【正文】 原理：根據(jù)電磁感應(yīng)原理工作磁盤裝在被測轉(zhuǎn)軸上，與轉(zhuǎn)軸一起旋轉(zhuǎn)。課本中發(fā)送器的測量橋路是典型的交流電源供電的雙橋路結(jié)構(gòu)。此時，R1被帶走熱量多，減小較多，而R2減小較少，R3=R4，電橋失去平衡，輸出不平衡電壓△U。除灰塵、蒸汽、有害物質(zhì)及干擾組分。36 其他參數(shù)檢測教學(xué)目的通過講解，使學(xué)生了解幾種常用成分分析儀表的工作原理與基本結(jié)構(gòu)；基本掌握電機轉(zhuǎn)速的測量與皮帶秤稱重的工作原理。五、溫度檢測儀表的選擇與安裝根據(jù)工藝要求、操作和環(huán)境條件、被測介質(zhì)的溫度范圍，確定溫度儀表的類型及保護套管的材料，選顯示儀表注意匹配。（2）鎧裝熱電阻：電阻體、絕緣子和保護套管三者加工在一起，體積小，動態(tài)響應(yīng)快，可任意彎曲，精度高，便于安裝，適用于結(jié)構(gòu)復(fù)雜或狹小設(shè)備的溫度測量。即EAB（t，0℃） EAB（t0，0℃）+△U= EAB（t指，0℃）若使△U= EAB（t0，0℃），則t指=t⑤補償熱電偶法補償熱電偶的工作端溫度恒為t0，其冷端與測量熱電偶的冷端均為t1，補償熱電偶與測量熱電偶的材料相同，或為其補償導(dǎo)線，此時相當(dāng)于兩支相同的熱電偶反串，測溫儀表的指示值則為EAB（t，t0）所對應(yīng)的溫度，而不受t1變化的影響。使用教具未使用教具。（4）快速熱電偶：專用于鋼水及高溫融熔金屬的溫度測量，只能一次性使用。分度表：熱電偶熱電勢與溫度關(guān)系一一對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)表。將兩種不同材料的導(dǎo)體或半導(dǎo)體A和B連在一起組成一個閉合回路，而且兩個接點的溫度t≠t0， 回路中將產(chǎn)生一個電動勢，該電動勢的方向和大小與導(dǎo)體的材料及兩接點的溫度有關(guān)。（4）熱電阻溫度計：根據(jù)導(dǎo)體或半導(dǎo)體的熱阻效應(yīng)原理進行測量。授課主要內(nèi)容復(fù)習(xí)提問：幾種常用液位計的工作原理，以及使用時要注意的遷移問題。沉筒式液位根據(jù)變浮力原理測量，可測液位或界面。罐頂壓力P1與罐底壓力P2分別引至有效面積相等的兩波紋管，產(chǎn)生的作用力使杠桿系統(tǒng)失去平衡，信號經(jīng)發(fā)訊器、控制器，接通電機線路，使可逆電機旋轉(zhuǎn)，并通過絲杠帶動砝碼移動，直至砝碼作用于杠桿的力矩與測量力作用于杠桿的力矩平衡時，電機才停止轉(zhuǎn)動。③正遷移：△P= P+ P = hρg + Hρg 當(dāng)H=0時，△P=hρg0，I出4mA；要使H=0時，I出=4mA，可調(diào)整遷移彈簧。授課主要內(nèi)容復(fù)習(xí)提問：差壓變送器可以測量哪些工藝參數(shù)？引入新課。橢圓齒輪流量計可測不含雜質(zhì)高粘度介質(zhì)的流量。五、流量檢測儀表的選用1．儀表類型的選用：應(yīng)滿足工藝生產(chǎn)的要求。差壓計停運時，先開平衡閥，再關(guān)閉切斷閥，最后關(guān)閉平衡閥。大多選擇孔板。2．流量測量的分類方法（1）速度式流量儀表：以測量流體在管道內(nèi)的流速作為測量依據(jù)。