簡(jiǎn)述工業(yè)自動(dòng)化儀表檢測(cè)技術(shù)基礎(chǔ)常識(shí)|鶴壁市恒科儀器儀表有限公司
簡(jiǎn)述工業(yè)自動(dòng)化儀表檢測(cè)技術(shù)基礎(chǔ)常識(shí)
簡(jiǎn)述工業(yè)自動(dòng)化儀表檢測(cè)技術(shù)基礎(chǔ)常識(shí)
1.工業(yè)過程檢測(cè)
工業(yè)過程檢測(cè)是指在生產(chǎn)過程中，為及時(shí)掌握生產(chǎn)情況和監(jiān)視、控制生產(chǎn)過程，而對(duì)其中一些變傲進(jìn)行的定性檢查和定量測(cè)量。
檢測(cè)的目的是為了獲取各過程變址值的信息。根據(jù)檢測(cè)結(jié)果可對(duì)影響過程狀況的變量進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)或操縱，以達(dá)到提高質(zhì)量、降低成本、節(jié)約能源、減少污染和**生產(chǎn)等目的。
檢測(cè)技術(shù)涉及的內(nèi)容非常廣泛，包括被檢測(cè)信息的獲取、轉(zhuǎn)換、顯示以及側(cè)*數(shù)據(jù)的處理等技術(shù)。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，特別是隨著微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)等高新科技的發(fā)展以及新材料、新工藝的不斷涌現(xiàn)，檢測(cè)技術(shù)也在不斷發(fā)展，并且已經(jīng)成為一門實(shí)用性和綜合性很強(qiáng)的新興學(xué)科。
檢測(cè)技術(shù)及儀表作為人類認(rèn)識(shí)客觀世界的重要手段和工具，應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛，工業(yè)過程是其*重要的應(yīng)用領(lǐng)域之一。工業(yè)過程檢測(cè)具有如下特點(diǎn):
(1)被測(cè)對(duì)象形態(tài)多樣。有氣態(tài)、液態(tài)、固態(tài)介質(zhì)及其混合體.也有的被測(cè)對(duì)象具有特殊性質(zhì)(如強(qiáng)腐蝕、強(qiáng)輻射、高沮、高壓、深冷、真空、高鉆度、高速運(yùn)動(dòng)等)。
(2)被測(cè)參數(shù)性質(zhì)多樣。有溫度、壓力、流量、液位等熱工*，也有各種機(jī)械量、電工量、化學(xué)徽、生物址，還有某些工業(yè)過程要求檢側(cè)的特殊參數(shù)(如紙漿的打漿度)等。
(3)被測(cè)變量的變化范圍寬。如被測(cè)沮度可以是1000℃以上的高溫，也可以是?！嬉韵碌牡蜏厣踔脸途凇?/span>
(4)檢測(cè)方式多種多樣。既有斷續(xù)測(cè)量，又有連續(xù)測(cè)量;既有單參數(shù)檢側(cè)，又有多參數(shù)同時(shí)檢測(cè);還有每隔一段時(shí)間對(duì)不同參數(shù)的巡回檢測(cè)，等等。
(5)檢測(cè)環(huán)境比較惡劣.在工業(yè)過程中，存在著許多不利于檢測(cè)的影響因素，如電源電壓波動(dòng)，a度、壓力變化，以及在工作現(xiàn)場(chǎng)存在水汽、煙霧、粉塵、輻射、振動(dòng)等，因此要求檢淵儀表具有較強(qiáng)的抗干擾能力和相應(yīng)的防護(hù)措施。
為了適應(yīng)工業(yè)過程檢測(cè)的上述特點(diǎn)，要求檢測(cè)儀表不但具有良好的靜態(tài)特性和動(dòng)態(tài)特性，而且要針對(duì)不同的被測(cè)對(duì)象和側(cè)址要求采用不同的測(cè)量原理和測(cè)量手段.因此，檢測(cè)儀表的種類策多，而且為了適應(yīng)工業(yè)過程對(duì)檢測(cè)技術(shù)提出的新要求，還將有各式各樣的新型自動(dòng)化儀表不斷涌現(xiàn)。
2.檢側(cè)儀表的分類與組成
槍測(cè)儀表是能確定所感受的被測(cè)變*大小的儀表.它可以是傳感器、變送器和自身兼有檢出元件和顯示裝置的儀表。
