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工控仪器仪表选型宝典
来源:www.byzdhgs.com 发布时间:2020年09月01日
仪器仪表在工业生产过程中,起着对工艺参数进行检测、显示、记录或控制的重要作用。工艺生产过程的检测是了解和控制工业生产的基本手段,只有在任何时刻都能准确地了解工艺过程的全貌,并进行控制,才能保证生产过程顺利,并以高的生产率、小的消耗生产出合格的产品。所以,别看仪表不起眼,却是不可缺少的!本文为大家介绍自动化仪表、温度仪表 、压力仪表 、流量仪表 、物位仪表的选型,内容非常全 面!

一自动化仪表选型的一般原则
检测仪表(元件)及控制阀选型的一般原则如下:

1、工艺过程的条件
工艺过程的温度、压力、流量、粘度、腐蚀性、毒性、脉动等因素是决定仪表选型的主要条件,它关系到仪表选用的合理性、仪表的使用寿命及车间的防火、防爆、保安等问题。
2、操作上的重要性
各检测点的参数在操作上的重要性是仪表的指示、记录、积算、报警、控制、遥控等功能选定依据。一般来说,对工艺过程影响不大,但需经常监视的变量,可选指示型;对需要经常了解变化趋势的重要变量,应选记录式;而一些对工艺过程影响较大的,又需随时监控的变量,应设控制;对关系到物料衡算和动力消耗而要求计量或经济核算的变量,宜设积算;一些可能影响生产或安 全的变量,宜设报警。
3、经济性和统一性
仪表的选型也决定于投资的规模,应在满足工艺和自控的要求前提下,进行必要的经济核算,取得适宜的性能/价格比。
为便于仪表的维修和管理,在选型时也要注意到仪表的统一性。尽量选用同一系列、同一规格型号及同一生产厂家的产品。
4、仪表的使用和供应情况
选用的仪表应是较为成熟的产品,经现场使用证明性能可靠的;同时要注意到选用的仪表应当是货源供应充沛,不会影响工程的施工进度。
二、温度仪表的选型
<一>一般原则
1、单位及标度(刻度)
温度仪表的标度(刻度)单位,统一采用摄氏温度(℃)。
2、检出(测)元件插入长度
插入长度的选择应以检出(测)元件插至被测介质温度变化灵敏具有代表性的位置为原则。但在一般情况下,为了便于互换,往往整个装置统一选择一至二挡长度。
在烟道、炉膛及带绝热材料砌体设备上安装时,应按实际需要选用。
检出(测)元件保护套材质不应低于设备或管道材质。如定型产品保护套太薄或不耐腐蚀(如铠装热电偶),应另加保护套管。
安装在易燃易爆场所的就地带电接点的温度仪表、温度开关、温度检出(测)元件和变送器等,应选用防爆型。
<二>就地温度仪表的选型
1、精 确度等级
一般工业用温度计:选用1.5级或1级。
精 密测量和实验室用温度计:应选用0.5级或0.25级。
2、测量范围
高测量值不大于仪表测量范围上限值的90%,正常测量值在仪表测量范围上限值的1/2左右。
压力式温度计测量值应在仪表测量范围上限值的1/2~3/4之间。
3、双金属温度计
在满足测量范围、工作压力和精 确度的要求时,应优先选用。
表壳直径一般选用φ100mm,在照明条件较差、位置较高及观察距离较远的场所,应选用φ150mm。
仪表外壳与保护管连接方式,一般应选用万向式,也可以按照观测方便的原则选用轴向式或径向式。
4、压力式温度计
仪器仪表
适用于-80℃以下低温、无法近距离观察、有振动及精 确度要求不高的就地或就地盘显示。
5、玻璃温度计
仅用于测量精 确度较高、振动较小、无机械损伤、观察方便的特殊场合。但是,由于汞害,不宜使用玻璃水银温度计。
6、基地式仪表
就地或就地盘装测量、控制(调节)仪表,宜选用基地式温度仪表。
7、温度开关
适用于温度测量需要接点讯号输出的场合。
<三>集中温度仪表的选型

1、检出(测)元件
(1)根据温度测量范围,选用相应分度号的热电偶、热电阻或热敏电阻。
(2)热电偶适用于一般场合。热电阻适用于无振动场合。热敏电阻适用于要求测量反应速度快的场合。
(3)根据测量对象对响应速度的要求,可选用下列时间常数的检出(测)元件:
热电偶:600s、100s和20s三级;
热电阻:90~180s、30~90s、10~30s和<10s四级;
热敏电阻:<1s。
(4)根据使用环境条件,按下列原则选用接线盒:
普通式:条件较好的场所;
防溅式、防水式:潮湿或露天的场所;
隔爆式:易燃、易爆的场所;
插座式:仅适用于特殊场合。
(5)一般情况可选用螺纹连接方式,对下列场合应选用法兰连接方式:
在设备、衬里管道和有色金属管道上安装;
结晶、结疤、堵塞和强腐蚀性介质;
易燃、易爆和剧毒介质。
(6)在特殊场合下使用的热电偶、热电阻:
温度高于870℃、氢含量大于5%的还原性气体、惰性气体及真空场合,选用钨铼热电偶或吹气热电偶;
设备、管道外壁和转体表面温度,选用表面或铠装热电偶、热电阻;
含坚硬固体颗粒介质,选用耐磨热电偶;
在同一个检出(测)元件保护套管中,要求多点测温时,选用多点(支)热电偶;
为了节省特殊保护管材料(如钽),提高响应速度或要求检出(测)元件弯曲安装时,可选用铠装热电偶。
2、变送器
与接受标准信号显示仪表配套的测量或控制系统,选用变送器。
在满足设计要求的情况下,推荐选用测量和变送一体化的变送器。
3、显示仪表
(1)单点显示选用一般指示仪,多点显示宜选用数字式指示仪,要求查阅历史数据的,宜选用一般记录仪。
(2)信号报警系统,宜选用带接点讯号输出的指示仪或记录仪。
(3)多点记录宜选用中型记录仪(如30点记录仪)。
4、附属设备的选型
(1)当多点共用一台显示仪表时,应选用质量可靠的切换开关。
(2)采用热电偶测量1600℃以下的温度,当冷端温度变化使测量系统不能满足精 确度要求,而配套显示仪表又无冷端温度自动补偿功能时,应选用冷端温度自动补偿器。
(3)补偿导线
a.根据热电偶的支数、分度号和使用环境条件,应选用符合要求的补偿导线或补偿电缆。
b.按使用环境温度选用不同级别补偿导线或补偿电缆:
-20~+100℃选用普通级;
-40~+250℃选用耐热级。
c.有间断电加热或强电、磁场的场所,应选用屏蔽补偿导线或屏蔽补偿电缆。
d.补偿导线的截面积,应按其敷设长度的往复电阻值,以及配套显示仪表、变送器或计算机接口允许输入外部电阻来确定。