儀表知識(shí)培訓(xùn)

關(guān)于儀表知識(shí)培訓(xùn)第1頁(yè)，講稿共36頁(yè)，2023年5月2日，星期三常見儀表常見的儀表有：液位變送器、壓力變送器、溫度變送器、音叉、電導(dǎo)率、流量計(jì)、調(diào)節(jié)閥、壓力表、接近開關(guān)等等下面對(duì)公司常見的儀表進(jìn)行介紹第2頁(yè)，講稿共36頁(yè)，2023年5月2日，星期三儀表分類按功能按被測(cè)變量按工作原理或結(jié)構(gòu)形式按能源其它檢測(cè)儀表壓力液柱式、彈性式、電氣式電、氣

溫度電偶、電阻、輻射、

流量節(jié)流、轉(zhuǎn)子、靶式、渦電、氣物位浮力、靜壓、聲波、光學(xué)、輻射電、氣成分PH值、色譜、氧分析、紅外電、核顯示

模擬和數(shù)字電、氣

指示和記錄調(diào)節(jié)儀表

自力式電、氣

組裝式

可編程式電執(zhí)行器執(zhí)行機(jī)構(gòu)薄膜工、活塞、長(zhǎng)行程、其它電、氣、液

閥直通、套筒、蝶閥、偏心旋轉(zhuǎn)、三通

直線、對(duì)數(shù)、拋物線、快開第3頁(yè)，講稿共36頁(yè)，2023年5月2日，星期三液位變送器液位變送器的工作原理：當(dāng)被測(cè)介質(zhì)的兩種壓力通入高、低兩壓力室，作用在δ元件(即敏感元件)的兩側(cè)隔離膜片上，通過隔離片和元件內(nèi)的填充液傳送到測(cè)量膜片兩側(cè)。它一般選用硅壓力測(cè)壓傳感器將測(cè)量到的壓力轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，再經(jīng)放大電路放大和補(bǔ)償電路補(bǔ)償，最后以4～20mA或0～10mA電流方式輸出。第4頁(yè)，講稿共36頁(yè)，2023年5月2日，星期三壓力變送器

壓力變送器也稱差變送器，主要由測(cè)壓元件傳感器、模塊電路、顯示表頭、表殼和過程連接件等組成。它能將接收的氣體、液體等壓力信號(hào)轉(zhuǎn)變成標(biāo)準(zhǔn)的電流電壓信號(hào)，以供給指示報(bào)警儀、記錄儀、調(diào)節(jié)器等二次儀表進(jìn)行測(cè)量、指示和過程調(diào)節(jié)。第5頁(yè)，講稿共36頁(yè)，2023年5月2日，星期三壓力變送器的測(cè)量原理測(cè)量原理是：流程壓力和參考?jí)毫Ψ謩e作用于集成硅壓力敏感元件的兩端，其差壓使硅片變形，以使硅片上用半導(dǎo)體技術(shù)制成的全動(dòng)態(tài)惠斯登電橋在外部電流源驅(qū)動(dòng)下輸出正比于壓力的mV級(jí)電壓信號(hào)。由于硅材料的強(qiáng)性極佳，所以輸出信號(hào)的線性度及變差指標(biāo)均很高。工作時(shí)，壓力變送器將被測(cè)物理量轉(zhuǎn)換成mV級(jí)的電壓信號(hào)，并送往放大倍數(shù)很高而又可以互相抵消溫度漂移的差動(dòng)式放大器。放大后的信號(hào)經(jīng)電壓電流轉(zhuǎn)換變換成相應(yīng)的電流信號(hào)，再經(jīng)過非線性校正，最后產(chǎn)生與輸入壓力成線性對(duì)應(yīng)關(guān)系的標(biāo)準(zhǔn)電流電壓信號(hào)。第6頁(yè)，講稿共36頁(yè)，2023年5月2日，星期三溫度變送器溫度變送器一般分為：

