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仪表使用小常识.doc

上传人:tangtianxu1 文档编号:2962553 上传时间:2018-09-30 格式:DOC 页数:34 大小:603KB
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1、1、RS232 或 RS485 与计算机通讯不上,可以用电压方法来测试接线! .13.变送器可不可以这样用呀?问下,五个变送器同用一个 24V 电源可不可以呀.可以的话为什么不好用.接线是不可能不对了.接完用就一个能用的.分开接的话五个又都是好的.有知道的告诉下呀.为什么不能用啊.说的细点呀. .24. hart 通讯协议在仪表远程通讯中的实现。 (C= 指挥,R= 回应) 25、常规 PID 参数设置指南 .27.锅炉三冲量控制原理图 .47.移相触发与过零触发的区别 .48.2 线制,3 线制,4 线制热电阻的区别? 49. 饱和水和饱和水蒸气的密度与压力有什么关系 .510.偏差报警的定

2、义。 .611、什么是位式控制 612、什么是比例积分微分(PID)控制 612、位式控制与控制的区别 613、3051 变送器与 1151 的区别: .714、DDZ-III 变送器是什么意思? .715、 “串行硬盘”与“ 并行硬盘” 716、一般说话技巧的要点有: 917918、墨菲定律归纳 1019、隔离式安全栅 1020.关于热电偶的几个问题 .1121、修理自动化仪表常用方法有: 1422、变送器八问八答 1423、招行信用卡转人工方法 1824、美标 IP 等级 1825、仪表使用常见问题 1926、测温元件的故障处理-热工仪表的故障处理 2027、什么是阻性负载,什么是感性负载

3、? 2328、压力变送器分为电容、扩散硅和陶瓷的,哪个好或者技术稳定呢? 2430、PLC 晶体管输出和继电器输出的区别 .251、RS232 或 RS485 与计算机通讯不上,可以用电压方法来测试接线!答:1)RS232 :用万用表电压档,负接 GND(5 脚) ,分别测与 2、3 脚的电压,如果在-_负的 8、9 伏,说明与 9 针的串口线接对了。否则就是接线有问题。2)RS485 :内部用 RS485 通讯芯片时,通讯线 AB 没接上时,测 A、B 两端有 0.28V 左右.说明可以正常通讯,如达到 5V 或者没电压说明硬件有问题。内部用 3082 通讯芯片时,测A、B 端有 0.009

4、V 左右说明正常。如是 5V、2V 或没电压表示硬件有问题!2、请问 PID 控制的正作用反作用是什么意思?能否举个具体的例子?答:PID 中的正反作用是针对: “ 现场值的变化趋势” 与 “PID 控制输出值变化趋势” 之间的关系。例一: 用 PID 调节器控制恒温炉的炉温。 。 这是一个典型的反作用调节。如果炉温下降(现场值下降趋势) ,我们 PID 控制输出要增加输出量,来增加功率。是增加的趋势。两个趋势相反。所以,是反作用。例二: 用 PID 调节器来控制冰库的温度,如果冰库的温度在上升,我们 PID 调节的输出也要增加,增加制冷的功率。 。两个趋势是相同的。这就是正作用。请根据阁下的

5、现场控制要求,来选择 PID 调节器的正反作用。3.变送器可不可以这样用呀?问下,五个变送器同用一个 24V 电源可不可以呀.可以的话为什么不好用.接线是不可能不对了.接完用就一个能用的.分开接的话五个又都是好的.有知道的告诉下呀.为什么不能用啊.说的细点呀. 答:你好!因每个变送器供电大致为 24V/20MA,因此五个就要 100MA 左右,用本司的供电电源(极限 24V/80MA)是无法带的动的,需要另配一电源箱。 4. hart 通讯协议在仪表远程通讯中的实现。(C=指挥,R=回应)5、常规 PID 参数设置指南启动 PID 参数自整定程序,可自动计算 PID 参数,自整定成功率 95%

6、,少数自整定不成功的系统可按以下方法调 PID 参数。 P 参数设置 如不能肯定比例调节系数 P 应为多少,请把 P 参数先设置大些(如 30%) ,以避免开机出现超调和振荡,运行后视响应情况再逐步调小,以加强比例作用的效果,提高系统响应的快速性,以既能快速响应,又不出现超调或振荡为最佳。 I 参数设置 如不能肯定积分时间参数 I 应为多少,请先把 I 参数设置大些(如 1800 秒) ,(I 3600 时,积分作用去除)系统投运后先把 P 参数调好,尔后再把 I 参数逐步往小调,观察系统响应,以系统能快速消除静差进入稳态,而不出现超调振荡为最佳。 D 参数设置 如不能肯定微分时间参数 D 应

