仪表基本知识.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,工业自动化仪表,1.,工业自动化仪表是指对压力、流量、温度、物位、密度，成份等工业生产过程参数进行自动检测、自动控制的仪表和自动化装置。,自动控制的仪表：通过现场仪表采集的数据，,DCS,内部运算发出控制命令，从而实现自动化控制。,自动化装置：集散控制系统和,PLC,2.,压力：,P,流量,:F,温度：,T,物位：,L,密度：,N,温度检测仪表,1.,接触式温度检测仪表（水银温度计、双金属温度计、压力式温度什、热电阻、热电偶等）的测温元件应安装在能准确反映被测对象温度的地方。,2.,在多粉尘的部位安装测温元件，应采取防止磨损的保护措施。,3.,测温元件安装在易受被测物料强烈冲击的位置，以及当水平安装时其插入深度大于,1m,或被测温度大于,700C,时，应采取防弯曲措施。,4.,表面温度计的感温面应与被测对象表面紧密接触，固定牢固。,5.,压力式温度计的温包必须全部浸入被测对象中，毛细管的敷设应有保护措施，其弯曲半径不应小于,50mm,，周围温度变化剧烈时应采取隔热措施。,压力检测仪表,1,就地安装的压力表不应固定在有强烈振动的设备或管道上。,2,测量低压的压力表或变送器的安装高度，宜与取压点的高度一致。,3.,测量高压的压力表安装在操作岗位附近时，宜距地面,1.8mm,以上，或在仪表正面加保护罩。,流量检测仪表,节流件的安装应符合下列规定：,1.,安装前应进行外观检查，孔板的入口和喷嘴的出口边缘应无毛刺、圆角和可见损伤，并按设计数据和制造标准规定测量验证其制造尺寸。,2.,安装前进行清洗对不应损伤节流件。,3.,节流件必须在管道吹洗后安装。,4.,节流件的安装方向，必须使硫体从节流件的上游端面流向节流件的下游端面。孔板的锐边或喷嘴的曲面侧应迎着被测流体的流向。,流量检测仪表,5.,在水平和倾斜的管道上安装的孔板或喷嘴，若有排泄孔时，排泄孔的位置为：当流体为液体时应在管道的正上方，当流体为气体或蒸汽时应在管道的正下方。,6.,环室上有“十”号的一侧应在被测流体流向的上游侧。当用箭头标明流向时，箭头的指向应与被测流体的流向一致。,7.,节流件的端面应垂直于管道轴线，其允许偏差为,1,。,8.,安装节流件的密封垫片的内径不应小于管道的内径，夹紧后不得突入管道内壁。,9.,节流件应与管道或夹持件同轴，其轴线与上、下游管道轴线之间的不同轴线误差,ex,应符合下式的要求：,ex 0.0025D/0.1+2.34 (5.5.1),式中,D,管道内径；,工作状态下节流件的内径与管道内径之比。,流量检测仪表,10.,差压计或差压变送器正负压室与测量管道的连接必须正确，引压管倾斜方向和坡度以及隔离器、冷凝器、沉降器、集气器的安装均应符合设计文件的规定。,11.,转子流量计应安装在元振动的管道上，其中心线与铅垂线间的夹角不应超过,2,，被测流体流向必须自下而上，上游直管段长度不宜小于,2,倍管子直径。,12.,靶式流量计靶的中心应与管道轴线同心，靶面应迎着流向且与管道轴线垂直，上下游直管段长度应符合设计文件要求。,13.,涡轮流量计信号线应使用屏蔽线，上、下游直管段的长度应符合设计文件要求，前置放大器与变送器间的距离不宜大于,3m,。,14.,涡街流量计信号线应使用屏蔽线，上下游直管段的长度应符合设计文件要求，放大器与流量计分开安装时，两者之间的距离不应超过,20m,。,电磁流量计的安装应符合下列规定：,1,流量计外壳、被测流体和管道连接法兰三者之间应做等电位连接，并应接地2,在垂直的管道上安装时，被测流体的流向应自下而上，在水平的管道上安装时，两个测量电极不应在管道的正上方和正下方位置；,3,流量计上游直管段长度和安装支撑方式应符合设计文件要求。