化學(xué)工業(yè)出版社化學(xué)工業(yè)出版社 化工儀表化工儀表(ybio)及自動化零點(diǎn)遷移溫度測量及自動化零點(diǎn)遷移溫度測量第一頁，共59頁。化學(xué)工業(yè)出版社化學(xué)工業(yè)出版社 第四節(jié)第四節(jié) 物位檢測物位檢測(jin c)及儀表及儀表n二、差壓式液位變送器二、差壓式液位變送器41.1.1.1.工工工工作作作作(gngzu)(gngzu)(gngzu)(gngzu)原原原原理理理理圖3-39 差壓液位變送器原理圖圖3-40 壓力表式液位計第二頁，共59頁?；瘜W(xué)工業(yè)出版社化學(xué)工業(yè)出版社 第四節(jié)第四節(jié) 物位檢測物位檢測(jin c)及儀表及儀表將差壓變送器的一端(ydun)接液相，另一端(ydun)接氣相因此(ync)當(dāng)被測容器是敞口的，氣相壓力為大氣壓時，只需將差壓變送器的負(fù)壓室通大氣即可。若不需要遠(yuǎn)傳信號，也可以在容器底部安裝壓力表，如圖3-40所示。5第三頁，共59頁?；瘜W(xué)工業(yè)出版社化學(xué)工業(yè)出版社 第四節(jié)第四節(jié) 物位檢測物位檢測(jin c)及儀表及儀表62.2.2.2.零零零零點(diǎn)點(diǎn)點(diǎn)點(diǎn)(ln(ln(ln(ln din)din)din)din)遷移問題遷移問題遷移問題遷移問題圖3-41 負(fù)遷移(qiny)示意圖在使用差壓變送器測量液位時，一般來說實(shí)際應(yīng)用中，正、負(fù)室壓力p1、p2分別為則第四頁，共59頁。化學(xué)工業(yè)出版社化學(xué)工業(yè)出版社 第四節(jié)第四節(jié) 物位檢測物位檢測(jin c)及儀表及儀表遷移彈簧的作用遷移彈簧的作用 改變改變(gibin)(gibin)變送器的變送器的零點(diǎn)。零點(diǎn)。遷移和調(diào)零遷移和調(diào)零 都是使變送器輸出的起始值與被測量都是使變送器輸出的起始值與被測量(cling)(cling)起始點(diǎn)相對應(yīng)，只不過零點(diǎn)調(diào)整量通常較小，而起始點(diǎn)相對應(yīng)，只不過零點(diǎn)調(diào)整量通常較小，而零點(diǎn)遷移量則比較大。零點(diǎn)遷移量則比較大。遷移遷移同時改變了測量范圍的上、下限，相當(dāng)于測量范圍的平移，它不改變量程的大小。7第五頁，共59頁?；瘜W(xué)工業(yè)出版社化學(xué)工業(yè)出版社 第四節(jié)第四節(jié) 物位檢測物位檢測(jin c)及儀表及儀表圖3-42 正負(fù)(zhn f)遷移示意圖圖3-43 正遷移(qiny)示意圖舉例舉例舉例舉例 某差壓變送器的測量范圍為05000Pa，當(dāng)壓差由0變化到5000Pa時，變送器的輸出將由4mA變化到20mA，這是無遷移的情況，如左圖中曲線a所示。負(fù)遷移如曲線b所示，正遷移如曲線c所示。8第六頁，共59頁?；瘜W(xué)工業(yè)出版社化學(xué)工業(yè)出版社 第四節(jié)第四節(jié) 物位檢測物位檢測(jin c)及儀表及儀表3.3.3.3.用用用用 法法法法 蘭蘭蘭蘭 式式式式 差差差差 壓壓壓壓 變變變變 送送送送 器器器器 測測測測 量量量量(cling)(cling)(cling)(cling)液位液位液位液位圖3-44 法蘭式差壓變送器測量(cling)液位示意圖1法蘭式測量頭；2毛細(xì)管；3變送器 單法蘭式單法蘭式 雙法蘭式雙法蘭式 法蘭式差壓變送器法蘭式差壓變送器法蘭式差壓變送器法蘭式差壓變送器按其結(jié)構(gòu)形式按其結(jié)構(gòu)形式按其結(jié)構(gòu)形式按其結(jié)構(gòu)形式9為了解決測量具有腐蝕性或含有結(jié)晶顆粒以及黏度大、易凝固等液體液位時引壓管線被腐蝕、被堵塞的問題，應(yīng)使用在導(dǎo)壓管入口處加隔離膜盒的法蘭式差壓變送器，如下圖所示。