7、为多少,请先把 D 参数设置为 O,即去除微分作用,系统投运后先调好 P 参数和 I 参数,P、I 确定后,再逐步增加 D 参数,加微分作用,以改善系统响应的快速性,以系统不出现振荡为最佳, (多数系统可不加微分作用) 。 6.流量测量的困难问题和流量仪表的种类流量测量的困难分为两方面:流体特性和测量特性。1 流体特性脏污流:流体脏污、沉积和堵塞,如煤气、烟废气、污水等;腐蚀流:管道腐蚀严重因而带来脏污流,仪表耐蚀要求高;高参数流:高温、高压、真空及低温极端工作条件下的流量测量;脉动流:发动机、压缩机、泵出口流体脉动、石油天然气井喷流脉动等;大流量:管径达数米,液体流量达 108kg/h,气体

8、流量达 106kg/h;微流量:流量下限极低,液体为 10-2kg/h,气体为 10-4kg/h;高粘性流:流体粘度极高,雷诺数很低,粘度可达数帕斯卡?秒;混相流:如气液、液固、气固及气液固多相流;质量流:被测介质工作时状态及组分变化很大,体积测量法无法准确测量;蠕动流:流速极缓慢,雷诺数极低,大小口径皆有,如沥青、浆液等。前面介绍各应用领域皆有一些实例。2 测量特性现场工作条件恶劣,检测件可靠性差;流量为动态量,难以获得高准确度;仪表结构大都为法兰连接,只在停流时才允许拆卸维修,有些生产过程连续进行,只在大修时才能停流,中间仪表有故障无法检修;仪表实验室校验的工作条件与现场工作条件相差很大,

9、准确度偏离无法确定;校验设备庞大昂贵,校验费用亦不菲,周期校验是个难题。三 流量仪表的种类有商品的流量计可分十大类,约 100 种:1 差压式流量计:2.浮子流量计;3.容积式流量计;4.涡轮流量计;5.电磁流量计;6.涡街流量计;7.超声流量计;8.质量流量计;9.插入式流量计;10.其他流量计7.锅炉三冲量控制原理图7.移相触发与过零触发的区别。8.2 线制,3 线制,4 线制热电阻的区别?它们所以有这样的分别,主要与应用有关。要提醒一下的是,现在文献上常见的形式是讲热电阻时还把它记成 RTD,但一般不会关联地说明,请留意,到时别以为它是什么新鲜玩意。一般 2 线制用于近距离测量;3 线制

10、用于远距离测量,主要是为了克服线路电阻和干扰的影响。另外还有一种 4 线的热电阻,是为了更高精度测量而提出来的。使用上主要是给感温电阻驱动以一个电流,然后再测量它的电压来提高测量精度和灵敏度。这种方法算是有源驱动的一种了。 与热电阻连接的检测设备(温控表、PLC 输入等)都有四个接线端子。 I+、I-、V+、V-。其中,I+、I-端是为了给热电阻提供恒定的电流,V+、V-是用来监测热电阻的电压变化,依次检测温度变化。4 线就是从热电阻两端引出 4 线,和 4 个端子连接。3 线就是引出 3 线,这需要检测设备方的 I-V-短接。2 线就使引出 2 线,这需要检测设备方的 I-V-、I+/V+短

11、接。测温原理都一样,只是接线区别。应该说,电流回路和电压测量回路是否分开接线的问题。2 线,电流回路和电压测量回路合二为 1,精度差。3 线,电流回路的参考位和电压测量回路的参考位为一条线。精度稍好。4 线,电路回路和电压测量回路独立分开,精度高,但费线。9. 饱和水和饱和水蒸气的密度与压力有什么关系饱和水汽化为饱和水蒸气后,比容要增大。增大的数值与压力有关。压力越大,比容增加的倍数就越小。这是因为饱和水蒸气的物理性质与饱和水不同。饱和水是不可压缩的,比容基本上不受压力的影响;但水的饱和温度随压力增大而升高。因此,压力升高使饱和温度升高,饱和水的比容受饱和温度升高的影响而膨胀增大。饱和水蒸气是

12、可压缩的,比容受压力的影响很大。所以,压力升高,尽管饱和温度也相应升高,使比容增大,但由于压力升高,使比容压缩得更小,因此,饱和水蒸气的比容反而要减小;反之,压力减小,饱和水蒸气的比容就增大。饱和水蒸气比容与饱和水比容的比值随压力升高而降低。当压力升高至临界压力22.12 兆帕时,两者之比为 1。即增大的倍数为零。由于密度是比容的倒数,因此,饱和水的密度与压力的关系是随压力升高而减小,饱和水蒸气的密度是随压力升高而增大。饱和水与饱和水蒸气的密度差与压力的关系是随压力增大而减小。当压力达到临界值及以上时,密度差为零。10.偏差报警的定义。偏差报警是指测量值减去设定值超过了设定的偏差值时产生报警。