,4,椭圆齿轮流量计的刻度盘面应处于垂直平面内。椭圆齿轮流量计和腰轮流量计在垂直管道上安装时，管道内流体流向应自下而上。,5.,超声波流量计上、下游直管段长度应符合设计文件要求。对于水平管道，换能器的位置应在与水平直径成,45,夹角的范围内。被测管道内壁不应有影响测量精度的结垢层或涂层。,均速管流量计的安装应符合下列规定：,1,总压测孔应迎着流向，其角度允许偏差不应大于,3,；,2,检测杆应通过并垂直于管道中心线，其们离中心和与轴线不垂直的误差均不应大于,3,；,3,流量计上、下游直管段的长度应符合设计文件要求。,物位检测仪表,1,浮力式液位计的安装高度应符合设计文件规定。,2,浮筒液位计的安装应使浮筒呈垂直状态，处于浮筒中心正常操作液位或分界液位的高度。,3,钢带液位计的导管应垂直安装，钢带应处于导管的中心并滑动自如。,4,用差压计或差压变送器测量液位时，仪表安装高度不应高于下部取压口。,注：吹气法及利用低沸点液体汽化传递压力的方法瞩量液位时，不受此规定限制。,5,双法兰式差压变送器毛细管的敷设应有保护措施，其弯曲半径不应小于,50mm,，周围温度变化剧烈时应采取隔热措施。,6,核辐射式物位计安装前应编制具体的安装方案，安装中的安全防护措施必须符合有关放射性同位素工作卫生防护的国家标准的规定。在安装现场应有明显的警戒标志。,仪表专业术语,1,自动化仪表：对被测变量和被控变量进行测量和控制的仪表装置和仪表系统的总称。,2,测量：以确定量值为目的的一组操作。,3,控制：为达到规定的目标，在系统上或系统内的有目的的活动。,4,现场：工程项目施工的场所。,5,就地仪表：安装在现场控制室外的仪表，一般在被测对象和被控对象附近。,6,检测仪表：用以确定被测变量的量值或量的特性、状态的仪表。,仪表专业术语,7,传感器：接受输入变量的信息，并按一定规律将其转换为同种或别种性质输出变量的装置。,8,转换器：接受一种形式的信号并按一定规律转换为另一种信号形式输出的装置。,9,变送器：输出为标准化信号的传感器。,10,显示仪表：显示被测量值的仪表。,11,控制仪表：用以对被控变量进行控制的仪表。,12,执行器：在控制系统中通过其机构动作直接改变被控变量的装置。,仪表专业术语,13,检测元件 传感元件：测量链中的一次元件，它将输入变量转换成宜于测量的信号。,14,取源部件：在被测对象上为安装连接检测元件所设置的专用管件、引出口和连接阀门等元件。,15,检测点：对被测变量进行检测的具体位置，即检测元件和取源部件的现场安装位置。,16,测温点：温度检测点。,17,取压点：压力检测点。,18,系统：由若干相互联系和相互作用的要素组成的具有特定功能的整体。,仪表专业术语,19,控制系统：通过精密制导或操纵若干变量以达到既定状态的系统。仪表控制系统由仪表设备装置、仪表管线、仪表动力和辅助设施等硬件，以及相关的软件所构成。,20,综合控制系统：采用数字技术、计算机技术和网络通信技术，具有综合控制功能的仪表控制系统。,21,管道：用于输送、分配、混合、分离、排放、计量、控制或截止流体的管子、管件、法兰、紧固件、垫片、阀门和其他组成件及支承件的总成。,22,仪表管道：仪表测量管道、气动和液动信号管道、气源管道和液压管道的总称。,23,测量管道：从检测点向仪表传送被测介质的管道。,24,信号管道：用于传送气动或液动控制信号的管道。,仪表专业术语,25,气源管道：为气动仪表提供气源的管道。,26,仪表线路：仪表电线、电缆、补偿导线、光缆和电缆槽、保护管等附件的总称。