課外作業(yè)復(fù)習(xí)所學(xué)內(nèi)容課后體會大部分學(xué)生這部分內(nèi)容內(nèi)賓掌握得較好，完成教學(xué)任務(wù)。[本課小結(jié)]：電氣式測壓儀表都是將被測壓力信號轉(zhuǎn)換成電信號進行遠(yuǎn)傳和測量的。如測氨氣壓力——用氨用表（彈簧管為不銹鋼材料）；測氧氣壓力——氧用表（禁油）；上下限報警——電接點壓力表；就地指示——普通彈簧管壓力表；遠(yuǎn)傳指示——電氣式壓力傳感器2．儀表量程的確定當(dāng)被測壓力穩(wěn)定時，正常操作壓力應(yīng)為量程的1/3—2/3；當(dāng)被測壓力波動時，正常操作壓力應(yīng)為量程的1/3—1/2；測量高壓時，正常操作壓力應(yīng)不超過量程的3/5。 電容式壓力變送器和絕對壓力變送器的工作原理與差壓變送器相同，所不同的是低壓室壓力是大氣壓或真空。教學(xué)難點常用壓力表的選用和安裝。此信號經(jīng)過精密的補償和信號處理，轉(zhuǎn)換成與輸入壓力信號成線性關(guān)系的標(biāo)準(zhǔn)電流信號輸出。 1．常用彈性元件：單圈（多圈）彈簧管，膜片、膜盒，波紋管。使用教具未使用教具。六、儀表設(shè)備的防護等級外殼防護等級由代碼字母IP（IP含義為國際防護）、第一位特征數(shù)字（表示外殼防止固體異物進入和防止接近危險部件的人手、工具的防護等級）、第二位特征數(shù)字（表示外殼防止由于進水對設(shè)備造成有害影響的能力）、附加字母、補充字母組成。（3）防爆電氣設(shè)備的選型各類防爆電氣均設(shè)置永久性銘牌標(biāo)志。③本安型“i”：本質(zhì)安全，適用于一切危險場所和爆炸性氣體，通電時可進行維護。（3）檢測環(huán)節(jié)的防護能力：包括氣象環(huán)保能力、防爆性能、機械特性、電氣特性 （4）儀表安裝、使用和維修：合理安裝、正確操作、方便維修便于提高控制質(zhì)量二、純滯后由于檢測元件的安裝位置所引入的純滯后，會使測量信號不能及時反映被控變量的實際值，影響控制質(zhì)量，應(yīng)盡量減小。24儀表設(shè)備的防護教學(xué)目的通過講解，使學(xué)生基本掌握影響控制品質(zhì)的主要因素，掌握儀表設(shè)備的防護方法。 5．測量范圍與量程：測量范圍的上限值 與下限值 之差就是檢測儀表的量程?！焙?去掉后的數(shù)值與國標(biāo)規(guī)定的精度等級相靠攏。（2）隨機誤差：同樣測量條件下，多次測量結(jié)果都不重復(fù)的誤差。其顯示方式可以是指針式（模擬式）、數(shù)字式、圖形顯示等幾種。教學(xué)重點檢測儀表的質(zhì)量指標(biāo)。圖1表示溫度檢測，裝于第一個工序第01個回路（位置）。（三）系統(tǒng)響應(yīng)從五個基本指標(biāo)看系統(tǒng)的響應(yīng)，可從穩(wěn)定性、快速性、精確性三個方面考慮。4．過渡時間：過渡過程所經(jīng)歷的時間。它描述了被控變量偏離設(shè)定值的程度。（3）過渡過程：從原有平衡狀態(tài)過渡到新的平衡狀態(tài)的過程，即從干擾開始，經(jīng)過控制，直到系統(tǒng)重新達到新的平衡狀態(tài)?；z測與控制技術(shù)研討作者：日期：序號2周次1授課形式講授授課章節(jié)名稱167。（2）動態(tài)：被控變量隨時間變化的不平衡狀態(tài)。（二）品質(zhì)指標(biāo)1．