1、第三章 檢測變送本章的主要內容概述溫度檢測流量檢測壓力檢測液位檢測變送器3.1 概述在過程自動化中要通過檢測元件獲取生產工藝變量，最常見變量是溫度、壓力、流量、物位（四大參數）。檢測元件又稱為敏感元件、傳感器，它直接響應工藝變量，并轉化成一個與之成對應關系的輸出信號（位移、電壓、電流、電阻、頻率、氣壓等）。 檢測元件的輸出信號種類多，信號弱，一般都需要將其經過變送器處理，轉換成標準統一的電氣信號（如420mA 或 010mA直流電流信號 ,20100kPa氣壓信號）送往顯示儀表或控制器。 有時將檢測元件、變送器及顯示裝置統稱為檢測儀表, 或者將檢測元件稱為一次儀表，將變送器和顯示裝置稱為二次儀

2、表。3.1.1 測量誤差測量誤差：檢測儀表獲得的被測值與實際被測變量真實值之差絕對誤差：儀表的指示值與被測量的真值之間的差值相對誤差（儀表引用誤差）：絕對誤差與儀表的量程之比允許誤差3.1.2 儀表性能指標精確度（精度） 表示儀表測量結果的可靠程度。 儀表的精度等級是按國家統一規定的允許誤差大小來劃分成若干等級的。儀表精度等級數值越小，說明儀表測量準確度越高。 精度等級：允許誤差去掉“”號及“%”后，系列化圓整后的數值。目前我國生產的儀表的精度等級有：0.005,0.02,0.05,0.1,0.2,0.4,0.5,1.0,1.5,2.5,4.0等儀表的精度等級以一定的符號形式表示在儀表標尺板上

3、，如1.0外加一個圓圈或三角形。精度等級1.0，說明該儀表允許誤差為1.0%。例1 某臺測溫儀表的量程是600-1100，其最大絕對誤差為4 ，試確定該儀表的精度等級。解 儀表的最大允許誤差為這臺儀表的精度等級應定為1.0級。例2 某臺測溫儀表的量程是600-1100，工藝要求該儀表指示值的誤差不得超過4 ，應選精度等級為多少的儀表才能滿足工藝要求。只能選擇一臺允許誤差為0.5%，即精確度等級為0.5級的儀表，才能滿足工藝要求。解 根據工藝要求，儀表的最大允許誤差為 儀表精度與量程有關，量程是根據所要測量的工藝變量來確定的。 在儀表精度等級一定的前提下適當縮小量程，可以減小測量誤差，提高測量準

4、確性。儀表量程的上限：Ymax: 4/33/2倍（被測變量） 波動較大時：3/22倍（被測變量）下限：被測變量的值不低于全量程的1/3 (2) 變差 在外界條件不變的情況下，使用同一臺儀表對某一變量進行正反行程測量時對應于同一測量值所得的儀表讀數之間的差異。 注意：儀表的變差不能超出儀表的允許誤差。(3) 線性度 衡量儀表實際特性偏離線性程度的指標。 線性度差就要降低儀表精度。(4) 靈敏度和分辨率靈敏度：儀表的輸出變化量與引起此變化的輸入變化量的比值，即 靈敏度=Y/X對于模擬式儀表而言，Y是儀表指針的角位移或線位移。靈敏度反映了儀表對被測量變化的靈敏程度。分辨率（儀表靈敏限）：儀表輸出能分

5、辨和響應的最小輸入變化量。分辨率是靈敏度的一種反映。對于數字式儀表而言，分辨率就是數字顯示器最末位數字間隔代表被測量的變化與量程的比值。(5) 動態誤差 由于儀表動作的慣性延遲和測量傳遞滯后，當被測量突然變化后必須經過一段時間才能準確顯示出來而造成的誤差。3.2 溫度檢測3.2.1 溫度檢測方法3.2.2 熱電偶3.2.3 熱電阻3.2.4 熱電偶、熱電阻的選用3.2.1 溫度檢測方法按測溫元件是否與被測對象接觸分為： 接觸式：非接觸式：接觸式：測溫元件與被測對象接觸，依靠傳熱和對流進行熱交換。優點：結構簡單、可靠，測溫精度較高。缺點：由于測溫元件與被測對象必須經過充分的熱交換且達到平衡后才能

6、測量，這樣容易破壞被測對象的溫度場，同時帶來測溫過程的延遲現象，不適于測量熱容量小的對象、極高溫的對象、處于運動中的對象。不適于直接對腐蝕性介質測量。非接觸式：測溫元件不與被測對象接觸，而是通過熱輻射進行熱交換，或測溫元件接收被測對象的部分熱輻射能，由熱輻射能大小推出被測對象的溫度。優點：從原理上講測量范圍從超低溫到極高溫，不破壞被測對象溫度場。非接觸式測溫響應快，對被測對象干擾小，可用于測量運動的被測對象和有強電磁干擾、強腐蝕的場合。缺點：容易受到外界因素的干擾，測量誤差較大，且結構復雜，價格比較昂貴。 3.2.2 熱電偶(1) 測溫原理熱電效應熱電偶的“中間導體定律”熱電偶回路中接入第三種

7、導體后，只要該導體兩端溫度相同，熱電偶回路中所產生的總熱電勢與沒有接入第三種導體時熱電偶所產生的總熱電勢相同；如果回路中接入更多種導體時，只要同一導體兩端溫度相同，也不影響熱電偶所產生的熱電勢值。因此熱電偶回路可以接入各種顯示儀表、變送器、連接導線。分度表：當0=0時， 與溫度對應的數值表。（非線性）分度號：與分度表所對應的熱電偶的代號。常用工業熱電偶(2) 補償導線 解決參比端溫度的恒定問題。補償導線要求：價格便宜，0100范圍內的熱電性質與要補償的熱電偶的熱電性質幾乎完全一樣(3) 熱電偶參比端溫度補償補償原理：工作端溫度，參比端0，熱電勢為因此參比端溫度補償方法： 計算法冰浴法機械調零法

