【正文】 ?P=0， 差壓變送器的輸出為零點(diǎn)信號(hào) 4mA。零點(diǎn)是對(duì)齊的： H＝ 0時(shí) ， Δp = H?g =0， I0=4mA 應(yīng)用時(shí)，由于差壓變送器安裝的實(shí)際情況限制，測(cè)量零點(diǎn)很難對(duì)齊，需要對(duì)差壓變送器的零點(diǎn)進(jìn)行遷移。 Δp = p1p2 = ( h1?2g + H?1g + p0 ) － ( h2?2g + p0 ) = H?1g ( h2 h1)?2g 負(fù)遷移 如圖所示，變送器和容器之間用隔離罐隔離時(shí)： 當(dāng) H =0時(shí)， Δp = ( h2 h1)?2g 此時(shí)，變送器應(yīng)輸出 4mA以下，但變送器的輸出只能是 4~20mA ? 零點(diǎn)遷移的方法是，另加 ＋ ( h2 h1)?2g 信號(hào)， 抵消 － ( h2 h1)?2g的影響。使： H =0 時(shí)， Δp =0 H ?p 0 I/mA ?p 4 20 I/mA ?p 4 20 H ?p 0 遷移前 遷移后 正遷移 有時(shí)變送器不能和容器底部安裝在同一水平面上。如圖所示，有： ?P = Hρg ＋ hρg H=0 時(shí)， ?P =＋ hρg H ?p 0 I/mA ?p 4 20 遷移的目的： 使變送器輸出的起點(diǎn)與被測(cè)量起點(diǎn)相對(duì)應(yīng)。 遷移同時(shí)改變了測(cè)量范圍的上下限，相當(dāng)于測(cè)量范圍向正方向或負(fù)方向的平移。 此時(shí)需要遷移 ＋ hρg H ?p 0 H ?p 0 例如，某差壓變送器的測(cè)量范圍為 0～ 50MPa，對(duì)應(yīng)輸出從 4mA變化到 20mA，這是無遷移的情況，如圖 a所示。若因安裝的原因： H=0時(shí)， ? P=－ 10 MPa， 則需負(fù)遷移。 H=0時(shí)， ? P=10 MPa， 則需正遷移。 無遷移 負(fù)遷移 正遷移 10 50 c a b 20 4 0 I0/mA ?P/MPa 10 用法蘭式差壓變送器測(cè)量液位 在測(cè)量含有結(jié)晶顆粒 、 有腐蝕性 、 粘度大 、 易凝固等液體液位時(shí) ， 引壓管線可能被腐蝕 、 被堵塞 。 可使用加隔離膜盒的法蘭式差壓變送器 。 插入式法蘭 平法蘭 五、成分測(cè)量與變送 ? １、分類：按照原理劃分 五、成分測(cè)量與變送 ? ２、紅外氣體分析儀 ? 原理：紅外氣體分析儀是利用不同的氣體對(duì)不同波長(zhǎng)的紅外線輻射能具有選擇性吸收的特性來進(jìn)行氣體濃度分析的。 ? 特點(diǎn)：具有量程范圍寬、靈敏度高、反應(yīng)迅速、選擇性強(qiáng)。 ? 特性： ? 除對(duì)稱結(jié)構(gòu)、無極性雙原子氣體和單原子分子氣體外，幾乎所有氣體以及水蒸氣等對(duì)紅外線都具有強(qiáng)烈的選擇性吸收特性。 五、成分測(cè)量與變送 ? ２、紅外氣體分析儀 ? 特性： ? 遵循貝爾（ Bell）定律： ? 式中， Ｉ 為透射光強(qiáng)度； Ｉ o為入射光強(qiáng)度； K為吸收系數(shù)，C為氣體濃度； L為氣體吸收層厚度。 ? 若Ｃ很稀、Ｌ很小，ＫＣＬ 1，則： ? Ｉ與Ｃ具有線性關(guān)系。 五、成分測(cè)量與變送 ? ２、紅外氣體分析儀 ? 測(cè)量： ? 被測(cè)氣體的百分濃度愈大，到達(dá)接收室的兩束紅外線的強(qiáng)度差值愈大，電容的變化量愈大，放大器的輸出電壓或電流也愈大。 圖 337 1— 同步電動(dòng)機(jī)； 2— 工作光源； 3— 參比光源； 4— 切光片； 5— 干擾濾光室； 6— 測(cè)量室； 7— 參比室； 8— 薄膜電容接收器； 9— 放大器； 10— 指示記錄儀 五、成分測(cè)量與變送 ? 熱磁式氧分析儀 ? 氣體磁化性質(zhì)： 在外磁場(chǎng)作用下，任何物質(zhì)均會(huì)被磁化，并在其內(nèi)部產(chǎn)生附加磁場(chǎng)。此時(shí)，物質(zhì)中的磁感應(yīng)強(qiáng)度 B是外磁場(chǎng)強(qiáng)度 H和附加磁場(chǎng)強(qiáng)度 H‘之和。 B=H+H’ ? k為體積磁化率； μ 為導(dǎo)磁率 . ? 