第七頁，共59頁?；瘜W(xué)工業(yè)出版社化學(xué)工業(yè)出版社 第五節(jié)第五節(jié) 溫度溫度(wnd)檢測及儀表檢測及儀表n一、溫度檢測一、溫度檢測(jin c)方法方法溫度不能直接測量，只能溫度不能直接測量，只能(zhnn)(zhnn)借助于冷熱不同物體之間的熱交換，以及物體的借助于冷熱不同物體之間的熱交換，以及物體的某些物理性質(zhì)隨冷熱程度不同而變化的特性來加以間接測量。某些物理性質(zhì)隨冷熱程度不同而變化的特性來加以間接測量。分分類類按測量范圍按測量范圍按測量范圍按測量范圍 按用途按用途按用途按用途 高溫計、溫度計標(biāo)準(zhǔn)儀表、實(shí)用儀表 按工作原理按工作原理按工作原理按工作原理 膨脹式溫度計、壓力式溫度計、熱電偶溫度計、熱電阻溫度計和輻射高溫計 按測量方式按測量方式按測量方式按測量方式 接觸式與非接觸式 18第八頁，共59頁?；瘜W(xué)工業(yè)出版社化學(xué)工業(yè)出版社 第五節(jié)第五節(jié) 溫度溫度(wnd)檢測及儀表檢測及儀表測溫方式測溫方式測溫方式測溫方式溫度計種類溫度計種類溫度計種類溫度計種類 測溫范圍測溫范圍測溫范圍測溫范圍 優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn) 缺點(diǎn)缺點(diǎn)缺點(diǎn)缺點(diǎn) 接接觸觸式式測測溫溫儀儀表表膨膨脹脹式式玻璃液體玻璃液體 -50-50600600結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，測量準(zhǔn)確，結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，測量準(zhǔn)確，價格低廉價格低廉 測量上限和精度受玻璃質(zhì)量的測量上限和精度受玻璃質(zhì)量的限制，易碎，不能記錄遠(yuǎn)傳限制，易碎，不能記錄遠(yuǎn)傳 雙金屬雙金屬-80-80 600600結(jié)構(gòu)緊湊，牢固可靠結(jié)構(gòu)緊湊，牢固可靠 精度低，量程和使用范圍有限精度低，量程和使用范圍有限 壓壓力力式式液體液體氣體氣體蒸汽蒸汽-30-30 600600-20-20 350350 0 0 250250結(jié)構(gòu)簡單，耐震，防爆能記錄、報結(jié)構(gòu)簡單，耐震，防爆能記錄、報警，價格低廉警，價格低廉 精度低，測溫距離短，滯后大精度低，測溫距離短，滯后大 熱熱電電偶偶鉑銠鉑銠-鉑鉑鎳鉻鎳鉻-鎳鎳硅硅鎳鉻鎳鉻-考考銅銅0 0 16001600-50-50 10001000-50-50 600600測溫范圍廣，精度高，便于遠(yuǎn)距離、測溫范圍廣，精度高，便于遠(yuǎn)距離、多點(diǎn)、集中測量和自動控制多點(diǎn)、集中測量和自動控制 需冷端溫度補(bǔ)償，在低溫段測需冷端溫度補(bǔ)償，在低溫段測量精度較低量精度較低 熱熱電電阻阻鉑鉑銅銅-200-200 600600 -50 -50 150150測量精度高，便于遠(yuǎn)距離、多點(diǎn)、測量精度高，便于遠(yuǎn)距離、多點(diǎn)、集中測量和自動控制集中測量和自動控制 不能測高溫，需注意環(huán)境溫度不能測高溫，需注意環(huán)境溫度的影響的影響 非接非接觸式觸式測溫測溫儀表儀表輻輻射射式式輻射式輻射式光學(xué)式光學(xué)式比色式比色式400 