13、举例说明:采用正偏差报警时,设定温度为 100,正偏差报警设定为 10,那么当测量温度为 110.1 时,由于110.1-100=10.110,于是产生正偏差报警。偏差报警和回差是两个概念,有的数显表或者控制器不仅可以设定偏差报警,还可以给偏差报警设回差,然后还可以给偏差报警设定延时时间。这样的产品比如:厦门宇电 AI708T 系列,HONEYWELL 的 DC1010/1020 系列和OMRON 的一些产品。11、什么是位式控制位式控制是一种非线性控制方法,理想情况的控制量是矩形波。位式控制分二位式和三位式。二位式控制只有高位和低位状态,即控制输出只有 100%输出和 0 输出两种状态。当测

14、量值(被控量)小于设定值时,继电器开关闭合,控制输出为100%,即控制量 OP 处于高位状态;当测量值大于设定值时,继电器开关断开,控制输出为零,即控制量 OP 处于低位状态。由此可见它的输出只有两个数值(最大或最小),其执行机构只有两个特定的位置(关或开 )。12、什么是比例积分微分(PID)控制(1) 控制算法PID 调节是控制系统中应用最多的一种控制调节方式,它的特点是简单可靠,即使不知道被控对象的数学模型,也能达到较好的控制品质。PID 控制其实就是利用输入偏差(测量值与设定值之间的差)的变化,得出相应的调节输出。PID 本身可由比例调节器(P),比例积分调节器(PI),比例微分调节器

15、(PD)三部分共同作用构成。所谓 P 比例调节器是输入测量值与设定值之间一出现偏差,调节输出就要呈比例变化。但缺点是存在静差,而 PI 比例微分调节器输出与偏差存在的时间有关,所以只要偏差存在,就能消除(包括静差).假设加热器加热至 120 度时,输出功率为 90%,但由于静差的关系,P 比例调节器只能调节至 100 度,输出功率只能输出至 85%,还差 20 度相当于输出功率还有 5%的偏差,我们可以通过比例积分调节将偏差补满,使其输出功率达到90%,但缺点是比例积分器 PI 会因惯性一直将输出功率调节至如 92%(此称为过冲) ,因此,我们可以加入微分作用,即与 PD 比例微分调节器共同作

16、用,在偏差刚变化,还不大时,提前给出较大的调节。防止 PI 过冲。12、位式控制与控制的区别PID 控制与位式控制相较而言,位式控制作用不是连续变化的,由它所构成的位式控制系统其被控变量的变化将是一个等幅振荡过程,不可能使被控变量稳定在某一个数值上。而 PID 结构是连续变化得,比较稳定,最后能使被控量稳定在一个数值上。所以,PID 是三作用的调节器。是用最广泛的一种控制方法。 (如图 1-7)13、3051 变送器与 1151 的区别:1151 型智能变送器是在 1151 模拟变送器的基础上开发出来的,它的膜盒部件和 1151 完全一样,只是电子部分改成了以微处理器为核心的专用部件,并增加了

17、 A/D 和 D/A 转换电路,能实现自诊断和数字通信.3051 的膜盒部件和 1151 不同,虽然它们的传感器都是电容式的,但 3051 将电容室移到了电子罩的颈部,远离过程法兰和被测介质.这样,当介质的温度发生变化时,电容的传热影响减弱,仪表的温度性能和抗干扰性能提高.3051 的检测部件中,还增加了测温传感器,用以修正环境温度变化而引起的热影响.总之,3051 膜盒部件虽然仍是电容式的,但和传统的膜盒部件不同,体积缩小,重量减轻,基本精度在 0.075%-0.1%,量程比 1:100,整机的性能有很大的提高 . 14、DDZ-III 变送器是什么意思?这是电动单元组合仪表之二代产品,即以

18、晶体管电路为主体的单元组合控制仪表。DDZ 是“电动单元组合”的汉语拼音字头 D-电动(Diandong)第二个 D-单元(Danyuan) Z-组合(Zuhe) 后边的-II 表示第 2 代产品 即晶体管的 -i 是电子管 -III 是集成电路的。15、“串行硬盘”与“并行硬盘” 随着技术的成熟,越来越多的主板和硬盘都开始支持 SATA(串行 ATA),SATA接口逐渐有取代传统的 PATA(并行 ATA)的趋势。那么 SATA 和 PATA 在传输模式上有何区别,SATA 相对 PATA 又有何优势呢?这就正是本文需要讨论的话题。 何谓并行 ATA ATA 其实是 IDE 设备的接口标准,

19、大部分硬盘、光驱、软驱等等都使用的是ATA 接口。譬如现在绝大部分的朋友用的都是并行 ATA 接口的硬盘,应该对它 80 针排线的接口是再熟悉不过了吧?平常我们说到硬盘接口,就不得不提到什么 Ultra-ATA/100、Ultra-ATA/133,这表示什么呢?这告诉我们该硬盘接口的最大传输速率为 100MB/s 和 133MB/s,且硬盘是以并行的方式进行数据传输,所以我们也把这类硬盘称为并行 ATA。 何谓串行 ATA 串行 ATA 全称是 Serial ATA,它是一种新的接口标准。与并行 ATA 的主要不同就在于它的传输方式。它和并行传输不同,它只有两对数据线,采用点对点传输,以比并行

