模塊8檢測儀表概述本模塊學習的主要內容：1、檢測儀表的基本概念3、常用物理量檢測的故障判斷2、常用檢測儀表單元1

檢測儀表的基本概念一、檢測儀表的組成傳感數據處理顯示記錄轉換放大檢測儀表的組成框圖二、檢測儀表的分類1．按被測參數的不同來分

機械量測量儀表溫度測量儀表壓力測量儀表流量測量儀表物位測量儀表工業分析儀表，如：轉速表、加速度計等

，如：PH計、溶解氧測定儀等溫度測量儀表ESCORT－20溫度測試儀手持式紅外測溫儀壓力測量儀表機械式壓力表數字壓力表流量測量儀表電磁流量計超聲波流量計物位測量儀表防爆超聲波液位計智能型雷達物位儀機械量測量儀表如：轉速表、加速度計等手持式數字轉速表加速度計工業分析儀表如：PH計、溶解氧測定儀等便攜式PH計9010便攜式溶解氧測定儀2．按檢測原理或檢測元件的不同來分

彈簧管壓力表超聲波流量計等等活塞式壓力計靶式流量計轉子流量計電磁流量計彈簧管壓力表活塞式壓力計3．按儀表輸出信號的特點與形式來分開關報警式：如，一氧化碳報警器數字式：檢測儀表的輸出信號是離散的數字量遠傳變送式：這類檢測儀表常稱為變送器，是一種單元組合式儀表

模擬式：檢測儀表的輸出信號是連續變化的模似量。如，各種指針式儀表以及筆式記錄儀表等

家用一氧化碳報警器指針式儀表數字式儀表三、變送器

變送器是從傳感器發展而來的，凡能輸出標準信號的單元組合式儀表就稱為變送器。

1．氣動變送器

氣動浮筒液位變送器氣動壓力變送器

電動變送器能將各種被測參數變換成0～10mA或4～20mA直流電流的統一標準信號，以便傳送給自動控制系統中的其他單元。一體化溫度變送器熱電偶／熱電阻溫度變送器模塊

數顯溫度計壓力變送器各種壓力變送器智能壓力差壓變送器多功能差壓變送器單元2

常用檢測儀表一、溫度檢測儀表

溫度檢測儀表大多是把熱電偶、熱電阻測得的溫度信號正比地轉變為直流信號輸出，并以單元組合儀表出現，即溫度變送器。

目前我國生產的溫度變送器輸出信號多為4～20mA，輸出為0～10mA的變送器也有少量生產。

SBWR系列熱電偶／熱電阻溫度變送器模塊外形圖安裝接線圖

SBWR系列熱電偶／熱電阻溫度變送器模塊主要技術指標：①測量精度：±0.1%、±0.2%、±0.5%；⑦可具有防爆特性：本質安全型iaⅡCT4②負載電阻：0～600Ω；③冷端補償誤差：＜1℃～2℃/K、E、J、S、B；④電源、輸出二線制：24VDC、4～20mA；⑤環境溫度：-25℃～+85℃；⑥電源：24VDC（特殊聲明可采用12VDC供電）；

主要技術指標：SM320手槍式紅外測溫儀⑧重量：220克①測量范圍：－32～320℃(－25～608℉)；②測量精度：±2℃（±4℉）或±2%；③分辨力：0.1℃（0.1℉）；④響應時間：500ms；⑤使用環境：0～50℃（32～122℉），10～90%RH；⑥電源：9V6F22；⑦外型尺寸：155×56×187mm；二、壓力檢測儀表

壓力或差壓檢測儀表通常是將測量的現場壓力或差壓信號轉換成標準的信號輸出，即壓力、差壓變送器。其檢測方式有電容式、壓阻式、電感式、振動頻率式等。1151系列電容壓力/壓差變送器外形圖（2）量程、零點外部連續可調；1151系列電容壓力/壓差變送器的主要特點：（1）具有高精度、高可靠性、穩定性好；（3）小型、重量輕、堅固抗振；（4）量程、零點外部連續可調；（5）正遷移可達500％；負遷移可達600％；（6）單向過載保護特性好；（7）防爆結構，全天候使用。1151系列電容壓力/壓差變送器的主要功能參數

：（1）使用對象：液體、氣體和蒸氣（2）測量范圍：0～0.1kPa至0～40MPa

（3）輸出信號：4～20mADC

（4）供電電源：12～45VDC，一般為24VDC

（5）靜壓和過載壓力：4、10、25、32MPa

（6）量程和零點：外部連續可調三、流量檢測儀表新型流量儀表的類型及采用的原理一覽表產品類型原理渦輪流量計動量矩守恒原理渦街流量計流體動力學原理壓差流量計金屬管浮子流量計超聲波流量計超聲原理熱式流量計熱力學原理質量流量計動力學原理結構圖1.典型流量儀表的結構及原理外形圖（1）渦街流量計（也叫漩渦流量計）渦街流量計的工作原理示意圖及動畫（2）電磁流量計

