厉玉鸣《化工仪表及自动化》第六章 显示仪表

1、化学仪器仪表及自动化，第六章显示仪器仪表，执行摘要，模拟显示仪器仪表自动平衡电子电位器电子自动平衡电桥数字显示仪器仪表原理及特点数字显示仪器仪表基本组成数字模拟混合记录仪新型显示仪器无纸记录仪虚拟显示仪器仪表，1。概述，显示仪器：任何能指示、记录或累积生产过程中各种参数的仪器。2，第1节模拟显示仪表，1。自动平衡电子电位计，用于测量电位。当它与热电偶配合使用时，可以用来测量和显示温度。2.自动电子电位器的工作原理，它是根据这个电压平衡原理工作的。3，第1节模拟显示仪表，4，图6-1电子电位计示意图，第1节模拟显示仪表，5，2。自动电子电位器测量桥路，图6-3 XW系列电位器测量桥路示意图，第1

2、节模拟显示仪，桥路中各电阻的作用，(1)滑线电阻RP和过程电阻RB改变了滑动触点在RP上的位置，会产生差异，(2)初始(下限)电阻RG的大小取决于测量下限。(3)量程电阻RM是决定仪器量程的电阻。其尺寸由仪器的测量范围和采用的热电偶刻度数决定。6、第1节模拟显示仪表，(5)冷端温度补偿电阻R2减小了测量误差。7、第1节模拟显示仪表，图6-4电位器测量电桥，解决方案：根据镍铬镍硅热电偶分度表(第5章附录三)，400 900对应的热电势为16.395 37.325毫伏。8，第1节模拟显示仪表，假设由于R2的存在，冷端温度被完全补偿，因此冷端温度变化对热电势的影响可以忽略。当温度为400时，滑动触点

3、移动到滑线电阻的最左端。此时，根据测量范围的要求，滑线触点从滑线电阻的最左端移动到最右端，电压差应为0.9。因此，第一节模拟显示仪表中，当RP、RB和RM并联后的等效电阻RnP应称为RPRB=90。根据公式(6-2)，可得出如下结果：10、第1节模拟显示仪表，11、第1节模拟显示仪表，12、电子自动平衡电桥，(1)平衡电桥的测温原理，利用平衡电桥来测量热电阻变化。图6-5平衡桥，第1节模拟显示仪表，13，第1节模拟显示仪表，14，(2)自动电子平衡桥，以及图6-7电子平衡桥原理框图。为了准确指示测量温度，热电阻采用三线制连接，并增加一个外部调节电阻。图6-6自动平衡电桥的工作原理，第1节模拟显

4、示仪，15。自动电子天平电桥与自动电子电位器的比较在同一地方，与这两种仪器配套的测温元件(热电偶和热电阻)在外观和结构上非常相似。该仪器的外观和组成，如放大器，可逆电机，同步电机和指示记录部分，都是相同的。模拟显示仪器的第一部分，区别在于，它们测量电的形式不同。他们有不同的工作原理。测温元件与测量桥的连接方式不同。使用带电子电位器的热电偶测温时，应在其测量电桥中考虑热电偶冷端温度的自动补偿；然而，当使用带有电子天平电桥的热电阻来测量温度时，这个问题并不存在。16，第2节数字显示仪器，1。数字显示仪器的原理和特点。数字显示仪是一种电气测量仪器，它能自动将测量的连续电量(模拟量)转换成间歇量，然后

5、对其进行数字编码，并以数字形式显示测量结果。数字dis，18，第2节中的数字显示仪表，模数转换器，它将连续变化的模拟量转换成间歇的数字量。主要任务是间接法和直接法。19、工作方法，数字显示仪表第2节，电子计数器，当用间接方法进行数字转换时，先将模拟量转换成相应的时间间隔或频率，然后必须将时间间隔或频率转换成数字量才能进行计数。图6-9时间间隔测量原理框图，图6-9第2节数字显示仪表，图6-10辉光数字管原理图，图6-11数字管驱动电路，图21第2节数字显示仪表，第5节数字显示仪表的基本组成，第6-12节数字温度显示仪表的基本组成，第2节数字显示仪表。为了结合数字记录仪和模拟记录仪的优点，取长补

6、短，可以在数字显示仪中增加模拟显示和记录仪的记录部分，形成数模混合记录仪。23，第3节新显示仪器，1。无纸记录仪，24。以中央处理器为核心的记录仪和液晶显示器，直接将记录的信号转换成数字信号，然后送入内存存储，并在大屏幕液晶显示屏上显示。图6-13是无笔无纸记录仪的原理框图。第三部分是一种新的显示仪器。无笔无纸记录仪的特点是：(1)全动态液晶显示，带背光功能。输入信号多样化，以工业专用微处理器中央处理器为核心，实现高性能多回路监控，可任意显示在显示屏上。无纸、无笔、无墨水、无机械旋转结构、无日常维护。精度高：实时显示，0.2%；曲线和条形图显示0.5%。具有与上位机通信的标准，可靠性高，价格与

7、一般记录仪相近。25、第3节，新型显示仪表，第2节，虚拟显示仪表，利用计算机的强大功能来完成显示仪表的所有工作。26，第3节新型显示仪器，虚拟显示仪器功能：使用方便。结构简单。出色的表现。27、实例分析，图6-5是自动平衡电桥的工作原理图。在下列情况下，仪器的指针(即滑动触点的位置)、起点温度和测量范围将如何变化？简要描述原因？(1)温度上升；(2)仪表电源故障；(3)增加R6；(4)还原r5；(5)电阻器烧坏。(1)当温度升高时，滑动触点将向右移动，因为当温度升高时，Rt增加。只有当滑动触点向右移动时，与Rt串联的桥臂的电阻值减小，桥才能达到新的平衡。(2)当仪器断电时，指针在拨号时停止，因为放大器的输入和输出端没有信号，可逆电机不能自行旋转。28，例分析，(3)增加R6，滑动触点将向右移动，这是因为R6增加，这将增加与Rt串联的桥臂的电阻值。只有当滑动触点向右移动时，桥臂的电阻值才能恢复到原来的值，桥才能恢复平衡。如果其他电阻值不变，增加R6将降低起始温度，因为当滑动触点移动到最左端时，它代表起始温度。此时，为了平衡电桥，Rt必须更小，以抵消增加R6对整个电桥臂电阻值的影响。当Rt小时，意味着此时起点温度降低。29，示例分析，(4)减小R5将减小测量范围，这是因为R5减小，并且滑线电阻分量的