,27,电缆槽：敷设和保护电线电缆的槽形制成品，包括槽体、盖板和各种组成件。,28,保护管：敷设和保护电线电缆的管子及其连接件。,29,回路：在控制系统中，一个或多个相关仪表与功能的组合。,30,伴热：为使生产装置和仪表设备、管道中的物料保持规定的温度，在设备、管道旁敷设加热源，进行跟踪加热的措施。,仪表专业术语,31,检验：对产品或过程等实体，进行度量、测量、检查或试验并将结果与规定要求进行比较以确定每项特性合格情况所进行的活动。,32,试验：对产品或过程等实体的额定值（或极限值）或特性、指标、质量进行验证。,33,检定：由法制计量部门或法定授权组织按照检定规程，通过试验，提供证明来确认测量器具的示值误差满足规定要求的活动。,34,校准：在规定条件下，为确定测量仪器仪表或测量系统的示值、实物量具或标准物质所代表的值与相对应的由参考标准确定的量值之间关系的一组操作。,35,调整：为使测量器具达到性能正常、偏差符合规定值而适于使用的状态所进行的操作。,36,防爆电气设备：在规定条件下不会引起周围爆炸性环境点燃的电气设备。,仪表专业术语,37,爆炸性环境：在大气条件下，气体、蒸汽、薄雾、粉尘或纤维状的可燃物质与空气形成混合物，,点燃后，燃烧传至全部未燃混合物的环境。,38,危险区域：爆炸性环境大量出现或预期可能大量出现，以致要求对电气设备的结构、安装和使用采取专门措施的区域。,DCS,系统,（,1,）显示流程图,（,2,）自动联锁保护系统的特点,不但能自动发现事故苗头，而且能自动的排除事故。,在生产过程中，一些关键工艺参数不正常时，就会危及人身和重要设备的安全，严重影响产品质量，必须设置自动联锁保护系统，使全厂、或全车间、全工段或某一单元操作过程自动停车。,自动联锁保护系统是以停止生产为代价的，因此要慎重设置。,自动联锁保护系统必须可靠有效。,仪表维护检修技术规程,维护检修人员应具备如下条件：,a.,熟悉本规程及相应仪表的产品使用说明书或技术手册等有关技术资料；,b.,了解工艺流程及该仪表在其中的作用；,c.,掌握电工技术基础、电子技术基础、化工测量仪表及维修、化工仪表机械基础等有关方面的基础理论知识；,d.,掌握该仪表维护、检修、投运及常见故障处理的基本技能；,e.,掌握常用测试仪器和有关的标准仪器的使用方法。,自动控制系统通则,1,自动控制系统投入前的准备工作,1.1,熟悉有关工艺设备运行情况以及它们对控制品质的要求。,1.2,掌握自动控制系统的设计意图和结构。,1.3,了解自动控制系统原理，接线和操作。,1.4,自动装置的校验与检查。,1.4.1,按照使用说明书进行校验，合格者投入使用。并认真填写技术记录装进档案。,1.4.2,现场检查,a,对调节器、操作器、执行器、阀门进行方向性，开度等方面性能的检查。,b,对二次线路、导压管进行检查核对。,c,弱电信号引出线对地绝缘是否良好。,d,检查调节器自动跟踪，正反调节作用。,e,系统各部分进行全行程操作应无变差和卡滞现象。系统各部分绝缘应良好。,自动控制系统通则,2,自动控制系统的调试,控制系统调试过程中需断开控制回路中的一点，形成开环系统，其方块图如下：,2.1,将操作器切换到“手动”位置，全部仪表投入运行被测信号准确无误。,2.2,手动操作维持工况正常,2.3,断开控制回路，比如断开执行器与调节机构的联系，,见上图,使系统处于开环状态。,2.4,将操作器开关无扰动地切换到“自动”位置。,2.5,改变给定值或施加一些扰动信号,如动动变送器内部杠杆机构或瞬时断开调节器与执行器间的连接,。,2.6,检查系统各环节间信号传递的极性，检查记录、指示、报警等仪表是否正常工作。