20、传输更高的速度将数据分组传输。现在的串行 ATA 接口传输速率为 150MB/s,而且这个值将会迅速增长。 串行 ATA 和并行 ATA 传输的区别 举个比较夸张的例子,A、B 两支队伍在比赛搬运包裹, A 代表并行 ATA,B代表串行 ATA。 比赛开始,A 派出了 40 个人用人力搬运包裹,而 B 只派出去了一辆货车来搬运。在一个来回里他们搬运的包裹数量都相同,大家可以很清楚最后的结果,当然是用货车搬运的 B 队先把包裹运完,因为货车的速度比人步行的速度快得多多了。同样,串行传输比并行传输的速率高就类似这个道理。 回到现实中来,现在的并行 ATA 接口使用的是 16 位的双向总线,在 1

21、个数据传输周期内可以传输 4 个字节的数据;而串行 ATA 使用的 8 位总线,每个时钟周期能传送 1 个字节。这两种传输方式除了在每个时钟周期内传输速度不一样之外,在传输的模式上也有根本的区别,串行 ATA 数据是一个接着一个数据包进行传输,而并行 ATA 则是一次同时传送数个数据包,虽然表面上一个周期内并行 ATA 传送的数据更多,但是我们不要忘了,串行 ATA 的时钟频率要比并行的时钟频率高很多,也就是说,单位时间内,进行数据传输的周期数目更多,所以串行 ATA 的传输率高于并行 ATA 的传输率,并且未来还有更大的提升空间。 为什么我们要采用串行 ATA 接口 这个回答很简单,当然是为

22、了获得更高的数据传输率。随着当前设备需求的数据传输率越来越高,接口的工作频率也越来越高,并行 ATA 接口逐渐暴露出一些设计上的“ 硬伤” ,其中最致命的就是并行线路的信号干扰。由于传统并行ATA 采用并行的总线传输数据,必须要求各个线路上数据同步,如果数据不能同步,就会出现反复读取数据,导致性能的下降,甚至导致读取数据不稳定。 而采用排线设计的数据线,正是数据读取无法更快的“罪魁祸首” 。由于并排的高速信号在传输时,会在每条电缆的周围产生微弱的电磁场,进而影响到其他数据线中的数据传递,还会因为线缆的长度和电压的变化而不断变化,随着总线频率的提升,磁场的强度也越来越大,信号干扰的影响也越来越明

23、显。 从理论上说串行传输的工作频率可以无限提高,串行 ATA 就是通过提高工作频率来提升接口传输速率的。因此串行 ATA 可以实现更高的传输速率,而并行ATA 在没有有效地解决信号串扰问题之前,则很难达到这样高的传输速率。 并行 ATA 接口在总线频率方面受到其设计的制约,并不能一味地提升,而随着对数据传输率的要求越来越高,目前最快的并行 ATA 接口 ATA133 的频率为33MHz,这个几乎已经达到了并行接口的极限,再继续改造线路已不太现实。所以推出新的接口势在必行。 除了传输率较高之外,SATA 还有哪些优点呢? 1.数据更可靠 在校验方面,并行 ATA 总线只是简单的 CRC 校验,一

24、旦接收方发现数据传输出现问题,就会自行将这些数据丢弃、然后要求重发,如果数据信号相互干扰过大,就会严重影响硬盘的性能。 而串行 ATA 既对命令进行 CRC 校验,也对数据分组进行 CRC 校验,以此提高总线的可靠性。 2.连线更简单 在数据线方面,并行 ATA 采用 80 针的排线,串行 ATA 由于采用点对点方式传输数据,所以只需要 4 条线路即可完成发送和接收功能,加上另外的三条地线,一共只需要 7 条的物理连线就可满足数据传输的需要。由于传输数据线较少,使得 SATA 在物理线路的电气性能方面的干扰大大减小,这也保证了未来磁盘传输率进一步的提升。 和并行 ATA 相比,串行 ATA 的

25、数据线更细小,这也使得机箱内部的连线比较容易整理,有助于机箱内部空气的流通,使得机箱内部的散热更好。同样,串行 ATA 还有采用非排针脚设计的接口和支持热插拔功能等优点。 串行 ATA 推出之后,并行 ATA 还会存在吗 总的说来,串行 ATA 的优势是很明显的。当然,目前还有一些相对比较低速的设备在使用并行 ATA,如光驱、刻录机等设备,并行 ATA 的传输率已经可以满足的需要,所以,并行和串行会在很长一段时间内并存。当然,串行 ATA 支持所有的 ATA 设备,也可支持光驱等设备,但是串行 ATA 目前会先运用在硬盘上,未来将会支持更多的存储设备。如何善用说话技巧16、一般说话技巧的要点有