導電性液體介質在磁場中垂直于磁力線方向流過，由于切割磁力線，在流通管道兩側的電極上將產生感應電勢，感應電勢的大小與流體速度有關，通過測量此電勢可求得流體流量。電磁流量傳感器工作原理動畫實物圖結構原理圖電磁流量計實物及結構原理圖電磁流量計工作動畫實物圖結構原理圖（3）質量流量計質量流量計的實物和結構原理圖（4）其他流量計超聲波流量計應用圖液體流量計應用圖微波固體流量計應用圖玻璃轉子流量計原理動畫玻璃轉子流量計實物圖2.流量儀表的選用

（1）按流量計對被測介質的適用性選擇

由于流量儀表的原理結構特點不同，因而有不同的物理特性和適用場合。為了使用好流量儀表，選用時必須考慮以下要求及條件：

（2）按照流量范圍或流量刻度選用（3）按照工藝要求及流量參數變化選擇（4）按照安裝要求選用

物位檢測儀表用于測控物料的位置。四、物位檢測儀表液體物位：液位和界面物位固體物位（料位）

：粉料位、顆粒料位和塊料位1．電容物位儀

主要特點：①能夠測量強腐蝕性的液體，如酸、堿、鹽、污水等。②可測量高溫、高壓介質；過程溫度－40～220℃；過程壓力－0.1～4.0MPa

AM90系列電容物位儀

利用接近開關進行物位檢測的原理動畫AM90系列電容式物位儀技術指標：①電源：24V.DC±10%;②

輸出：4～20mA（三線制）;③測量介質：相對介電常數ε＞1.6;④功耗：≤3W;⑤精度：0.5%FS;⑥環境溫度：－30～70℃;⑦環境濕度：0～95%RH;⑧測量范圍：0～1000pF

AM90系列電容式物位儀應用：①化工廠：檢測滌綸、氨綸、酸、堿等化工原料的液位②環保：檢測污水液位③鍋爐廠：檢測壓力容器內介質的液位④液力機械：檢測潤滑油液位⑤糧食部門：檢測食用油液位⑥油田：檢測成品油液位⑦油漆廠：檢測油漆液位2．超聲波物位計

主要特點：一體化超聲波液位計外形圖

①連續液位測量，最大量程12m;②安裝方便，啟動簡單;③編程可用紅外手持編程器;④ETFE或PVDF傳感器抗化學腐蝕;⑤專利的聲智能信號處理;⑥很高的信/噪比超聲波測量液位原理動畫7ML5221一體化超聲波液位計主要技術指標：7ML5221一體化超聲波液位計產品應用：①分辨率

≤3mm;②精度：量程的0.15%或6mm，取其較大值;③重復性

≤3mm;④盲區

0.25M;⑤刷新時間≤5s;⑥溫度補償：整個溫度范圍內的補償功能◆供水、水處理行業的液位測量◆化工儲罐的液位測量3．其他物位檢測儀表磁致伸縮液位計實物圖光導電子液位儀實物圖防爆音叉料位發訊器實物圖（電阻式物位儀表）單元3常用物理量檢測的故障判斷

故障現象：溫度指示不正常，偏高或偏低，或變化緩慢甚至不變化等。

一、溫度檢測故障的判斷

在排除熱電偶和補償導線極性接反、熱電偶或補償導線不配套等因素后可以按以下思路逐步進行判斷和檢查。檢查溫度變送器、控制系統輸入口

檢查熱電偶接線盒

測量mV信號

抽出熱電偶檢查

檢查自由端溫度是否變化

檢查補償導線是否絕緣、老化檢查工藝因素

溫度檢測故障的判斷流程

二、流量檢測故障的判斷故障現象：流量指示不正常，偏高或偏低。以電動差壓變送器為例（1151DP、1751DP）：◆在處理故障時應向工藝人員了解故障情況，了解工藝情況。如：被測介質情況，機泵類型，簡單工藝流程等檢查儀表、集散控制系統輸入信號檢查差壓變送器零位

檢查平衡閥是否內漏

檢查導壓管、隔離液對差壓變送器校正檢查工藝原因

流量檢測故障的判斷流程三、壓力檢測故障的判斷故障現象：某一化工容器壓力指示不正常，偏高或偏低，或不變化。

以電動壓力變送器為例（1151GP、1751GP）：◆了解被測介質是氣體、液體還是蒸汽，了解簡單工藝流程。

檢查儀表、集散控制系統輸入信號