如系统各环节工作正常，则闭合控制回路进入下一步调节器参数整定。,自动控制系统通则,3,自动控制设备的投入,3.1,必须满足下列全部要求，方可将自动控制设备投入使用：,3.1.1,自动控制系统中的所有设备按规程进行检修调校，使质量符合技术要求。,3.1.2,主要设备运行方式符合自动控制的要求。,3.1.3,调节机构的调节范围符合自动控制的要求。,3.1.4,有关表均应运行正常。,3.1.5,调节器所有参数应经过整定和校核。,3.1.6,各调节系统投入自动时，还必须满足其特殊要求。,3,自动控制设备的投入,3.2,在自动控制设备投入前还应进行下列工作：,3.2.1,检查变送器应完好，零件齐全，应按规定步骤启动。,3.2.2,检查调节器信号及定值作用方向是否正确。,3.2.3,将调节器各把手置于选定的参数。,3.2.4,空载监视认为正常后，即可投入自动。,3.2.5,自动投入后必须进行连续监视，认为正确后，可按规定进行各种扰动试验。,3.2.6,按控制过程质量修正该整定参数。,3.2.7,扰动正常，即可正式投入自动并向主设备运行人员交待清楚。,3.2.8,投入情况记入调节器整定卡片中。,自动控制系统通则,4,自动控制系统的维护,4.1,设备专责人应经常向主设备运行人员了解自动设备运行工况。,4.2,自动设备必须经常巡视检查，及时发现和处理故障。,4.3,正常运行时，被控量不得超过规定范围，在有扰动情况下，自动设备应动作灵活、准确、稳定。,4.4,每半年对控制系统中所有设备进行全面检查，包括：,4.4.1,各脉冲管路、接头、阀门等应严密无泄漏现象。,4.4.2,自动设备应保持清洁，无损坏，接线牢固、动作情况不应有振荡或其它不正常现象。,4.4.3,调节机构及其连接件应牢固完好，不可有间隙、松动。螺帽螺丝应齐全紧固。,4.4.4,调节机构动作平稳、灵活、无卡滞和无死行程。,4.4.5,伺服电动机转动无异常，自动手动效果良好。,4.4.6,电动执行器的减速器应加注润滑油，油量应保证在油标孔中心线上。减速器上的凸轮不应有松动现象。,4,自动控制系统的维护,4.4.7,操作器、复合切换开关全部触点应保证接触良好。有条件应检查执行器行程。,4.4.8,电动机正常运行温度不得超过,60,。,4.4.9,检查电气回路、电动机绝缘应在,1M,以上。,4.4.10,检查并调整变送器、调节器零位。,4.4.11,检查各切换开关触点均应接触良好、无烧痕。,4.4.12,紧固各端子排螺丝。,自动控制系统通则,5,自动控制系统切除。,5.1,控制系统的切除条件。,运行中控制设备出现下列情况之一时运行人员应立即切除自动。,5.1.1,调节器不正常地把调节机构全关、全开。,5.1.2,被控量或有关参数超出规定范围。,5.1.3,调节器工作不稳定，致使被控量周期性不衰减波动，或者调节器发生“振荡”现象。,5.1.4,调节机构的调节范围不能满足自动控制要求。,5.1.5,控制设备发生异常现象（如电机温度高、脉冲管漏、调节机构卡）或主设备发生故障。,5.1.6,主设备运行方式不能满足自动控制要求。,5.1.7,倒换系统或主设备停止运行。,自动控制系统切除,5.2,有下列情况之一者，可短期切除自动：,5.2.1,主设备运行试验，必须切除自动。,5.2.2,控制设备进行定期维护或试验工作。,5.2.3,检修或校验有关仪表、管路、阀门且影响调节器正常工作和正常监视。,5.3,除由于检修变送器及其相应管路、一次门取样装置等原因而切除调节器外，其它原因切除调节器一般可不停止变送器。,5.4,凡切除控制设备，应将其切除的原因详细记入岗位记录簿中。,