熱電阻和熱電偶型兩種類型。第7頁(yè)，講稿共36頁(yè)，2023年5月2日，星期三熱電阻溫度變送器熱電阻溫度變送器是由基準(zhǔn)單元、R/V轉(zhuǎn)換單元、線性電路、反接保護(hù)、限流保護(hù)、V/I轉(zhuǎn)換單元等組成。測(cè)溫?zé)犭娮栊盘?hào)轉(zhuǎn)換放大后，再由線性電路對(duì)溫度與電阻的非線性關(guān)系進(jìn)行補(bǔ)償，經(jīng)V/I轉(zhuǎn)換電路后輸出一個(gè)與被測(cè)溫度成線性關(guān)系的4～20mA的恒流信號(hào)。第8頁(yè)，講稿共36頁(yè)，2023年5月2日，星期三熱電偶溫度變送器熱電偶溫度變送器一般由基準(zhǔn)源、冷端補(bǔ)償、放大單元、線性化處理、V/I轉(zhuǎn)換、斷偶處理、反接保護(hù)、限流保護(hù)等電路單元組成。它是將熱電偶產(chǎn)生的熱電勢(shì)經(jīng)冷端補(bǔ)償放大后，再帽由線性電路消除熱電勢(shì)與溫度的非線性誤差，最后放大轉(zhuǎn)換為4～20mA電流輸出信號(hào)。為防止熱電偶測(cè)量中由于電偶斷絲而使控溫失效造成事故，變送器中還設(shè)有斷電保護(hù)電路。當(dāng)熱電偶斷絲或接解不良時(shí)，變送器會(huì)輸出最大值（28mA）以使儀表切斷電源。第9頁(yè)，講稿共36頁(yè)，2023年5月2日，星期三車間常見溫度儀表溫度變送器：溫度變送器是根據(jù)在不同的溫度下，其輸出的電阻量的不同，再把這種變化的電阻量通過電子線路的轉(zhuǎn)換、隔離、放大成標(biāo)準(zhǔn)的4~20mADC、1~5VDC等的信號(hào)。進(jìn)口的國(guó)產(chǎn)的第10頁(yè)，講稿共36頁(yè)，2023年5月2日，星期三車間常見溫度儀表Pt100溫度探頭：隨著溫度的變化其輸出的電阻發(fā)生相應(yīng)的變化，溫度與電阻成比例關(guān)系。兩線制制鉑電阻三線制鉑電阻第11頁(yè)，講稿共36頁(yè)，2023年5月2日，星期三連接方式電阻不經(jīng)過溫變送器連接到PLC的模塊上電阻經(jīng)過溫變送器轉(zhuǎn)換成4-20mA再接到PLC的模塊注意?。∵B接處是最容易發(fā)生故障的地方！第12頁(yè)，講稿共36頁(yè)，2023年5月2日，星期三電導(dǎo)率它是通過測(cè)量溶液的電導(dǎo)值來間接測(cè)量離子濃度的流程儀表（一體化變送器），可在線連續(xù)檢測(cè)工業(yè)過程中水溶液的電導(dǎo)率。第13頁(yè)，講稿共36頁(yè)，2023年5月2日，星期三電磁流量計(jì)電磁流量計(jì)是利用法拉第電磁感應(yīng)定律制成的一種測(cè)量導(dǎo)電液體體積流量的儀表.