26、:抓住重点(沟通主题具体、精简) 。速度适中(不急不徐) 。保持微笑(伸手不打笑脸人) 。察言观色(看对方反应调整说话情境) 。间接指出对方错误(人人都爱面子) 。善用形容词(增强说话效果) 。叫出对方的名字与头衔(表示亲切与尊重) 。以对方擅长为话题(每个人都有引以自豪的成就) 。分辨混淆字词(如十与四) 。注意说话礼貌(多说“ 请”“谢谢”等礼貌词) 。避免滔滔不绝(让对方有说话机会) 。善听对方的话(能抓住对方的语意与重点) 。清楚传达讯息(让对方了解有关信息) 。保持合适的谈话距离(视人际关系亲疏而调整) 。以自然姿势辅助说话(不装腔作势) 。以低而稳的态度沟通(一般人讨厌高傲者) 。

27、重述与整理对方语意(对方语意不清时) 。投入到对方话中(融入对方话题) 。适时调整音调(引起对方注意) 。预先计划沟通所需时间(按部就班达到目标) 。让对方能畅所欲言(营造轻松开放的气氛) 。提示对方你想要听的话(表达自己的意愿) 。确认关键性问题(避免日后起纷争 ) 。17.18、墨菲定律归纳1、如果第一次便成功,显然你已经做错某事。2、如果某事不值得去做,则不值得把它做好。3、绝不记住忘掉的事。4、当一切都朝一个方向进行时,最好朝反方向深深的看一眼。5、今天是你前半生的末日。6、寻求单纯-然后不信。 7、教育无法取代才智。8、要是知道自己所值几何,你就会变成一文不值。 9、寂寞是你赶不走的

28、东西。10、自动消失的问题会自动回来。19、隔离式安全栅 应用概述 工业现场一般需要采用两线制传输方式的配电器,既要为诸如压力变送器等一次仪表提供 24V 配电电源,同时又要对输入的电流信号进行采集、放大、运算、和进行抗干扰处理后,再输出隔离的电流和电压信号,供后面的二次仪表或其它仪表使用。 但一些特殊的工业现场不但需要两线制传输,既提供配电电源又有信号隔离功能,同时还需要具有安全火花型防爆的性能,可靠地防止电源高压与信号之间的混触,利用电流、电压双重化限制回路,把进入危险场所的能量限制在安全定额以下的具有特殊功能的配电器安全栅。 隔离式安全栅,基本有检测端安全栅和操作端安全栅两种类型。检测端

29、安全栅与两线制变送器配套使用;操作端安全栅与电气转换器或电气阀门配套使用。也有信号输入等类型隔离式安全栅。 由于隔离式安全栅采用了限压、限流、隔离等措施,不仅能防止危险能量从本安端子进入危险现场,提高系统的本安防爆性能,而且还增加了系统的抗干扰能力,大大提高了系统运行的可靠性。工作原理 24VDC 电源经 DC-AC-DC 变换后,输出模块电路所需要的多种电压。 检测端隔离式安全栅的原理是:模块电路将通过本安能量限制电路输入的电流或电压信号转变为 0.2-1VDC 后,送入模块内进行采集、放大、运算和进行抗干扰处理后,再经变压器调制成输出隔离的电流和电压信号,供后面的二次仪表或其它仪表使用。模

30、块还需输出一个隔离的 18.528.5VDC 电压,通过本安能量限制电路做为供给两线制变送器的工作电压。本安能量限制电路能限制大电流或高电压的危险信号窜入危险现场。 操作端隔离式安全栅的原理是:将调节器或操作器输出的 4-20mA DC 信号隔离后再输出 4-20mA DC 的信号,通过本安能量限制电路供给电气转换器或现场的电气阀门定位器使用。 本安能量限制电路能限制大电流或高电压的危险信号窜入危险现场。20.关于热电偶的几个问题1.热电偶的测量原理是什么?热电偶工作原理是基于赛贝克(seeback) 效应,即两种不同成分的导体两端连接成回路,如两连接端温度不同,则在回路内产生热电流的物理现象

31、。热电偶由两根不同导线(热电极 )组成,它们的一端是互相焊接的,形成热电偶的测量端 (也称工作端)。将它插入待测温度的介质中;而热电偶的另一端 (参比端或自由端) 则与显示仪表相连。如果热电偶的测量端与参比端存在温度差,则显示仪表将指出热电偶产生的热电动势。2.热电阻的测量原理是什么?热电阻是利用金属导体或半导体有温度变化时本身电阻也随着发生变化的特性来测量温度的,热电阻的受热部分(感温元件) 是用细金属丝均匀地绕在绝缘材料作成的骨架上或通过激光溅射工艺在基片形成。当被测介质有温度梯度时,则所测得的温度是感温元件所在范围内介质层的平均温度。 3.如何选择热电偶和热电阻?根据测温范围选择:500

