過(guò)程控制與自動(dòng)化儀表儀表概述與溫度檢測(cè)儀表(文件)
【正文】 用溫度及被測(cè)介質(zhì)的特性來(lái)選擇。 利用通電線圈在磁場(chǎng)中受到力矩的作用產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)的原理，帶動(dòng)裝在動(dòng)圈上的指針移動(dòng)，從而指示出被測(cè)參數(shù)。 數(shù)字式記錄儀表 形式多樣，內(nèi)裝 CPU，無(wú)紙記錄被測(cè)參數(shù)。 變送器的任務(wù)就是將不標(biāo)準(zhǔn)的檢測(cè)信號(hào) ，如熱電偶、熱電阻的輸出信號(hào)轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)輸出。 Ei=Et + VRcu － VR4 冷端補(bǔ)償設(shè)計(jì)： ?VRcut0=E(t0 ,0) Ei 零點(diǎn)調(diào)整 溫度補(bǔ)償 Ei = Et + VRcu－ VR4 = Et + ?VRcut0 + VRcu0 － VR4 調(diào) R4實(shí)現(xiàn) 量程調(diào)整?？赏ㄟ^(guò)零點(diǎn)遷移，配合量程調(diào)整，使儀表的測(cè)量范圍在 500～ 1000℃ 之間，可提高測(cè)量精度。因?yàn)闇y(cè)量元件和連接導(dǎo)線在現(xiàn)場(chǎng)很容易引入干擾。 Io Et + Et 熱電偶 被測(cè)溫度 T 輸入電路 放大電路 非線性反饋 輸出電流 Io T Io Vf T 實(shí)際反饋電路 IC1及非線性反饋構(gòu)成的線性化修正電路 ， 將 V’f轉(zhuǎn)換為電壓 Vf后 ， 反饋到IC2的反相輸入端 。 9V的直流電壓供給運(yùn)算放大器 ?？奢敵瞿M、數(shù)字混合信號(hào)或全數(shù)字信號(hào)，而且可以通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線通信網(wǎng)絡(luò)與上位計(jì)算機(jī)連接，構(gòu)成集散控制系統(tǒng)和現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)。 變壓器隔離 限壓 限流 近年來(lái)，已推出小型固態(tài)化溫度變送器和一體化溫度變送器，它將傳感元件與測(cè)量電路一體化，電路高度集成，自帶冷端補(bǔ)償功能， 24VDC供電。 為了提高變送器的抗共模干擾能力和有利于安全防爆 ， 放大器需要在電路上與電源隔離 。量程調(diào)整實(shí)質(zhì)上是調(diào)整放大電路的閉環(huán)放大倍數(shù)，通過(guò)調(diào)節(jié)反饋電阻的大小就可實(shí)現(xiàn)。 差動(dòng)輸入： 實(shí)際輸入電路 Et + VRCU → IC2 + VRP’1 +VRP’2 → IC2 Et 調(diào) RP RP2互相影響。如果儀表測(cè)量范圍在 0 ～ 1800℃ 之間，則 500℃ 以下、 1000℃ 以上的測(cè)量區(qū)域?qū)儆诶速M(fèi)。 + 電量 傳感元件 被測(cè)溫度 輸入電路 放大電路 反饋電路 輸出電流 溫度變送器原理框圖 E1 以 DDZIII型熱電偶溫度變送器為例 : Et 反饋 反饋 放大電路 電源 輸入電路 輸出電路 1．輸入電路 熱電偶溫度變送器的輸入電路主要是在熱電偶回路中串接一個(gè)電橋電路?？啥嗤ǖ烙涗?。其原理框圖如下： 檢測(cè)變送 寄存器 模 /數(shù)轉(zhuǎn)換 脈沖計(jì)數(shù) 脈沖信號(hào) 數(shù)字譯碼器 顯示器 配熱電偶的數(shù)字式測(cè)溫儀表 標(biāo)準(zhǔn)熱電勢(shì) 濾波 放大 線性化 標(biāo)度變換 自動(dòng)記錄儀能實(shí)時(shí)記錄被測(cè)參數(shù)。 