第14頁(yè)，講稿共36頁(yè)，2023年5月2日，星期三常見儀表故障液位變送器、壓力變送器、主要有：變送器輸出上不去（有顯示值但不準(zhǔn)或者沒有顯示值）、變送器輸出信號(hào)不穩(wěn)、變送器接電無輸出、加壓變送器輸出不變化，再加壓變送器輸出突然變化，泄壓變送器零位回不去（達(dá)不到零點(diǎn)要求）。下面主要對(duì)壓力傳感器、變送器進(jìn)行故障分析（其液位變送器大致相同）第15頁(yè)，講稿共36頁(yè)，2023年5月2日，星期三壓力傳感器、變送器常見故障一、壓力上去，變送器輸出上不去此種情況，先應(yīng)檢查壓力接口是否漏氣或者被堵住，如果確認(rèn)不是，檢查接線方式，如接線無誤再檢查電源，如電源正常再察看傳感器零位是否有輸出，或者進(jìn)行簡(jiǎn)單加壓看輸出是否變化，有變化證明傳感器沒有損壞，如果無變化傳感器即已經(jīng)損壞。出現(xiàn)這種情況的其他原因還可能是儀表?yè)p壞，或者整個(gè)系統(tǒng)的其他環(huán)節(jié)的問題。第16頁(yè)，講稿共36頁(yè)，2023年5月2日，星期三壓力傳感器、變送器常見故障二、加壓變送器輸出不變化，再加壓變送器輸出突然變化，泄壓變送器零位回不去。產(chǎn)生此現(xiàn)象的原因極有可能是壓力傳感器密封圈引起的，廠家客戶使用中碰到過幾次。一般是因?yàn)槊芊馊σ?guī)格原因（太軟或太厚），傳感器擰緊時(shí)，密封圈被壓縮到傳感器引壓口里面堵塞傳感器，加壓時(shí)壓力介質(zhì)進(jìn)不去，但是壓力很大時(shí)突然沖開密封圈，壓力傳感器受到壓力而變化，而壓力再次降低時(shí)，密封圈又回位堵住引壓口，殘存的壓力釋放不出，因此傳感器零位又下不來。排除此原因的最佳方法是將傳感器卸下，直接察看零位是否正常，如果正常更換密封圈再試。第17頁(yè)，講稿共36頁(yè)，2023年5月2日，星期三壓力傳感器、變送器常見故障三、變送器輸出信號(hào)不穩(wěn)信號(hào)不穩(wěn)的原因有以下幾種A.壓力源本身是一個(gè)不穩(wěn)定的壓力B.儀表或壓力傳感器抗干擾能力不強(qiáng)C.傳感器接線不牢D.傳感器本身振動(dòng)很厲害E.傳感器故障第18頁(yè)，講稿共36頁(yè)，2023年5月2日，星期三壓力傳感器、變送器常見故障四、變送器接電無輸出可能的原因有：A.接錯(cuò)線（儀表和傳感器都要檢查）B.導(dǎo)線本身的斷路或短路C.電源無輸出或電源不匹配D.儀表?yè)p壞或儀表不匹配E.傳感器損壞以上是壓力（液位）傳感器、變送器常見故障第19頁(yè)，講稿共36頁(yè)，2023年5月2日，星期三壓力傳感器常見故障及處理故障現(xiàn)象可能原因處理方法壓力無指示無電源檢查電源接線，接通電源信號(hào)接線斷路檢找斷點(diǎn)，重新接線壓力指示跳動(dòng)被測(cè)介質(zhì)壓力波動(dòng)大關(guān)小閥門開度安裝位置震動(dòng)大可安裝減震器或移到震動(dòng)小的地方顯示不變化導(dǎo)壓管堵透通導(dǎo)壓管導(dǎo)壓管切斷閥未打開打開切斷閥顯示誤差大變送器與儀表量程設(shè)置不一致重新設(shè)置量程檢測(cè)元件損壞更換壓力計(jì)零點(diǎn)量程調(diào)跑了重新調(diào)校壓力計(jì)第20頁(yè)，講稿共36頁(yè)，2023年5月2日，星期三溫度故障現(xiàn)象及處理1、顯示最大溫度值或######

故障原因：信號(hào)線與接線端子斷開、溫度探頭的線斷、（溫度探頭到溫度變送器的線開、溫度變送器損壞。處理方法：首先把斷開的線連接好，故障還不排除更換溫度探頭（更換溫度變送器）

舉例：一檢測(cè)冰水的溫度探頭，電腦上顯示為100度，檢查時(shí)未發(fā)現(xiàn)線路問題，用萬用表測(cè)量時(shí)發(fā)現(xiàn)溫度探頭的線已斷開，更換新的溫度探頭，顯示正常。第21頁(yè)，講稿共36頁(yè)，2023年5月2日，星期三溫度故障現(xiàn)象及處理2、只顯示0度：故障原因：線與線發(fā)生了短路，溫度探頭短路（溫度變送器損壞）處理方法：找到短路的地方，從新連接。（更換溫度變送器）舉例：一溫度一直顯示為0度。檢查是發(fā)現(xiàn)接線端子處兩根線短接在一起。從新連接好，故障排除。第22頁(yè)，講稿共36頁(yè)，2023年5月2日，星期三溫度故障現(xiàn)象及處理溫度顯示在正常與異常之間來回變動(dòng)：