最大偏差最大偏差是指過渡過程中被控變量偏離設(shè)定值的最大數(shù)值?？刂葡到y(tǒng)按有無余差分為有差控制系統(tǒng)（C≠0）和無差控制系統(tǒng)（C=0）。振蕩周期越短，過渡過程時間越短，越易克服擾動。（2）示例： 圖中，圓圈外加方框表示集散型控制系統(tǒng)，圓圈外不加方框表示離散儀表；圓圈中無橫線表示現(xiàn)場安裝，有橫線表示集中盤面安裝（裝于儀表盤）。22檢測環(huán)節(jié)的質(zhì)量指標(biāo)教學(xué)目的通過講解，使學(xué)生基本掌握自動檢測系統(tǒng)的組成與檢測環(huán)節(jié)的質(zhì)量指標(biāo)。顯示儀表是自動檢測系統(tǒng)顯示或輸出被測量數(shù)值的裝置。主要由儀表本身的缺陷，觀測者的習(xí)慣、單因素環(huán)境條件的變化等引起。引用誤差用儀表的絕對誤差與該儀表量程的百分比表示，即將最大引用誤差的“177。用實際測得的輸入輸出曲線與理論擬合直線之間的最大偏差與測量儀表量程范圍之比的百分?jǐn)?shù)來表示。23檢測環(huán)節(jié)對控制品質(zhì)的影響 167。儀表的抗電磁干擾能力越強，而發(fā)射電磁干擾的極限值越小，電磁兼容性越好。②隔爆型“d”：具有隔爆外殼，打開外殼前，應(yīng)先切斷電源，否則有爆炸危險。⑧特殊型“s”：采取其他防爆措施的電氣設(shè)備。（2）電伴熱以電熱元件為熱源，屬于較穩(wěn)定的熱源，伴熱溫度可通過溫度開關(guān)控制；電熱元件通常有加熱電纜和電熱帶兩種。教學(xué)難點彈簧管壓力表的結(jié)構(gòu)及測量原理、電氣式壓力計的工作原理。三、彈性式壓力計 彈性式壓力計根據(jù)各種彈性元件在被測壓力的作用下，產(chǎn)生彈性變形的原理來進行壓力測量。1．?dāng)U散硅式壓力傳感器（1）工作原理：根據(jù)單晶硅的壓阻效應(yīng)，將被測壓力信號轉(zhuǎn)換成應(yīng)變電阻，再經(jīng)橋路獲得相應(yīng)的電壓輸出信號。教學(xué)重點幾種常用電氣式測壓儀表的工作原理；常用壓力表的選用和安裝。電容式差壓變送器的測量室過載時，測量膜片緊貼在球形凹面上，從而保證了單向受壓時不致?lián)p壞。五、壓力計的選用1．儀表類型的確定：由工藝要求來確定。（4）當(dāng)被測壓力較小，壓力計與取壓口不在同一高度時，由此高度差引起的測量誤差應(yīng)進行修正。使用教具未使用教具。測量流體流量的儀表一般叫流量計；測量流體總量的儀表稱為計量表。3．標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置（1）節(jié)流裝置的選用應(yīng)根據(jù)被測介質(zhì)流量測量的條件和要求，從測量精度、允許壓損、直管段長度、被測介質(zhì)的物理化學(xué)性質(zhì)、價格、安裝等幾方面綜合考慮。4．差壓計的投運啟用差壓計時，先開平衡閥，再開切斷閥，最后關(guān)閉平衡閥，差壓計即投入運行。2．基本結(jié)構(gòu)：橢圓齒輪A、B、軸、殼體由儀表殼體和活動壁組成流體的計量室，當(dāng)流體經(jīng)過儀表時，在它的入口和出口之間產(chǎn)生壓力差，此流體壓力差推動活動壁旋轉(zhuǎn)，將流體一份一份地排出，其排出的流體總量為V=4nVo（n為活動壁的旋轉(zhuǎn)次數(shù)；VO為計量室的容積）3．