32、以上一般选择热电偶,500以下一般选择热电阻;根据测量精度选择:对精度要求较高选择热电阻,对精度要求不高选择热电偶;根据测量范围选择:热电偶所测量的一般指“点”温,热电阻所测量的一般指空间平均温度;4.什么是铠装热电偶,有什么优点? u在 IEC1515 的标准中名称为mineral insulated thermocouple cable,即无机矿物绝缘热电电偶缆。将热电极、绝缘物和护套通过整体拉制而形成的,外表面好像是被覆一层“铠装” ,故称为铠装热电偶。同一般装配式热电偶相比,具有耐压高、可弯曲性能好、抗氧化性能好及使用寿命长等优点。5.热电偶的分度号有哪几种?有何特点?热电偶的分度号有

33、主要有 S、R、B 、N 、K、E、J、T 等几种。其中 S、R 、B 属于贵金属热电偶,N、K、E、J、T 属于廉金属热电偶。S 分度号的特点是抗氧化性能强,宜在氧化性、惰性气氛中连续使用,长期使用温度1400,短期 1600。在所有热电偶中,S 分度号的精确度等级最高,通常用作标准热电偶;R 分度号与 S 分度号相比除热电动势大 15%左右,其它性能几乎完全相同;B 分度号在室温下热电动势极小,故在测量时一般不用补偿导线。它的长期使用温度为 1600,短期 1800。可在氧化性或中性气氛中使用,也可在真空条件下短期使用。N 分度号的特点是 1300下高温抗氧化能力强,热电动势的长期稳定性及

34、短期热循环的复现性好,耐核辐照及耐低温性能也好,可以部分代替 S 分度号热电偶;K 分度号的特点是抗氧化性能强,宜在氧化性、惰性气氛中连续使用,长期使用温度1000,短期 1200。在所有热电偶中使用最广泛;E 分度号的特点是在常用热电偶中,其热电动势最大,即灵敏度最高。宜在氧化性、惰性气氛中连续使用,使用温度 0-800;J 分度号的特点是既可用于氧化性气氛(使用温度上限 750) ,也可用于还原性气氛(使用温度上限 950),并且耐 H2 及 CO 气体腐蚀,多用于炼油及化工;T 分度号的特点是在所有廉金属热电偶中精确度等级最高,通常用来测量 300以下的温度。6.热电阻的引出线方式有几种

35、?都有什么影响?(YH热电阻的引出线方式有 3 种:即 2 线制、3 线制、4 线制。2 线制热电阻配线简单,但要带进引线电阻的附加误差。因此不适用制造 A 级精度的热电阻,且在使用时引线及导线都不宜过长。3 线制可以消除引线电阻的影响,测量精度高于 2 线制。作为过程检测元件,其应用最广。4 线制不仅可以消除引线电阻的影响,而且在连接导线阻值相同时,还可以消除该电阻的影响。在高精度测量时,要采用 4 线制。7.N 型热电偶与 K 型热电偶相比有哪些优缺点?N 型热电偶的优点:-高温抗氧化能力强,长期稳定性强。 K 型热电偶镍铬的正极中 Cr、Si 元素择优氧化引起合金成分不均匀及热电动势漂移

36、等,在 N 型热电偶增加 Cr、Si 含量,使镍铬合金的氧化模式由内氧化转变为外氧化,致使氧化反应仅在表面进行;-低温短期热循环稳定性好,且抑制了磁性转变;-耐核辐射能力强。N 型热电偶取消了 K 型中的易蜕变元素 Mn、Co ,使抗中子辐照能力进一步加强;-在 4001300范围内, N 型热电偶的热电特性的线性比 K 型好。N 型热电偶的缺点:-N 型热电偶的材料比 K 型硬,较难加工;-价格相对较贵。N 型热电偶的热膨胀系数要比不锈钢低 15%,因此 N 型铠装热电偶的外套管应采用 NiCrSi/NiSi 合金;-在-200400 范围内非线性误差较大。8.如何选择合适的热安装套管? 热

37、安装套管的形状主要依据介质的温度、压力、密度和流速及所需插入长度而定。ASME/ANSI PTC19.3 对此作了充分规定,采用套管强度分析软件可计算出套管设计是否符合工艺要求。安装于现场的热套管需计算热套管的强度,影响护套管的强度主要有以下三点:1. 流动引起的振动;经过护套管的液体产生一定频率的旋涡,称为涡区频率,该频率流速成正比。如果这个频率和热套管的固有频率接近或一致,就会产生共振,使吸收大量的热能,从而产生很高的应力并有可能损坏热套管和套管内传感器。ASME 技术标准要求:涡区频率和热套管固有频率的比率应小于 0.8。2. 流动引起的应力;流体流动随着流速和密度而变化,并在热套管施加