故障原因：由于腐蝕、震動(dòng)等原因?qū)е戮€接觸不好。處理方法：重新接好線。舉例：一發(fā)酵罐溫度顯示在正常與異常之間來回動(dòng)，檢查時(shí)發(fā)現(xiàn)在接線段子處，線被腐蝕，導(dǎo)致接線不好，從新接線，故障排除。第23頁(yè)，講稿共36頁(yè)，2023年5月2日，星期三熱電阻常見故障及處理故障現(xiàn)象可能原因處理方法溫度示值偏低或不穩(wěn)保護(hù)管內(nèi)有金屬屑、積灰，接線柱處臟污或短路除去金屬屑，清掃灰塵、水滴等，找到短路點(diǎn)，加強(qiáng)絕緣溫度示值無窮大熱電阻或引線斷路更換熱電阻，找到斷點(diǎn)重新接好溫度顯示負(fù)值熱電阻接線有錯(cuò)或有短路現(xiàn)象改正接線，找出短路處，加強(qiáng)絕緣溫度顯示誤差大熱電阻絲材料受腐蝕變質(zhì)更換熱電阻第24頁(yè)，講稿共36頁(yè)，2023年5月2日，星期三電磁流量計(jì)故障及處理方法電磁流量計(jì)運(yùn)行中產(chǎn)生故障的

第一類為儀表本身故障，即儀表結(jié)構(gòu)件或元器件損壞引起的故障。例如：

1，在電腦上不顯示，現(xiàn)場(chǎng)不顯示。2，現(xiàn)場(chǎng)的流量計(jì)出現(xiàn)報(bào)警或是出現(xiàn)許多的英文字母（出現(xiàn)一些亂碼的字母）。3，現(xiàn)場(chǎng)流量計(jì)沒有電源，不顯示。

第二類為外界原因引起的故障。例如：被雷擊、自然損壞等等第25頁(yè)，講稿共36頁(yè)，2023年5月2日，星期三電磁流量計(jì)故障及處理方法當(dāng)在電腦上不顯示流量計(jì)的流速時(shí)，先到現(xiàn)場(chǎng)去觀察流量計(jì)是否正常，有沒有報(bào)警。如果現(xiàn)場(chǎng)流量計(jì)出現(xiàn)以上三種故障中的1或者2的現(xiàn)象，那么我們先把流量計(jì)的前蓋拿開（也就是觀察面），拿開了之后，我們把連接上板和下板的連接器給從新連接，當(dāng)看見現(xiàn)場(chǎng)流量計(jì)有顯示了，這樣就可以了。當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)流量計(jì)出現(xiàn)第3種情況，沒有電源即流量計(jì)不亮，也許是流量計(jì)的保險(xiǎn)已經(jīng)燒掉，然后找到流量計(jì)的保險(xiǎn)端子，換上新的保險(xiǎn)就可以了。第26頁(yè)，講稿共36頁(yè)，2023年5月2日，星期三執(zhí)行機(jī)構(gòu)氣動(dòng)薄膜執(zhí)行機(jī)構(gòu)是應(yīng)用最廣泛的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，它接受0.02~0.1MPa氣動(dòng)信號(hào)。它正作用和反作用兩種形式，當(dāng)信號(hào)壓力增加時(shí)推桿向下移動(dòng)的叫正作用執(zhí)行機(jī)構(gòu)。信號(hào)壓力增加時(shí)推桿向上移動(dòng)的叫反作用執(zhí)行機(jī)構(gòu)。氣動(dòng)薄膜（有彈簧）的薄膜的有效面積越大，執(zhí)行機(jī)構(gòu)的推力和位移也越大。氣動(dòng)活塞式（無彈簧）執(zhí)行機(jī)構(gòu)隨氣缸兩側(cè)壓差而移動(dòng)。因?yàn)闆]有反力彈簧抵消推力，所以有很大的輸出推力，適用于高靜壓、高差壓的工藝場(chǎng)合。第27頁(yè)，講稿共36頁(yè)，2023年5月2日，星期三調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)又稱閥。種類很多，根據(jù)結(jié)構(gòu)、用途來分，其基本形式是直通單座閥、直通雙座閥、蝶閥、三通閥、偏心旋轉(zhuǎn)閥、套筒閥、角形閥等。

