检测仪表知识.doc

第一节   温度检测与仪表 一.温度测量的基本知识. 1.温度:是表征物体冷热程度的物理量,温度只能通过(物体随温度变化的某些特性)来间接测            量. 2.温标;是用来量度物体温度数值的标尺,它规定了（温度的读数起点即零点)和(测量的基本               单位. 3.目前国际上用的较多的温标有(华氏温标)(摄氏温标)(热力学温标)和(国际实用温标). 4.两个换算公式:             t=5/9（F-32)     ℃                                              t=T-273.15        ℃ 5.什么是温标的三要素? 答1)选择了一些纯物质的平衡态温度作为温标的基准点.      (2)规定了不同温度范围的标准仪器.      (3)建立了基准仪器的示值与国际温标关系的插补公式. 6.(沸点)是气液两项之间的平衡温度;(凝固点)**液两项之间的平衡温度;(三相点)**.液     气三相之间的平衡温度;(冰点)是冰和空气饱和水的平衡温度. 7.绝对零度是(-273.16) ℃;水的三相点温度是(273.16)K或(0.01) ℃;水的冰点是(273.15)K    或(0) ℃;水的沸点是(373.15)K或(100) ℃. 二.温度测量仪表的分类 1.温度测量仪表按测温方式分为(接触式测温)和(非接触式测温)两大类. 2.非接触测温仪表包括(辐射式)和(红外线);接触式测温仪表包括(膨胀式)(压力式)(热电偶)(热电阻) 具体的仪表分类及其优缺点看仪表工手册168页的内容. 三.热电偶 1.热电偶的测温原理:将两种不同材料的导体或半导体A或B焊接起来,构成一个闭合回路 如图所示 当导体A和B的两个接点1和2之间存在温差时,两者之间便产生电动势,因而在回路中形成一定大小的电流,这种现象为热点效应,热电偶就是根据这一效应来工作的.                           E=e(t)-e(t0) 2.热电偶测温的优点 (1)测量精度高 (2)测量范围广 (3)结构简单,使用方便. 3.热电偶的种类分为(标准热电偶)和(非标准热电偶)两大类 4标准热电偶有七种为(S.B.R.K.E.J.T). 5.非标准热电偶有高温热电偶;低温热电偶;非金属热电偶.详情见手册170页 6.热电偶产生热电势的条件是(两热电极材料相异)(两接点温度相异) 7.热电偶的热电特性由(电极材料的化学成分和物理性能)所决定;热电势的大小与(组成热电偶材料)及(两端温度)有关,与热偶丝的(长短)和(粗细)无关. 8.热电偶按结构形式分(普通热电偶)(铠装热电偶)(表面热电偶)(薄膜热电偶)(快速消耗型热电偶)五种 9.铠装热电偶是把((热偶丝)(绝缘材料)和金属套管三者加工在一起的坚实缆状组合体. 10.铠装热电偶按支数分有(单支双芯)和(双支四芯)其测量端有(露端型)(接壳型)和(绝缘型) 三种结构形式.铠装热电偶可做的很细,国产最细为(φ1mm),最短为50mm,最长为(1500mm) 11.铠装热电偶的主要特点是什么? 答(1)热惰性小,反应速度快.     (2)热接点热容量小.     (3)耐腐蚀好,寿命长.     (4)机械强度高,可耐强烈的震荡和冲击,常用于各种高压装置1151DP5J     (5)容易做成各种特殊用途的形式,长短可根据需要而定. 12.热电偶安装时应该注意什么? 答:检查热电偶的分度号和长度与设计是否一致;检查插入深度是否正确,标记热电偶的正负,加垫片密封牢固,补偿导线的正负与热电偶的正负一致. 13.热电偶短路时,会有什么现象? 答:仪表指示环境温度. 14热电偶短路时,会有什么现象? 答:仪表指示零点或仪表上线(有断偶保护) 15.热电偶测温中,仪表示值偏低,热电偶可能由哪种原因造成? 