過程控制王再英版第2章-資料下載頁
2025-04-30 07:05本頁面
【正文】 FF協(xié)議 、 HART協(xié)議等 模擬控制系統(tǒng)的信號標(biāo)準(zhǔn)是： Ⅱ 型： 0~10mA、 0～ 10V III型： 4～ 20mA、 1～ 5V 過程控制系統(tǒng)與儀表 第 2章 模擬式溫度變送器有多個品種、規(guī)格，以配合不同的傳感元件和不同的量程需要，但結(jié)構(gòu)基本相同。 + 電量 傳感元件 被測溫度 輸入電路 放大電路 反饋電路 輸出電流 圖 溫度變送器原理框圖 E1 過程控制系統(tǒng)與儀表 第 2章 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 過程控制系統(tǒng)與儀表 第 2章 下面具體分析各環(huán)節(jié)的工作原理。 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電橋電路。電橋的功能是實現(xiàn)熱電偶的冷端補(bǔ)償和測量零點的調(diào)整。 Ei=Et + VRcu － VR4 冷端補(bǔ)償設(shè)計： ?VRcut0=E(t0 ,0) Ei 零點調(diào)整 溫度補(bǔ)償 過程控制系統(tǒng)與儀表 第 2章 Ei 零點調(diào)整 溫度補(bǔ)償 Ei = Et + VRcu－ VR4 = Et + ?VRcut0 + VRcu0 － VR4 調(diào) R4實現(xiàn) 量程調(diào)整。 冷端補(bǔ)償： ?VRcut0=E(t0 ,0) ?VRcut0－ t 0度時 Rcu上壓降增量 VRcu0 － 0度時 Rcu上壓降， 標(biāo)準(zhǔn) 熱電勢 零點 調(diào)整 過程控制系統(tǒng)與儀表 第 2章 大幅度的零點調(diào)整叫 零點遷移 。實用價值是： 有些工藝的參數(shù)變化范圍很小，例如，某設(shè)備的溫度總在 500～ 1000℃ 之間變化。如果儀表測量范圍在 0 ～ 1800℃ 之間，則 500℃ 以下、 1000℃ 以上的測量區(qū)域?qū)儆诶速M。因為變送器的輸出范圍是一定的?？赏ㄟ^零點遷移，配合量程調(diào)整，使儀表的測量范圍在 500～ 1000℃ 之間，可提高測量精度。 Ei = Et + ?VRcut0 + VRcu0 － VR4 零點調(diào)整 過程控制系統(tǒng)與儀表 第 2章 1800 500 1800 0 變送器輸出Io/mA 溫度T/℃ 500 1000 0 變送器輸出Io/mA 溫度T/℃ 500 1000 0 變送器輸出Io/mA 溫度T/℃ 20 4 4 4 20 20 a. 未遷移 b. 零點正向遷移 c. 零點正向遷移 且縮小量程 圖 溫度變送器的零點遷移和量程調(diào)整 過程控制系統(tǒng)與儀表 第 2章 RP1為零點遷移電位器 ， RP2為量程遷移電位器 ， 改變 RP2， 可改變反饋電壓 Vf的分壓比 ， 即改變反饋強(qiáng)度 ， 因而改變整個變送器的量程 。 差動輸入： 實際輸入電路 Et + VRCU → IC2 + VRP’1 +VRP’2 → IC2 Et 調(diào) RP RP2互相影響。 過程控制系統(tǒng)與儀表 第 2章 放大電路 由于熱電偶輸出的熱電勢為毫伏級信號， 放大電路必須是高增益低漂移的運放，同時還要采取抗干擾措施。 因為測量元件和連接導(dǎo)線在現(xiàn)場很容易引入干擾。例如用熱電偶測量電爐溫度時： eAB 耐火磚的漏電阻、漏電容 如果不接地， 則 e AB=0 過程控制系統(tǒng)與儀表 第 2章 實際放大電路 高增益 、 低漂移的 IC2 ， 構(gòu)成差動放大器 復(fù)合管 Ta Ta2 構(gòu)成射極輸出器 ， 實現(xiàn) VI 的轉(zhuǎn)換 穩(wěn)壓管 VD0的作用是在電流輸出回路斷線時 ，電壓輸出信號不受影響 調(diào)制 隔離 過程控制系統(tǒng)與儀表 第 2章 反饋電路 在反饋電路中需要完成量程調(diào)整和非線性校正兩個功能。量程調(diào)整實質(zhì)上是調(diào)整放大電路的閉環(huán)放大倍數(shù)，通過調(diào)節(jié)反饋電阻的大小就可實現(xiàn)。而非線性校正則需要一個校正網(wǎng)絡(luò)來實現(xiàn)。 Io Et + Et 熱電偶 被測溫度 T 輸入電路 放大電路 非線性反饋 輸出電流 Io T Io Vf T 過程控制系統(tǒng)與儀表 第 2章 實際反饋電路 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 。 經(jīng) Tf隔離 ， 經(jīng)整流 、 濾波 ，在 Rf、 Cf 上得到與 IO成正比的直流反饋電壓 V’f 過程控制系統(tǒng)與儀表 第 2章 電源 變送器的供電電源是 +24V。 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 。 為此 ， 24V直流電源經(jīng)調(diào)制解調(diào)后 ， 獲得 177。 9V的直流電壓供給運算放大器 。 過程控制系統(tǒng)與儀表 第 2章 安全防爆措施 VDi VDi2限壓、Ri Ri2限流 。 變壓器隔離 限壓 限流 過程控制系統(tǒng)與儀表 第 2章 DDZIII型熱電偶溫度變送器的實際線路（簡圖） Et 反饋 反饋 放大電路 電源 輸入電路 輸出電路 過程控制系統(tǒng)與儀表 第 2章 過程控制系統(tǒng)與儀表 第 2章 近年來，已推出小型固態(tài)化溫度變送器和一體化溫度變送器，它將傳感元件與測量電路一體化，電路高度集成，自帶冷端補(bǔ)償功能， 24VDC供電。 過程控制系統(tǒng)與儀表 第 2章 過程控制系統(tǒng)與儀表 第 2章 智能變送器是采用微處理器技術(shù)的現(xiàn)場型儀表?？奢敵瞿M、數(shù)字混合信號或全數(shù)字信號，而且可以通過現(xiàn)場總線通信網(wǎng)絡(luò)與上位計算機(jī)連接，構(gòu)成集散控制系統(tǒng)和現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)。 過程控制系統(tǒng)與儀表 第 2章 西儀 444系列溫度變送器 上海橫河 YT200溫度變送器 過程控制系統(tǒng)與儀表 第 2章 小結(jié) 溫度測量 熱電阻 集成溫度傳感器 溫度變送器 動圈儀表 自動平衡記錄儀 測量方法 非接觸式 接觸式 ? ? ? 作業(yè)（ P69）： 2 2 2 29題 檢測儀表的基本技術(shù)指標(biāo) 熱電偶
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