38、了力,这个流动引起的压力通过计算可以得出。3. 过程压力;热套管所能承受的最大静压可以计算得出。“一般热安装套管的连接方式有螺纹连接式、法兰连接式和焊接式三种。9.如何选择合适的双金属温度计?水平安装时,选择轴向或万向型双金属温度计; 垂直安装时,选择径向或万向型双金属温度计;倾斜安装时,根据实际需要选择轴向、径向或万向型双金属温度计;如需对测量点设置上下限报警控制时,可选择电接点双金属温度计10.双金属温度计有什么优缺点?Y双金属温度计的优点在于价格相对低廉、读数直观,缺点为测温范围较小、精度相对不高。通常作为就地测量、显示仪表。11.温度变送器有何特点?温度变送器的特点是-静态功耗低、安全

39、可靠、不需维修、使用寿命长。-体积较小,可与热电偶、热电阻融为一体,不仅安装方便,还可节省温变器安装费用。-传输信号为 4-20mA 标准信号,不但抗干扰能力强,传输距离远,而且可节约价格较贵的补偿导线。-可提供符合 HART 协议及 FF、PROFBUS 总线通讯协议形式。12.压力式温度计测量原理是什么?依据液体膨胀定律,即一定质量的液体,在体积不变的条件下,液体的压力与温度呈线形。气体、蒸汽的压力与温度也是呈一定的函数关系,因此压力式温度计的标尺应均匀等分。压力式温度计是由充有感温介质的温包、传压元件(毛细管) 及压力敏感元件(弹簧管)组成。13.红外线温度计测量原理是什么?n8rd红外

40、线测温计由光学系统,光电探测器,信号放大器及信号处理.显示输出等部分组成。光学系统汇聚其视场内的目标红外辐射能量,红外能量聚焦在光电探测器上并转变为相应的电信号,该信号再经换算转变为被测目标的温度值。14.如何选择合适的补偿导线或电缆?热电偶的补偿导线和电缆主要用于将热电偶的热电动势延长至二次仪表或控制室。主要有延伸型和补偿型两种补偿导线,延伸型采用与热电极相同的材料,所以精度较高;补偿型采用与热电极的热电势特性相势的材料,所以精度没有延伸型高。21、修理自动化仪表常用方法有:1直观法凭手、眼、耳、鼻来直观找出故障部位。 如:断线、虚焊、元件碰,插件接触不良,元器件过热、打火冒烟、有焦糊昧、机

41、械传动部件缺油磨损、间隙过大或轧住、异常响声等。2电路参数测量法用万表测量电路各点的电压、电流、电阻值,与正常值比较来确定故障部位,必要时可与新的整机比较来判断故障。3替换法对怀疑的部件、插件、可用正常的同类件替换其工作,目的主要是缩小故障查找范围,有故障的元件可在替换中发现。4切断法把可怀疑电路从整机或单元电路中切除,逐步缩小故障查找范围,如工作电流过大或有短路故障,可把一部份电路从整机中断开,看电流变化来判断这部份电路是否正常。5短路法对于干扰、自激等故障,可把电路中某两点暂时短路。短路后故障消失,说明故障在短路点之前,反之则在短路点之后查找。欲短路的两点之间若直流电位不同,应通过适当容量

42、的电容器短接。6讯号寻迹法根据待修仪表,选用不同的讯号发生器输出的讯号,或人为干扰及阶跃讯号输入仪表,逐级观测讯号在电路中的传输情况,如电压或波形,来判断故障。7波形法用示波器观测仪表电路和部件的波形,并与正常波形比较来判断电工作是否正常。8测试仪器检查法使用专用测试仪器对仪表整机或部件进行测试,常能有效的查出障,并能提高修理质量。22、变送器八问八答什么是变送器的二线制和四线制信号传输方式?什么是二线制传输方式中,供电电源、负载电阻、变送器是串联的,即二根导线同时传送变送器所需的电源和输出电流信号,目前大多数变送器均为二线制变送器;四线制方式中,供电电源、负载电阻是分别与变送器相连的,即供电

43、电源和变送器输出信号分别用二根导线传输。请看变送器八问八答。一什么是两线制电流变送器?什么是两线制?两线制有什么优点?两线制是指现场变送器与控制室仪表联系仅用两根导线,这两根线既是电源线,又是信号线。两线制与三线制(一根正电源线,两根信号线 ,其中一根共 GND) 和四线制(两根正负电源线,两根信号线,其中一根 GND)相比,两线制的优点是:1、不易受寄生热电偶和沿电线电阻压降和温漂的影响,可用非常便宜的更细的导线;可节省大量电缆线和安装费用;2、在电流源输出电阻足够大时,经磁场耦合感应到导线环路内的电压,不会产生显著影响,因为干扰源引起的电流极小,一般利用双绞线就能降低干扰;两线制与三线制必