400 20002000700 700 32003200900 900 17001700測溫時，不破壞被測溫度場測溫時，不破壞被測溫度場 低溫段測量不準(zhǔn)，環(huán)境條件會低溫段測量不準(zhǔn)，環(huán)境條件會影響測溫準(zhǔn)確度影響測溫準(zhǔn)確度 紅紅外外線線光電探測光電探測熱電探測熱電探測0 0 35003500200 200 20002000測溫范圍大，適于測溫度分布，不測溫范圍大，適于測溫度分布，不破壞被測溫度場，響應(yīng)快破壞被測溫度場，響應(yīng)快 易受外界干擾，標(biāo)定困難易受外界干擾，標(biāo)定困難 表表表表3-33-33-33-3常用常用常用常用(chnyn)(chnyn)(chnyn)(chnyn)溫度計的種類及優(yōu)缺點(diǎn)溫度計的種類及優(yōu)缺點(diǎn)溫度計的種類及優(yōu)缺點(diǎn)溫度計的種類及優(yōu)缺點(diǎn)19第九頁，共59頁?；瘜W(xué)工業(yè)出版社化學(xué)工業(yè)出版社 第五節(jié)第五節(jié) 溫度溫度(wnd)檢測及儀表檢測及儀表1.1.1.1.膨膨膨膨脹脹脹脹(png(png(png(png zhng)zhng)zhng)zhng)式溫度計式溫度計式溫度計式溫度計圖3-50 雙金屬片圖3-51 雙金屬溫度(wnd)信號器201雙金屬片；2調(diào)節(jié)螺釘；3絕緣子；4信號燈膨脹式溫度計是膨脹式溫度計是基于物體受熱時體積膨脹基于物體受熱時體積膨脹的性質(zhì)而制成的。的性質(zhì)而制成的。第十頁，共59頁?；瘜W(xué)工業(yè)出版社化學(xué)工業(yè)出版社 第五節(jié)第五節(jié) 溫度檢測溫度檢測(jin c)及儀表及儀表212.2.2.2.壓壓壓壓 力力力力(yl)(yl)(yl)(yl)式式式式溫度計溫度計溫度計溫度計 它是根據(jù)在封閉系統(tǒng)中的液體、氣體或低沸點(diǎn)液體的飽和蒸汽受熱(shu r)后體積膨脹或壓力變化這一原理而制成的，并用壓力表來測量這種變化，從而測得溫度。圖3-52 壓力式溫度計結(jié)構(gòu)原理圖 1傳動機(jī)構(gòu)；2刻度盤；3指針；4彈簧管；5連桿；6接頭；7毛細(xì)管；8溫包；9工作物質(zhì) 應(yīng)用壓力隨溫度的變化來測溫的儀表叫應(yīng)用壓力隨溫度的變化來測溫的儀表叫壓力式溫度計壓力式溫度計壓力式溫度計壓力式溫度計。第十一頁，共59頁。化學(xué)工業(yè)出版社化學(xué)工業(yè)出版社 第五節(jié)第五節(jié) 溫度檢測溫度檢測(jin c)及儀表及儀表3.3.3.3.輻射式溫度計輻射式溫度計輻射式溫度計輻射式溫度計輻射式高溫計是基于物體輻射式高溫計是基于物體輻射式高溫計是基于物體輻射式高溫計是基于物體(wt)(wt)(wt)(wt)熱輻射作用來測量溫度的儀表。熱輻射作用來測量溫度的儀表。熱輻射作用來測量溫度的儀表。熱輻射作用來測量溫度的儀表。壓力式溫度計的構(gòu)造壓力式溫度計的構(gòu)造壓力式溫度計的構(gòu)造壓力式溫度計的構(gòu)造(guzo)(guzo)(guzo)(guzo)由以下三部分組成由以下三部分組成由以下三部分組成由以下三部分組成 溫包毛細(xì)管彈簧管（或盤簧管）22第十二頁，共59頁?；瘜W(xué)工業(yè)出版社化學(xué)工業(yè)出版社 第五節(jié)第五節(jié) 溫度檢測溫度檢測(jin c)及儀表及儀表n二、熱電偶溫度計二、熱電偶溫度計23熱電偶溫度計是以熱電效應(yīng)為基礎(chǔ)熱電偶溫度計是以熱電效應(yīng)為基礎(chǔ)熱電偶溫度計是以熱電效應(yīng)為基礎(chǔ)熱電偶溫度計是以熱電效應(yīng)為基礎(chǔ)(jch)(jch)(jch)(jch)的測溫儀表。