答:热电极短路;补偿导线短路;热电极腐蚀变质;补偿导线与热电偶极性接反;热电偶插入深度不够;热电偶的接线柱积灰造成短路. 16.补偿导线分为(延伸型X)和(补偿性C)两种.S型为(红绿)，K型为(红蓝或红黑)，E型为(红棕或红黄） 17.热电偶温度补偿方法有(仪表机械零点调整法)(冷端温度校正法)(冰浴法)(桥路补偿法)四种. 18.热电偶补偿导线的作用是(延伸热电偶的冷端) 19.在分度号S.K.E三种热电偶中,适用于氧化和中性气氛中测温的是(S和K)型热电偶;允许误差最小,测量精度最高的是(S)型热电偶;热电势最大,灵敏度最高的是(E)型热电偶,价格最便宜的是(E)型热电偶;价格最贵的是(S)型热电偶. 20.判断对错并说明原因:     热电偶E(200℃,100 ℃)等于E(100 ℃,0 ℃) 答:错,因为热电偶的热点特性是非线性的. 21.当补偿导线类型和极性混淆不清时如何判断? 答:将补偿导线一端相连,侵于沸水中,另一端接于按一定热电偶分度号刻度的显示表上,观察指示值变化,若仪表指针反转,则说明极性接反,调换接线,指针应正转至一定位置,若仪表指示在100 ℃附近,则说明该补偿导线与该显示仪表配用热偶相符合,若指示值比100 ℃高或低得多,则说明补偿导线与此显示仪表部配套. 四.热电阻 1常用热电阻为(PT100)和(CU50) 2.热电阻与显示仪表或卡件连接时,用三线制.每根导线点电阻小于5Ω,否则要进行修正. 3.温度越高,铂.铜等材料的电阻值(越大) 4.在热电阻温度计中,R0和R100分别代表(0 ℃)和(100 ℃)时的电阻值 5.分度号PT10.PT100铂电阻的R100/R0=(1.385);分度号Cu50. Cu100铜热电阻的R100/R0=(1.428); 6.热电阻计算公式:Rt-R0/R100-R0=t-t0/100-0 7.热电阻按结构分为(普通热电阻)(铠装热电阻)(端面热电阻)(隔爆型热电阻)四种 8.热电阻测温系统组成热电阻)(连接导线)(显示仪表) 9.热电阻安装时注意事项是什么? 答1)检查热阻的分度号,长度与设计是否一致.      (2)检查热阻实际插入深度是否正确.      (3)A线接一端,B.C线接另一端,接线要牢固. 10.热电阻常见故障有如下一些,试分析原因(1)显示仪表指示值比实际值低或示值不稳;(2)显示仪表显示无穷大;(3)显示仪表指示负值;(4)阻值与温度关系有变化 答:上述故障的可能原因如下: (1)保护套管内有金属屑,灰尘;接线柱积灰;热电阻短路 (2)热电阻断路;引出线断路. (3)显示仪表与热电阻接线有错;热电阻短路. (4)电阻丝受腐蚀变质. 五.温度计 1.工业玻璃水银温度计的的型号是(WNG);工业玻璃液体温度计的型号是(WNY);双金属温度计的型号是(WSS);气体压力式温度计的型号是(WTQ);蒸汽压力式温度计的型号为(WTZ). 2.在玻璃液体温度计,压力式温度计和双金属温度计中,耐震最好的是(双金属)温度计;精度最高的是(玻璃液体)温度计;可以远距离传输的是(压力式)温度计                    第二节           压力检测与仪表 一.概述. 1.压力测量分为(绝对压力)(表压力)(负压力或真空度) 2.绝对压力.表压力.大气压力.真空度之间的关系是什么? 答:表压力=绝对压力-大气压力;当绝对压力小于大气压力时,表压力为负值为真空度或负压. 即Pb(Pz)=Pj-Pq 二.压力测量(现场显示) . 1.按压力测量原理分为(液柱式)(弹性式)(电阻式)(电容式)(电感式)和(振频式)等 2.压力计从结构上分为(实验室型)和(工业应用型) 3.压力计的选择看手册176页. 4.常用的弹性式压力表有(膜片)式.(膜盒)式和(弹簧管)式;以(弹簧管)式压力表应用最广泛 5.在压力表型号表示中第一个字母Y表示(压力),Z表示(真空),YZ表示(真空压力表),其后数字表示(外壳直径),故型号YZ-100指的是(外壳直径为100mm的真空压力表) 6.