工業儀表及自動化控制模塊一化工檢測儀表項目六顯示儀表思維導圖：檢測儀表類型、工作原理、常見種類課程目標能力（技能）目標1.能對顯示儀表進行選型2.能選擇和安裝顯示儀表3.能設計顯示儀表使用方案01知識目標021.了解化工單元實訓室各類顯示儀表2.掌握顯示儀表的原理及分類3.掌握常用的顯示儀表自動平衡電子電位差計電子自動平衡電橋數字式顯示儀表新型顯示儀表目錄概述顯示單元將控制過程中的參數變化、被控對象的過渡過程顯示和記錄下來，供操作人員及時了解控制系統的變化情況，以進行系統控制、工況監視、性能分析以及事故評判等。顯示儀表：凡能將生產過程中各種參數進行指示、記錄或累積的儀表。

顯示儀表一般都裝在控制室的儀表盤上。它和各種測量元件或變送單元配套使用；又能與控制單元配套使用。

分類模擬式顯示儀表數字顯示儀表屏幕顯示儀表概述概述討論思考

數字顯示儀表有哪幾種類型？自動平衡電子電位差計01自動平衡電子電位差計電子電位差計是用來測量直流電壓信號的，凡是能轉換成毫伏級直流電壓信號的工藝變量都能用它來測量。1.手動電位差計工作原理根據平衡法將被測電勢與已知的標準電勢相比較，當兩者的差值為零時，被測電勢就等于已知的標準電勢。測量時，可調節滑動觸點C的位置，使同時有根據滑動觸點的位置，可以讀出UCB，這樣就達到了對未知熱電勢測量的目的。

自動平衡電子電位差計2.自動電子電位差計的結構

電子電位差計原理圖

電子電位差計既保持了手動電位差計測量精度高的優點，而且無須用手去調節就能自動指示和記錄被測溫度值。

結論熱電偶測量橋路放大器可逆電機指示機構記錄機構同步電機穩壓電源

電子電位差計原理方框圖自動平衡電子電位差計2.自動電位差計用可逆電動機及一套機械傳動機構代替了人手進行電壓平衡操作用放大器代替了檢流計來檢測不平衡電壓并控制可逆電機的工作由于采用了穩壓電源供電，原電路中的調整工作電流電阻RH以及標準電流回路均可以去掉。為了提高橋路的靈敏度，用放大器取代檢流計，并用放大后的不平衡電壓△U輸出驅動“可逆電機”，通過傳動系統帶動滑動觸點C，自動調平衡（代替手動），直至△U=0，才可以讀數。自動平衡電子電位差計實際電子電位差計正常工作（即：與熱電偶配接使用時），應考慮以下問題：冷端溫度補償具體電路實現：增加橋式測量電路，用銅電阻補償量程匹配問題零點遷移和量程遷移下限問題上限問題圖XW系列電位差計測量橋路原理圖①R2銅電阻裝在儀表后接線板上以使其和熱電偶冷端處于同一溫度。②下支路限流電阻R3

它與R2配合，保證了下支路回路的工作電流為2mA③上支路限流電阻R4把上支路的工作電流限定在4mA。④滑線電阻RP

儀表的示值誤差、記錄誤差、變差、靈敏度以及儀表運行的平滑性等都和滑線電阻的優劣有關。⑤量程電阻RM

決定儀表量程大小的電阻。電子自動平衡電橋02電子自動平衡電橋

1.平衡電橋測溫原理利用平衡電橋來測量熱電阻變化。平衡電橋

當被測溫度為下限時，Rt有最小值Rt0，滑動觸點應在RP的左端，此時電橋的平衡條件是電子自動平衡電橋

1.平衡電橋測溫原理

滑動觸點B的位置就可以反映電阻的變化，亦即反映了溫度的變化。并且可以看到觸點的位移與熱電阻的增量呈線性關系。結論當被測溫度升高后的平衡條件是平衡電橋電子自動平衡電橋

2.自動電子平衡電橋

電子平衡電橋原理方框圖

為了準確地指示出被測溫度的數值，將熱電阻的連接采用三線制接法，并加外接調整電阻。

自動平衡電橋工作原理電子自動平衡電橋

自動電子平衡電橋與自動電子電位差計的比較相同處與這兩種儀表配套的測溫元件（熱電偶、熱電阻）在外形結構上十分相似。儀表的外形及其組成：如放大器、可逆電機、同步電機及指示記錄部分都是完全相同的。不同處它們測量的電量形式不相同。兩者的作用原理不同。測溫元件與測量橋路的連接方式不同。當用熱電偶配電子電位差計測溫時，其測量橋路需要考慮熱電偶冷端溫度的自動補償問題；而用熱電阻配電子平衡電橋測溫時，則不存在這個問題。重點數字式顯示儀表03數字式顯示儀表

1.數字式顯示儀表

數字式顯示儀表是能將被測的連續電量(模擬量)自動地變成斷續量,然后進行數字編碼,并將測量結果以數字顯示的電測儀表。清晰直觀、讀數方便、不會產生視差。線路簡單、可靠性好、耐振性好。有利于制造、調試和維修，降低生產成本。A/D變換器電子計數器顯示器模擬量數字量讀出

數字式顯示儀表方框圖數字式顯示儀表

2.模-數變換器主要任務將連續變化的模擬量變換成斷續的數字量工作方法主要有間接法和直接法兩種。

數字式顯示儀表

3.電子計數器

當用間接法進行數碼轉換時,是先將模擬量轉換為與之對應的時間間隔或頻率,然后必須再將時間間隔或頻率轉換為數字量,才能進行計數。時間間隔測量原理框圖輝光數碼管示意圖數碼管驅動電路4.顯示器數字式顯示儀表

數字式溫度顯示儀表的基本組成圖

數顯儀表組成結構5.基本組成

數字式顯示儀表

數字式顯示儀表

主要技術指標顯示位數

能夠顯示0-9的數字位數為滿位，顯示1或0的數字位為半位。儀表量程精度分辨力和分辨率

分辨力指儀表示值末位數字改變一個字所對應被測變量的最小變化值。

分辨率指儀表顯示的最小數值與最大數值之比。數字式顯示儀表

1、在數字式顯示儀表中，經常標有3?,4?，5?位，它們分別表明什么？解：標有3?,4?，5?位中的3,4,5表示最高位外的有效位數，而1/2表示最高位是0或者1，它們顯示的位數范圍是0000-1999,00000-19999,000000-199999。難點新型顯示儀表04數字模擬混合記錄儀

1.無紙記錄儀以CPU為核心采用液晶顯示的記錄儀，直接把記錄信號轉化成數字信號后，送到隨機存儲器加以保存，并在大屏液晶顯示屏上加以顯示。無筆、無紙記錄儀的原理方框圖數字模擬混合記錄儀

2、無紙記錄儀有幾種組態方式，各有什么作用？解：時間及通道組態，頁面及記錄間隔組態，各個通道信息組態