適用范圍：潔凈的高粘度液體的流量測量。轉(zhuǎn)子流量計是根據(jù)變流通面積的原理進行測量的，可就地指示或遠(yuǎn)傳記錄。課外作業(yè)復(fù)習(xí)所學(xué)內(nèi)容課后體會少數(shù)學(xué)生對遷移的計算掌握得不好，需進一步講解。遷移彈簧的作用，其實質(zhì)是改變變送器的零點和終點，但不改變量程范圍。根據(jù)天平原理設(shè)計的。對含有雜質(zhì)或高粘度易凝固的液體，可采用法蘭式差壓變送器。課外作業(yè)；：1226課后體會大部分學(xué)生基本概念掌握得較好，完成教學(xué)任務(wù)。（3）壓力式溫度計：根據(jù)溫包內(nèi)氣、液體或者蒸汽受熱壓力改變的原理工作。1. 熱電偶測溫原理——熱電效應(yīng)。3．熱電偶的熱電特性：t0=0℃不變時，熱電勢與溫度的關(guān)系曲線。（3）表面型熱電偶：利用真空鍍膜工藝將電極材料蒸鍍在絕緣基板上，尺寸小，響應(yīng)速度快，主要用來測微小面積上的瞬變溫度。教學(xué)難點熱電偶冷端溫度補償方法。EAB（t，t0）=EAB（t指，t起），調(diào)整t起= t0，則t指=t④補償電橋法：在補償導(dǎo)線后面接上補償電橋，使其產(chǎn)生一不平衡電壓△U，來補償冷端溫度變化產(chǎn)生的誤差。（1）普通熱電阻：由電阻體、絕緣子、保護套管、接線盒組成。但現(xiàn)場條件惡劣，處理故障麻煩。35 物質(zhì)成分分析 167。2．預(yù)處理系統(tǒng)將生產(chǎn)過程中提取的樣品加以處理，以滿足檢測器對樣品狀態(tài)的要求。氧氣的溫度越高，磁場的吸引力越弱，因而冷氧氣所受到的磁場吸引力比熱氧氣大得多，中間通道形成磁風(fēng)，含氧量越高，磁風(fēng)越強。測量橋路實現(xiàn)氫氣濃度到交流電壓的轉(zhuǎn)換。該信號與來自測速成傳感器的脈沖信號后，對這兩種信號進行放大、濾波、A/D轉(zhuǎn)換后送入CPU，進行積分運算，得到物料的累計量及瞬時流量加以顯示。其輸出電壓與外加磁場的強度呈線性比例關(guān)系。教學(xué)重點精度、量程的確定，差壓式液位計遷移量的計算，以及熱電偶測溫時溫度補償問題教學(xué)難點量程的確定，熱電偶測溫時溫度補償問題使用教具未使用教具。確定該溫度計的精度等級；（3） 如果工藝上允許的最大絕對誤差為 8oC，問該溫度計是否符合要求？ 7．某臺空壓機的緩沖器，~，工藝要求就地觀察罐內(nèi)壓力，并要求測量結(jié)果的誤差不大于罐內(nèi)壓力的 5%，試選擇一臺合適的壓力計（類型，測量范圍，精度等級），并說明其理由。一、模擬式顯示儀表（一）動圈式指示儀表1．特點：結(jié)構(gòu)簡單、價格便宜，維修方便，體積小、重量輕2．基本結(jié)構(gòu)：測量線路、測量機構(gòu)（1）測量機構(gòu)：磁電式毫伏計（2）工作原理：根據(jù)力矩平衡原理工作。三、聲光式顯示儀表1．工作原理：以聲音或光柱的變化反映被測參數(shù)超越極限或模擬顯示被測參數(shù)的連續(xù)變化的儀表。43智能顯示儀表教學(xué)目的通過講解使學(xué)生基本掌握數(shù)字顯示儀表以及智能顯示儀表的工作原理及常用類型。2． 分類：⑴輸入信號的形式分：電壓型和頻率型。常見A/D轉(zhuǎn)換器有雙積分型（雙斜率型）和逐次比較型。整個工作由微處理器負(fù)責(zé)，它根據(jù)鍵盤的按鍵命令，通過總線對各部件進行控制。