討論： ? μ 1,k0,該 氣體稱為順磁性氣體 ? μ 1,k0,該 氣體稱為逆磁性氣體 ? 混合氣體磁化性質(zhì)： 其中， ki為混合氣體第 i組分體積磁化率； Ci為混合氣體第 i組分體積百分含量 。 若： ko2ki amp。 ki比較接近 K=ko2*Co2 + (1Co2)*k2 HHkkHHB ??? ????? )41(4 inii Ckk ???1五、成分測(cè)量與變送 ? 熱磁式氧分析儀 ? 順磁氣體受溫度影響： 順磁性氣體的體積磁化率與絕對(duì)溫度以及氣體密度之間的關(guān)系遵循居里定律，即 : C為居里系數(shù)； ρ 為氣體密度 . 根據(jù)氣體狀態(tài)方程， PVNM=nMRT，由此可求得氣體密度為： ρ = nM/V=NMP/RT 式中， R為氣體常數(shù)； V為氣體的體積； P為氣體壓力； n為氣體的克分子數(shù)； M為氣體的克分子量。 k = K*P/(T*T) 順磁性氣體的體積磁化率與壓力成正比，而與絕對(duì)溫 度成反比 TCk??五、成分測(cè)量與變送 ? 熱磁式氧分析儀 ? 熱磁式氧分析儀工作原理： 結(jié)構(gòu)如圖所示 : 設(shè)： 利用恒壓源或恒流源向 R1和 R2通以恒定的電流使其發(fā)熱至某一恒定溫度（通常為 100~250℃ 間的某一值）。 R1=R2 U=0 圖3 4 0 熱磁式氧氣分析圖1 －測(cè)量環(huán)室；2 －水平管道；3 －顯示儀表；4 －磁場(chǎng)五、成分測(cè)量與變送 ? 熱磁式氧分析儀 ? 熱磁式氧分析儀工作原理： ? 當(dāng)樣氣中不含待測(cè)氧氣時(shí)，樣氣進(jìn)入環(huán)室后，由于水平通道兩側(cè)的壓力相等，故水平通道無氣流。 ? 當(dāng)樣氣含有待測(cè)氧氣時(shí)，由于氧氣是磁化率高的順磁性氣體，能被永久磁場(chǎng)吸引而由水平通道左側(cè)進(jìn)入，再由右側(cè)流出。于是氧氣在水平通道被加熱，其導(dǎo)磁率迅速下降，永久磁場(chǎng)對(duì)水平通道右側(cè)的熱氧氣的吸引力迅速下降，而對(duì)水平通道左端的冷氧氣的吸引力較大。因此，永久磁場(chǎng)不斷將左端的冷氧氣吸進(jìn)水平通道，迫使水平通道右側(cè)的熱氧氣從右端排出，進(jìn)入環(huán)室由環(huán)室下端流出。由此可見，在水平通道形成了熱磁對(duì)流（也稱為磁風(fēng)）。磁風(fēng)的大小與樣品氣中含氧量有關(guān)，含氧量愈高，產(chǎn)生的磁風(fēng)愈大。 五、成分測(cè)量與變送 ? 熱磁式氧分析儀 ? 熱磁式氧分析儀工作原理： ? 由于熱磁對(duì)流的影響，鉑電阻 R1被氣流帶走的熱量要比 R2從 被帶走的熱量多，將 R1 和 R2 與固定阻值的錳銅電阻 R3 和 R4 組成橋路，這樣橋路失去平衡，輸出不平衡電壓或電流，橋路輸出信號(hào)的大小反映了樣氣中含氧量之值。橋路輸出的不平衡信號(hào)幅值較小，經(jīng)放大和 轉(zhuǎn)換后，輸出1~ 4~，供控制系統(tǒng)對(duì)含氧量進(jìn)行自動(dòng)控制，或經(jīng)顯示記錄儀顯示和記錄含氧量的大小。 五、成分測(cè)量與變送 ? 成分測(cè)量特性 ? 靜態(tài)特性： ? 定義：輸入成分或物性與輸出電信號(hào)之間穩(wěn)定關(guān)系。 ? 方法：用物理、化學(xué)性質(zhì)的差異將成份或物性轉(zhuǎn)換成電量。 ? 關(guān)鍵：信息的正確轉(zhuǎn)換 ? 影響因素： ? 檢測(cè)氣體潔凈、干燥、常溫、無腐蝕等 —— 預(yù)處理 ? 干擾組應(yīng)除去 ? 供電穩(wěn)定 ? 環(huán)境溫度變化小 ? 取樣點(diǎn)的選擇 ? 流量穩(wěn)定 ? 溫度穩(wěn)定 五、成分測(cè)量與變送 ? 成分測(cè)量特性 ? 動(dòng)態(tài)特性： ? 定義：輸入成分或物性與輸出電信號(hào)之間的瞬時(shí)變化關(guān)系。 ? 關(guān)鍵：解決測(cè)量的純滯后信息的正確轉(zhuǎn)換 ? 方法： ? 加大管內(nèi)流速 ? 將發(fā)送器安裝在取樣器口 ? 改進(jìn)回路控制方式 ? 控制規(guī)律 討論 ? 測(cè)量原理？ ? T、 Q、 P、 H測(cè)試？