的測溫儀表。的測溫儀表。的測溫儀表。圖3-53 熱電偶溫度計測溫系統(tǒng)(xtng)示意圖1熱電偶；2導(dǎo)線；3測量儀表熱電偶溫度計熱電偶溫度計熱電偶溫度計熱電偶溫度計由三部分組成：熱電偶；測量儀表；連接熱電偶和測量儀表的導(dǎo)線。1.1.1.1.熱電偶熱電偶熱電偶熱電偶圖3-54 熱電偶示意圖第十三頁，共59頁?；瘜W(xué)工業(yè)出版社化學(xué)工業(yè)出版社 第五節(jié)第五節(jié) 溫度檢測溫度檢測(jin c)及儀表及儀表24（1 1 1 1）熱電現(xiàn)象）熱電現(xiàn)象）熱電現(xiàn)象）熱電現(xiàn)象(xinxing)(xinxing)(xinxing)(xinxing)及測溫原理及測溫原理及測溫原理及測溫原理圖3-55 熱電現(xiàn)象(xinxing)圖3-56 接觸電勢形成的過程圖3-57 熱電偶原理及電路圖左圖閉合回路中總的熱電勢左圖閉合回路中總的熱電勢或或第十四頁，共59頁?；瘜W(xué)工業(yè)出版社化學(xué)工業(yè)出版社 第五節(jié)第五節(jié) 溫度溫度(wnd)檢測及儀表檢測及儀表注意注意(zh y)如果組成熱電偶回路的兩種導(dǎo)體材料相同，則無論兩接點(diǎn)溫度如何，閉合回路的總熱如果組成熱電偶回路的兩種導(dǎo)體材料相同，則無論兩接點(diǎn)溫度如何，閉合回路的總熱電勢為零；如果熱電偶兩接點(diǎn)溫度相同，盡管兩導(dǎo)體材料不同，閉合回路的總熱電勢也為零；電勢為零；如果熱電偶兩接點(diǎn)溫度相同，盡管兩導(dǎo)體材料不同，閉合回路的總熱電勢也為零；熱電偶產(chǎn)生的熱電勢除了熱電偶產(chǎn)生的熱電勢除了(chle)(chle)與兩接點(diǎn)處的溫度有關(guān)外，還與熱電極的材料有關(guān)。也就與兩接點(diǎn)處的溫度有關(guān)外，還與熱電極的材料有關(guān)。也就是說不同熱電極材料制成的熱電偶在相同溫度下產(chǎn)生的熱電勢是不同的。是說不同熱電極材料制成的熱電偶在相同溫度下產(chǎn)生的熱電勢是不同的。25第十五頁，共59頁?；瘜W(xué)工業(yè)出版社化學(xué)工業(yè)出版社 第五節(jié)第五節(jié) 溫度檢測溫度檢測(jin c)及儀表及儀表26（2 2 2 2）插入第三種導(dǎo)線）插入第三種導(dǎo)線）插入第三種導(dǎo)線）插入第三種導(dǎo)線(doxin)(doxin)(doxin)(doxin)的問題的問題的問題的問題利用利用(lyng)(lyng)熱電偶測量溫度時，必須要用某些儀表來測量熱電偶測量溫度時，必須要用某些儀表來測量熱電勢的數(shù)值，見下圖。熱電勢的數(shù)值，見下圖。圖3-58 熱電偶測溫系統(tǒng)連接圖圖（a）總的熱電勢（3-72）由于（3-75）（3-74）將式（3-73）、式（3-74）代入式（3-72）（3-73）第十六頁，共59頁?；瘜W(xué)工業(yè)出版社化學(xué)工業(yè)出版社 1900以上實(shí)際應(yīng)用中，正、負(fù)室壓力p1、p2分別為若采用測溫元件為熱電偶時，要使測溫時指示值不偏低，可預(yù)先將儀表(ybio)指針調(diào)整到相當(dāng)于室溫的數(shù)值上。熱電阻的結(jié)構(gòu)(jigu)利用金屬導(dǎo)體的電阻值隨溫度變化而變化的特性（電阻溫度效應(yīng)）來進(jìn)行溫度測量的。由實(shí)驗(yàn)(shyn)求得（5）熱電偶、熱電阻的接線盒面蓋應(yīng)向上(xingshng)，以避免雨水或其他液體