揚州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院教案序號15周次8授課形式講授授課章節(jié)名稱第五章工藝參數(shù)的控制裝置167。當(dāng)調(diào)節(jié)器送來的氣壓信號引入膜片上時，形成一個推力使膜片和推桿移動，同時平衡彈簧產(chǎn)生一反向平衡力，當(dāng)兩個力相等，推桿停在某一位置。（2）直通雙座閥：不宜用在高粘度、含懸浮顆粒和含纖維介質(zhì)的控制。三、調(diào)節(jié)閥的流量系數(shù)與流量特性 ：控制閥在特定行程下，流體密度為1g/cm3時，流過控制閥的流量（m3/h）。揚州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院教案序號16周次8授課形式講授授課章節(jié)名稱167。四、電/氣閥門定位器 電/氣閥門定位器具有電/氣轉(zhuǎn)換器和閥門定位器兩種作用。一般定值控制系統(tǒng)多選對數(shù)特性。定期進行保養(yǎng)和維修。解：因反應(yīng)釜內(nèi)為放熱反應(yīng)，故要求一旦出現(xiàn)氣源信號中斷故障，應(yīng)保證反應(yīng)釜內(nèi)溫度較低，否則會造成設(shè)備和人身的損害，因此應(yīng)使調(diào)節(jié)閥處于開啟狀態(tài)，以保證冷卻水進入反應(yīng)釜內(nèi)。52控制器教學(xué)目的通過講解，使學(xué)生掌握DDZⅢ型調(diào)節(jié)器的特點及使用；了解單回路調(diào)節(jié)器和可編程控制器的特點。分析控制器的特性也就是分析控制器的輸出信號隨輸入信號變化的規(guī)律。（5）調(diào)節(jié)器設(shè)有正、反作用開關(guān)供選擇，以滿足控制系統(tǒng)的控制要求。4．DDZⅢ型調(diào)節(jié)器的外形圖（簡要介紹）5．DDZⅢ型調(diào)節(jié)器的操作操作步驟：（1）通電前應(yīng)做的檢查與準(zhǔn)備①通電前應(yīng)檢查電源端子是否短路及電源極性是否正確采用線性集成電路，有很高的穩(wěn)定性和可靠性。四、可編程控制器可編程控制器是一種以微處理器為核心器件的邏輯和順序控制裝置。PLC有整體式和模塊式兩種。 [本節(jié)小結(jié)]：主要講解了DDZⅢ型調(diào)節(jié)器的功能、特點以及具體的操作，著重強調(diào)了使用時的注意事項。授課主要內(nèi)容復(fù)習(xí)提問：控制器的正反作用。2．比例控制的特點調(diào)節(jié)及時，克服偏差有力，但調(diào)節(jié)結(jié)束后總存在余差。積分控制的輸出，不僅與偏差的大小有關(guān)，而且與偏差存在的時間長短有關(guān)，只要偏差存在，即使很小，只要偏差存在的時間長，調(diào)節(jié)器的輸出也很大；只有當(dāng)偏差為零時，調(diào)節(jié)器的輸出才停止變化，執(zhí)行器才停止動作，系統(tǒng)才穩(wěn)定下來。TI越大，積分作用越弱，當(dāng)積分時間TI延伸至無窮大時，則PI調(diào)節(jié)器就喪失了積分作用，成了一個純比例調(diào)節(jié)器。3． 比例積分微分控制 調(diào)節(jié)參數(shù)： 、特點：超前調(diào)節(jié)，克服偏差有力，可以消除