熱電偶、熱電阻等 傳感元件 的測(cè)溫信號(hào)，必須經(jīng)后級(jí)儀表處理， 將溫度顯示出來(lái)或記錄保存。 ?熱電偶、補(bǔ)償導(dǎo)線及顯示儀表的分度號(hào)要一致。 ?儀表選型應(yīng)力求操作方便、運(yùn)行可靠、經(jīng)濟(jì)、合理等。 ?安裝在負(fù)壓管道上的溫度計(jì)，必須要保證良好的密封性，以防外界冷空氣進(jìn)入。 ?感溫點(diǎn)應(yīng)處于管道中流速最大的地方。 ?特點(diǎn)： ?體積小，價(jià)格低； ?熱慣性小、反應(yīng)快； ?測(cè)溫精度高； ?測(cè)溫范圍為 50~150℃ ； ?穩(wěn)定性好，線性度好。 熱電阻的三線制接法 電阻測(cè)溫信號(hào)通過(guò)電橋轉(zhuǎn)換成電壓時(shí)，熱電阻的接線如用兩線接法，接線電阻隨溫度變化會(huì)給電橋輸出帶來(lái)較大誤差，必須用三線接法。銅電阻有兩種分度號(hào)： Cu50 ， Cu100 。 常用金屬熱電阻材料 ?目前世界上用作熱電阻的材料主要有鉑、銅及鎳，也有 銦電阻、錳電阻及碳電阻； ?我國(guó)鎳儲(chǔ)量較少，故只采用鉑、銅兩種金屬熱電阻。39。39。 這種方法多數(shù) 用于熱電偶的檢定 。 ? 鎳鉻 － 鎳硅（ K） 線性度最好 ? 鎳鉻 － 康銅（ E） 靈敏度最高 ? 銅 － 康銅（ T） 價(jià)格最便宜 不同材質(zhì)的熱電偶，其熱電勢(shì)與熱端溫度的特性關(guān)系不同。 選取原則：在測(cè)溫范圍內(nèi)具有穩(wěn)定的化學(xué)及物理性質(zhì)，熱電勢(shì)要大，且與溫度接近線性關(guān)系 。 （ 4）熱電勢(shì)的大小取決于兩種導(dǎo)體的材質(zhì)和接觸點(diǎn)的溫度。 當(dāng)冷端溫度固定時(shí)， E（ t， t0）是熱端溫度 t 的單值函數(shù) 。 t A B t0 回路總電勢(shì) 熱電偶回路總電勢(shì)由接觸電勢(shì)和溫差電勢(shì)疊加而成，稱(chēng) 熱電勢(shì) 。 其大小取決于兩種材料的種類(lèi)和接觸點(diǎn)的溫度。當(dāng)一端溫度固定，則該熱電勢(shì)與溫度有準(zhǔn)確的單值對(duì)應(yīng)關(guān)系 特點(diǎn) ：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、測(cè)溫準(zhǔn)確可靠、信號(hào)便于遠(yuǎn)傳。 熱電偶溫度計(jì) 利用物體的熱電性質(zhì)測(cè)溫。 雙金屬片 調(diào)節(jié)螺釘 絕緣柱 如圖是一雙金屬溫控器。受熱后，由于兩金屬片的膨脹長(zhǎng)度不同而產(chǎn)生彎曲。 電參數(shù)溫度傳感器包括：熱電偶、熱電阻 、半導(dǎo)體熱敏元件等。 紅外式溫度計(jì) 通過(guò)測(cè)量物體紅外波段熱輻射功率來(lái)測(cè)量溫度。 ?溫標(biāo)：將溫度數(shù)值化的一套規(guī)則和方法，溫標(biāo)有起點(diǎn)、單位和方向。 零點(diǎn)遷移與量程調(diào)整 ( m i n )yo( m a x )y( m i n )x ( m a x )xxy( m i n )yo( m a x )y( m i n )x ( m a x )xxy( m i n )yo( m a x )y( m i n )x ( m a x )xxy?零點(diǎn)遷移：儀表測(cè)量范圍的平移。數(shù)字儀表的顯示位數(shù)越多，分辨率越高。 ?它是指儀表在達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)以后，儀表輸出信號(hào)變化△ α 與引起此輸出信號(hào)變化的被測(cè)參數(shù)（輸入信號(hào)）變化量△ x之
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