（1）直通單座閥：閥體內(nèi)只有一個(gè)閥蕊和閥座，閥桿帶動(dòng)閥蕊上下移動(dòng)來改變閥蕊與閥座之間的相對(duì)位置，從而改變流體流量。其主要優(yōu)點(diǎn)是泄漏量小。（2）直通雙座閥：閥體內(nèi)只有兩個(gè)閥蕊和閥座，閥桿帶動(dòng)閥蕊上下移動(dòng)來改變閥蕊與閥座之間的相對(duì)位置，從而改變流體流量。其主要優(yōu)點(diǎn)是適用壓差比同口徑單座閥大。第28頁(yè)，講稿共36頁(yè)，2023年5月2日，星期三（3）蝶閥：又稱翻板閥，由于閥板在閥體內(nèi)旋轉(zhuǎn)的角度不同，使閥的流通面積不同，從而調(diào)節(jié)流體流量。其主要優(yōu)點(diǎn)是適用于大口徑、大流量和濃稠漿液及懸浮粒的場(chǎng)合。（4）偏心旋轉(zhuǎn)閥：又稱凸輪撓曲閥，簡(jiǎn)稱偏心閥。球面閥蕊6連在柔臂7上與輪轂8相接，輪轂與轉(zhuǎn)軸4用鍵滑配，轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)球面閥蕊旋轉(zhuǎn)改變流體流量。工作時(shí)轉(zhuǎn)軸的運(yùn)動(dòng)是由氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)的，推桿的運(yùn)動(dòng)通過曲柄傳給轉(zhuǎn)軸。其主要優(yōu)點(diǎn)是流路阻力小，可調(diào)比大，適用大壓差、嚴(yán)密封的場(chǎng)合和粘度大及有顆粒介質(zhì)的場(chǎng)合。很多場(chǎng)合可以取代直單、雙座閥。第29頁(yè)，講稿共36頁(yè)，2023年5月2日，星期三（5）套筒閥：也叫籠式閥，它的閥體與一般直通單座閥相似，閥內(nèi)有一個(gè)圓柱形套筒，也叫籠子。閥蕊可在套筒中上下移動(dòng)，利用套筒導(dǎo)向。閥蕊在套筒中移動(dòng)，改變了套筒的節(jié)流孔面積，形成了各種特性并實(shí)現(xiàn)流量的調(diào)節(jié)。由于套筒閥采用了平衡閥蕊結(jié)構(gòu)，閥蕊上、下受壓相同，不平衡力小，并且閥蕊利用套筒側(cè)面導(dǎo)向，所以它的穩(wěn)定性好，不易振蕩，閥蕊也不易人損壞。它的優(yōu)點(diǎn)前后壓差大和液體出現(xiàn)閃蒸或空化的場(chǎng)合，穩(wěn)定性好，噪聲低，可取代大部分直通單、雙座閥，但它不適用于含顆粒介質(zhì)的場(chǎng)合。5、調(diào)節(jié)閥的氣開、氣關(guān)氣動(dòng)執(zhí)行器的氣開式與氣關(guān)式兩種形式。氣開式：有壓力信號(hào)時(shí)閥開、無壓力信號(hào)時(shí)閥關(guān)；氣關(guān)式反之。氣開、氣關(guān)選擇依據(jù)：工藝生產(chǎn)安全、節(jié)約能源以及從介質(zhì)特性等。第30頁(yè)，講稿共36頁(yè)，2023年5月2日，星期三接近開關(guān)常見故障及原理原理：接近開關(guān)是通過外部供給24VDC電壓使內(nèi)部線圈產(chǎn)生磁性。當(dāng)接近開關(guān)的感應(yīng)頭接近金屬，內(nèi)部金屬感應(yīng)器感應(yīng)到金屬，便接通內(nèi)部電路，便有24VDC反饋回去。常見故障：1：沒有反饋信號(hào)，幾是在電腦上顯示不了，比如閥一閃一閃的，就有可能是沒有反饋信號(hào)給PLC2：接近開關(guān)常亮，說明接近開關(guān)已經(jīng)壞掉，這也會(huì)在電腦上顯示一閃一閃。3：沒有電源共給接近開關(guān)。第3