测量氧气压力时,不得使用(浸油垫片)和(有机化合物垫片);测量乙炔压力时不得使用(铜垫片) 7.测量蒸汽压力时,压力表的安装有何特殊要求? 答:测量蒸汽压力时,压力表下端应装有环形管.由蒸汽冷凝液传递压力,避免高温的蒸汽直接进入表内损坏仪表 8.怎样投用刚安装在现场的一块压力表? 答:应先关闭排污阀,然后缓慢打开根部阀,以免造成仪表受冲击而损坏,根部阀全开后要倒回半圈,方便下回维修. 9.怎样选择一块合适的压力表? 答:首先要根据被测压力的大小.性质来确定仪表的量程;其次是根据允许的最大误差来确定仪表的精度,最后根据工艺要求.介质性质及环境来确定仪表的种类和型号. 10.有的压力表背后有一小圆孔,其作用是什么? 答:当压力表用于测量蒸汽及腐蚀有毒介质时,在弹簧管及连接处渗漏时,小圆孔起泄压作用,以免损坏正面玻璃而伤人. 三.压力变送器.(远传.) 1.对于爆炸危险场所,常选用气动差压变送器.防爆型电动II型或III型压力变送器; ; 对于微压力的测量,可采用微差压变送器     对粘稠.易堵.易结晶和腐蚀强的测量介质,宜选用带法兰的膜片式压力变送器    在大气腐蚀场所及强腐蚀性等介质测量中,还可选用1151系列或820系列压力变送器    (我厂一般使用EJA智能变送器) 2.操作仪表三阀组时应注意什么?怎样正确操作? 答(1)不能使导压管内的冷凝水或隔离液流走     (2)不能使测量膜盒单向受压或单向超压.     正确操作方法是:     开三阀组:打开正压阀,关闭平衡阀,打开负压阀;                                    关三阀组:关闭负压阀,打开平衡阀,关闭正压阀. 3.有人在校验1151AP绝压变送器时,发现只要通上电源仪表就有12mA输出,这种现象正常吗?(仪表的测量范围为50—150KPa绝压,大气压力为100KPa) 答:正常     20-4/150-50=I-4/100-50                  I=12mA 4.压力开关是一种简单的(压力控制装置),当被测压力达到额定值时,压力开关可发出(警报或控制)信号 5.压力开关的工作原理是:当被测压力达到额定值时,弹性元件的自由端(产生位移),直接或经过推动后推动(开关元件)改变(开关元件)的通断状态,达到控制被测压力的目的. 6开关元件有(水银开关)(磁性开关)(微动开关);开关形式有(常开式)和(常闭式);调节方式有(两位式)和(三位式) 7压力变送器的调校分为哪几部分? 答:分零点调整,量程调整,阻尼调整,线性调整. 8.仪表引压管的长度有无规定,以多长为好? 答:为了保证仪表的测量精度,减少滞后,管路应尽量短;对于高温高压蒸汽,为了使冷凝液充分冷凝,要求测量管线有一定长度;对于脉动较大介质,也要求测量管线有一定长度,以使波动平稳.但最长不大于50米. 9.下图为工艺管道截面图,请在图上标出液体.气体或蒸汽的引压口位置,并说明原因                              1为气体    2为液体    3为蒸汽                               (1)使冷凝液顺利流回管道                               (2)液体析出少量气体返回工艺管道                               (3)保持测量管路内有稳定的冷凝液,同时也防止工艺管道底部的固体介                                      质进入测量管路或仪表内 10压力变送器的测量范围为0-100KPa,现零点迁移100%,则仪表的测量范围变为多少?仪表的量程是多少?输入多少压力时,仪表的输出为4.12.20mA? 解(1)仪表的测量范围变为100KPa--200KPa.     (2)仪表的量程为100KPa.     (3)输入压力为100.150。