傳感器是能接受被側(cè)信息，并按一定規(guī)律將其轉(zhuǎn)換成同種或別種性質(zhì)的輸出變量的儀表。輸出為標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)的傳感器稱為變送器。所謂標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)，是指變化范圍的上下限已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化的信號(hào)(如4-2OmADC等)。
檢測(cè)儀表可按下述方法進(jìn)行分類:
(1)按被測(cè)量分類.可分為溫度檢測(cè)儀表、壓力檢側(cè)儀表、流盆檢測(cè)儀表、物位檢測(cè)儀表、機(jī)械量檢測(cè)儀表以及過程分析儀表等。
(2)按測(cè)量原理分類。可分為電容式、電磁式、壓電式、光電式、超聲波式、核輻射式檢側(cè)儀表等。
(3)按輸出信號(hào)分類?？煞譃檩敵瞿M信號(hào)的模擬式儀表、輸出數(shù)字信號(hào)的數(shù)字式儀表，以及輸出開關(guān)信號(hào)的檢側(cè)開關(guān)(如振動(dòng)式物位開關(guān))等。
(4)按結(jié)構(gòu)和功能特點(diǎn)分類?？砂凑諅?cè)量結(jié)果是否就地顯示，分為洲且與顯示功能集于一身的一體化儀表和將測(cè)量結(jié)果轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)輸出信號(hào)并遠(yuǎn)傳至控制室集中顯示的單元組合儀表.或者按照儀表是否含有微處理器.而分為不帶微處理器的常規(guī)儀表和以微處理器為核心的微機(jī)化儀表。后者的集成度越來越高，功能越來越強(qiáng)，有的已具有一定的人工智能，常被稱為智能化儀表。目前，有的儀表供應(yīng)又推出了“虛擬儀器”的概念。所謂“虛擬儀器”是在標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算機(jī)的基礎(chǔ)上加一組軟件或(和)硬件，使用者操作這臺(tái)計(jì)算機(jī)，即可充分利用*新的計(jì)算機(jī)技術(shù)來實(shí)現(xiàn)和擴(kuò)展傳統(tǒng)儀表的功能。這套以軟件為主休的系統(tǒng)能夠享用普通計(jì)算機(jī)的各種計(jì)算、顯示和通信功能。‘在基本硬件確定之后，就可以通過改變軟件的方法來適應(yīng)不同的需求，實(shí)現(xiàn)不同的功能。虛擬儀器徹底打破了傳統(tǒng)儀表只能由生產(chǎn)廠家定義，用戶無法改變的局面.用戶可以自己設(shè)計(jì)、自己定義，通過軟件的改變來更新自己的儀表或檢測(cè)系統(tǒng)，改變傳統(tǒng)儀表功能單一或有些功能用不上的缺陷，從而節(jié)省開發(fā)、維護(hù)費(fèi)用，減少開發(fā)專用檢測(cè)系統(tǒng)的時(shí)間。
不同類型檢測(cè)儀表的構(gòu)成方式不盡相同，其組成環(huán)節(jié)也不完全一樣。通常，檢測(cè)儀表由原始敏感環(huán)節(jié)(傳感器或檢出元件)、變量轉(zhuǎn)換與控制環(huán)節(jié)、數(shù)據(jù)傳輸環(huán)節(jié)、顯示節(jié)、數(shù)據(jù)處理環(huán)節(jié)等組成。檢側(cè)儀表內(nèi)各組成環(huán)節(jié)，可以構(gòu)成一個(gè)開環(huán)測(cè)量系統(tǒng)，也可以構(gòu)成閉環(huán)測(cè)量系統(tǒng)。開環(huán)側(cè)盆系統(tǒng)是由一系列環(huán)節(jié)串聯(lián)而成，其特點(diǎn)是信號(hào)只沿若從輸人到翰出的一個(gè)方向(正向)流動(dòng)。一般較常見的檢側(cè)儀表大多為開環(huán)測(cè)琶系統(tǒng)。以被淵溫度為輸入信號(hào)，以毫伏計(jì)指針的偏移作為輸出信號(hào)的響應(yīng)，信號(hào)在該系統(tǒng)內(nèi)僅沿著正向流動(dòng)。閉環(huán)測(cè)量系統(tǒng)的構(gòu)成方式，其特點(diǎn)是除了信號(hào)傳輸?shù)恼蛲吠猓€有一個(gè)反饋回路。在采用零值法進(jìn)行測(cè)量的自動(dòng)平衡式顯示儀表中，各組成環(huán)節(jié)即構(gòu)成一個(gè)閉環(huán)測(cè)量系統(tǒng)。
