化工儀表基礎知識儀表的定義與概念一）定義儀表，簡單來說就是將我們無法用肉眼觀察到物質的物理和化學特征值，用一定的方法轉變?yōu)槲覀兡苡萌庋圻M行度量的設備。二）概念：儀表的概念在我們生活中無處不在，只是我們沒有去注意它而已，首先，說說物質的物理、化學特性，比如長度、溫度、重量、體積、密度、成分等，在古代的時候，人們沒有發(fā)明尺子，就只有用我們身體的一部分作為衡量工具，如用手來卡，用手臂張開來量，這就是長度的最初測量方法，比如在古小說中經常說那根樹是幾人合抱那么大。化工儀表的四大分類一、溫度1）溫度就是物體的冷熱程度。常見的溫度單位是攝氏度，在一個大氣壓的情況下的水處于穩(wěn)定的冰水混合物的狀態(tài)定義為0℃，處于穩(wěn)定的汽水混合物的狀態(tài)定義為100℃，將中間的不同熱度狀態(tài)進行100等分，每一份就是1℃。2）測量方法：

目前常用熱膨脹、電阻變化、熱電效應、熱輻射四類物性隨溫度變化而變化來進行溫度測量的。

1、

熱膨脹式。膨脹式溫度計有玻璃液體溫度計、雙金屬溫度計及壓力式溫度計。我們主要介紹現(xiàn)場使用最多的雙金屬溫度計。雙金屬溫度計的感溫元件是由兩片膨脹系數(shù)不同的金屬材料彼此牢固結合在一起構成的。其中膨脹系數(shù)大的一層叫主動層，小的一層叫被動層，溫度升高時由于它們的膨脹系數(shù)不同，2、

熱電偶熱電偶是由2種不同材質的導體或半導體材料使它們焊接或者鉸鏈而成的。它是根據(jù)熱點效應來測被測介質的溫度變化的。具有物理穩(wěn)定性高、化學穩(wěn)定性高（在高溫下電極不被氧化和腐蝕）、線性好、復現(xiàn)性好等特點，適用范圍廣泛。3、

熱電阻它是根據(jù)導體或半導體材料的電阻值隨溫度變化而變化的原理來測量溫度的，一般用銅和鉑來制造，最常用的為Cu50和Pt100，Cu50是在攝氏0℃時該電阻體的溫度為50歐姆，Pt100是在攝氏0℃時該電阻體的溫度為100歐姆。它們的特點是測量范圍在-200——500℃之間，精度高，特別適用于低溫的檢測。（二）、液位測量

對于液體在罐、塔、容器內的位置的測量，實際上是對距離的測量。單位是米，常使用的單位是毫米mm。很多液位的測量零點不是在罐、塔的底部，因此，在讀數(shù)的時候要將儀表的安裝零點位置加到讀出的數(shù)值上才是容器的真正液位。1、玻璃液位計

玻璃液位計是根據(jù)連通器原理進行工作的，在觀看玻璃液位計示值時應注意考慮表面張力現(xiàn)象。

2、浮力式液位計

浮力式液位計又分為恒浮力式液位計和變浮力式液位計。恒浮力式液位計就是我們現(xiàn)場使用的浮子式或浮標式液位計。我們公司車間目前測量液位的都是采用磁性翻板液位計。3、電測式液位計電測式液位計也就是我們平時所說的電容式液位計。它是根據(jù)容器內液位的變化引起液位計的兩個電極之間的電容變化，通過檢測兩個電極之間電容值變化量來測量容器的液位。該液位計特別適用于腐蝕性液體的液位測量。

（三）流量測量流量是指單位時間內流過管道斷面的流體數(shù)量，為瞬時流量，流量可分為體積流量和質量流量。體積流量一般使用的單位是立方米每小時（m3/H）、升每分鐘（L/min）等,質量流量一般使用的單位是公斤每小時(Kg/H)、噸每小時(T/H)。將瞬時流量進行累計就稱為總流量。總流量的單位是立方米、升和公斤、噸等等。用于測量流量的儀表一般可分為三大類：速度式流量測量儀表、容積式流量測量儀表、質量式流量測量儀表。轉子流量計

轉子流量計是利用流體流動節(jié)流原理來進行流量測量的。它是屬于恒差壓流量計，就是在浮子（轉子）的上下兩端的壓差是恒定的，通過利用流通面積的變化來測量流量的。轉子流量計在使用時壓力損失小、反應快，但轉子流量計必須垂直安裝，不允許有傾斜，介質流向也一定要自下向上，不能反向，否則，流量計不能正常工作。電磁流量計

電磁流量計是應用導電體在磁場中運動產生感應電動勢，而感應電動勢又和流量大小成正比，通過測電動勢來反映管道流量的原理而制成的。其測量精度和靈敏度都較高。工業(yè)上多用以測量水、礦漿等介質的流量。可測最大管徑達2m，而且壓損極小。但導電率低的介質，如氣體、蒸汽等則不能應用。電磁流量計造價較高，且信號易受外磁場干擾，影響了在工業(yè)管流測量中的廣泛應用。為此，產品在不斷改進更新，向微機化發(fā)展．壓力1、定義與單位：壓力是指均勻垂直地作用在單位面積上的力。可用下式表示P=F/S式中P表示壓力，F(xiàn)表示垂直作用力，S表示受力面積。根據(jù)國際單位制規(guī)定，壓力的單位為帕斯卡，簡稱（Pa）帕。帕所代表的壓力較小，工程上經常使用兆帕（MPa）。帕與兆帕之間的關系為：1MPa=1000KPa=1000000Pa

2、分類測量壓力的儀表很多，根據(jù)其轉換原理的不同，大致可分為四大類1）液柱式液位計例如U型壓力計2）彈性式壓力計例如壓力表3）電氣式壓力計例如壓力變送器控制系統(tǒng)化工操作中，最早的操作是簡單的化工生產，沒有自動化一說，都是一個人看著儀表，去扳閥門，那是很累人的，但當時生產工藝簡單，流程不復雜，進行的是間歇性的生產。隨著大工業(yè)的發(fā)展和連續(xù)性生產的發(fā)展，靠人來扳閥門已經完全不能適應生產的需要了，或者說，隨著自動控制水平的提高，大工業(yè)、連續(xù)性生產才能得以實現(xiàn)。由于控制器現(xiàn)在基本不用了，都是用DCS系統(tǒng)來操作和控制，而DCS系統(tǒng)講起來又太復雜了，因此在這里就不對控制部分進行介紹了。集散控制系統(tǒng)（Distributed

Control

system

DCS）1、

發(fā)展歷史

集散控制系統(tǒng)是1975年首先由美國霍尼威爾(Honeywell)公司推出的。在國外著名廠家的DCS迅速發(fā)展之際，我國的DCS產業(yè)也漸漸啟動。浙大中控在199