44、须用屏蔽线,屏蔽线的屏蔽层要妥善接地。3、电容性干扰会导致接收器电阻有关误差,对于 420mA 两线制环路,接收器电阻通常为 250(取样 Uout=15V)这个电阻小到不足以产生显著误差,因此,可以允许的电线长度比电压遥测系统更长更远; 4、各个单台示读装置或记录装置可以在电线长度不等的不同通道间进行换接,不因电线长度的不等而造成精度的差异,实现分散采集, 分散式采集的好处就是:分散采集,集中控制5、将 4mA 用于零电平,使判断开路与短路或传感器损坏(0mA 状态)十分方便。6,在两线输出口非常容易增设一两只防雷防浪涌器件,有利于安全防雷防爆。三线制和四线制变送器均不具上述优点即将被两线制

45、变送器所取代,从国外的行业动态及变送器心片供求量即可略知一斑,电流变送器在使用时要安装在现场设备的动力线上,而以单片机为核心的监测系统则位于较远离设备现场的监控室里,两者一般相距几十到几百米甚至更远。设备现场的环境较为恶劣,强电信号会产生各种电磁干扰,雷电感应会产生强浪涌脉冲,在这种情况下,单片机应用系统中遇到的一个棘手问题就是如何在恶劣环境下远距离可靠地传送微小信号。两线制变送器件的出现使这个问题得到了较好地解决。我们以 DH4-20 变送模块为核心设计了小型、价廉的穿孔型两线制电流变送器。它具有低失调电压(30V) 、低电压漂移(0.7V/C)、超低非线性度 (0.01%)的特点。它把现场

46、设备动力线的电流隔离转换成 420mA 的按线性比例变化的标准电流信号输出,然后通过一对双绞线送到监测系统的输入接口上,双绞线同时也将位于监测系统的 24V 工作电源送到电流变送器中。测量信号和电源在双绞线上同时传送,既省去了昂贵的传输电缆,而且信号是以电流的形式传输,抗干扰能力得到极大的加强。 二.电流变送器的 4-20mA 输出如何转换?两线制电流变送器的输出为 420 mA,通过 250 的精密电阻转换成 15V 或 2-10V 的模拟电压信号.转换成数字信号有多种方法,如果系统是在环境较为恶劣的工业现场长期使用,因此需考虑硬件系统工作的安全性和可靠性。系统的输入模块采用压频转换器件 L

47、M31 将模拟电压信号转换成频率信号,用光电耦合器件 TL117 进行模拟量与数字量的隔离。同时模拟信号处理电路与数字信号处理电路分别使用两组独立的电源,模拟地与数字地相互分开,这样可提高系统工作的安全性。利用压频转换器件 LM231 也有一定的抗高频干扰的作用。三.电流输出型与电压输出型有哪些优劣比较?在单片机控制的许多应用场合,都要使用变送器来将单片机不能直接测量的信号转换成单片机可以处理的电模拟信号,如电流变送器,压力变送器、温度变送器、流量变送器等。早期的变送器大多为电压输出型,即将测量信号转换为 0-5V 电压输出,这是运放直接输出,信号功率0.05W,通过模拟/ 数字转换电路转换数

48、字信号供单片机读取、控制。但在信号需要远距离传输或使用环境中电网干扰较大的场合,电压输出型传感器的使用受到了极大限制,暴露了抗干扰能力较差,线路损耗破坏了精度等等等缺点,而两线制电流输出型变送器以其具有极高的抗干扰能力得到了广泛应用。电压输出型变送器抗干扰能力极差,线路损耗的破坏,谈不上精度有多高,有时输出的直流电压上还叠加有交流成分,使单片机产生误判断,控制出现错误,严重时还会损坏设备,输出绝对不能远传,远传后线路压降大,精确度大打折扣。现在很多的ADC,PLC,DCS 的输入信号端口都作成两线制电流输出型变送器 4-20mA 的,证明了电压输出型变送器被淘汰的必然趋势。四.420mA 电流

49、输出型到接口一般有哪些处理方法?电流输出型变送器的输出范围常用的有 020mA 及 420mA 两种,电流变送器输出最小电流及最大电流时,分别代表电流变送器所标定的最小及最大额定输出值。下面以测量范围为以 0的电流变送器为例进行叙述。对于输出 020mA 的变送器 0mA 电流对应输入值,输出 420mA 的变送器 4mA 电流对应输入 0值,两类传感器的 20mA 电流都对应值。对于输出 020mA 的变送器,在电路设计上我们只需选择合适的降压电阻,在 A/D转换器输入接口直接将电阻上的或电压转换为数字信号即可,电路调试及数据处理都比较简单。但劣势是无法判别变送器的损坏,无法辨别变送器输出开路和短路。对于输出 420mA 的变送器,电路调试及数据处理上都比较烦琐。但这种变送器能够在变送器线路不通时,短路时或损坏时通过能否检测到正常范围内的电流(正常时最小值也有 4mA),来判断电路是否出现故障,变送器是否损坏,因此得到更为广泛普遍的使用。由于 420mA 变送器输出 4mA 时,在取样电阻上的电压不等于 0,直接经模拟数字转换电路转换后的数字量也不为 0,单片机无

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