8、（動圈表調零法），等級1.0以上補償電橋法：利用參比端溫度補償器 用鎳鉻-鎳硅（K）熱電偶測溫，熱電偶參比端溫度o =20，測得的熱電勢E（，o）=32.479mV。由K分度表中查得E（20，0）=0.798mV, 則E（，0）= E（，20）+ E（20，0） =32.479 + 0.798=33.277 mV再反查K分度表，得實際溫度是800。計算法舉例：3.2.3 熱電阻金屬熱電阻測溫原理是基于導體的電阻會隨溫度的變化而變化的特性。 常用熱電阻： 銅電阻和鉑電阻熱電阻通常和顯示儀表、記錄儀表、電子計算機等配套使用。直接測量各種生產過程中的-200C500C范圍內液體、蒸汽和氣體介質以及固

9、體表面溫度。半導體熱敏電阻測溫原理是基于某些半導體材料的電阻值隨溫度的變化而變化的特性。NTC型：負溫度系數熱敏電阻，多數是此類 PTC型：正溫度系數熱敏電阻，用于位式溫度檢測 特點：結構簡單、靈敏度高、體積小、熱慣性小。缺點：非線性嚴重、互換性差、測溫范圍窄3.2.4 熱電偶、熱電阻的選用(1)選用原則：較高溫度熱電偶 中低溫區熱電阻一般以500為分界，但不絕對在中低溫區，熱電偶輸出的熱電勢很小，對測量儀表放大器和抗干擾要求很高。由于參比端溫度變化不易得到完全補償，在較低溫度區內引起的相對誤差就很突出。另外，還應注意工作環境，如環境溫度、介質性質（氧化性、還原性、腐蝕性）等，選擇適當的保護套

10、管、連接導線等。(2)安裝(1)選擇有代表性的測溫點位置，測溫元件有足夠的插入深度(2)熱電偶或熱電阻的接線盒的出線孔應朝下，以免積水及灰塵等造成接觸不良，防止引入干擾信號。(3)檢測元件應避開熱輻射強烈影響處。要密封安裝孔，避免被測介質溢出或冷空氣吸入而引入誤差。(3)使用熱電偶：參比端溫度補償補償導線的極性不能接反分度號應與配接的變送、顯示儀表分度號一致在與采用補償電橋法進行參比端溫度補償的儀表（如電子電位差計、溫度變送器等）配套測溫時，熱電偶的參比端要與補償電阻感受相同溫度。熱電阻：分度號應與配接的變送、顯示儀表分度號一致金屬熱電阻采用三線制接法 所謂三線制接法，就是從現場的金屬熱電阻兩

11、端引出三根材質、長短、粗細均相同的連接導線，其中兩根導線被接入相鄰兩對抗橋臂中，另一根與測量橋路電源負極相連。由于流過兩橋臂的電流相等，因此當環境溫度變化時，兩根連接導線因阻值變化而引起的壓降變化相互抵消，不影響測量橋路輸出電壓的大小。3.3 流量檢測瞬時流量：單位時間內流過管道某一截面的流體的數量累積流量（總流量）：在某一時段內流過流體的總和，即瞬時流量在某一時段的累積量流量表示方法質量流量qm 單位時間內流過某截面的流體的質量，其單位為kg/s工作狀態下的體積流量qv 單位時間內流過某截面的流體的體積，其單位為m3/s qm=qv或qv=qm/ 是流體密度標準狀態下的體積流量qvn 氣體是

12、可壓縮的，qvn就是折算到標準的壓力和溫度狀態下的體積流量。在儀表計量上多數以20及1個物理大氣壓為標準狀態。3.3.1流量檢測的主要方法（1）測體積流量（2）測質量流量測體積流量的方法容積法（又稱直接法）在單位時間內以標準固定體積對流動介質連續不斷地進行度量，以排出流體的固定容積數來計算流量。容積法受流體流動狀態影響較小，適用于測量高粘度、低雷諾數的流體。基于容積法的流量檢測儀表橢圓齒輪流量計腰輪流量計皮膜式流量計。速度法（又稱間接法）先測出管道內的平均流速，再乘以管道截面積求得流體的體積流量。速度法可用于各種工況下的流體的流量檢測，但由于是利用平均流速計算流量，因此受管路條件影響較大，流動

13、產生的渦流以及截面上流速分布不對稱等都會影響測量精度。差壓式 （節流式）利用節流件前后的差壓和流速關系，通過差壓值獲得流體的流速；電磁式 導電流體在磁場中運動產生感應電勢，感應電勢大小與流體的平均流速成正比；旋渦式 流體在流動中遇到一定形狀的物體會在其周圍產生有規則的旋渦，旋渦釋放的頻率與流速成正比；渦輪式 流體作用在置于管道內部的渦輪上使渦輪轉動，其轉動速度在一定流速范圍內與管道內流體的流速成正比；聲學式 根據聲波在流體中傳播速度的變化得到流體的流速；熱學式 利用加熱體被流體的冷卻程度與流速的關系來檢測流速。 基于速度法的流量檢測儀表節流式流量計靶式流量計彎管流量計轉子流量計電磁流量計旋渦流

14、量計渦輪流量計超聲流量計。測質量流量方法直接法 直接測量質量流量，如科里奧利力式流量計、量熱式流量計、角動量式流量計等間接法測出流體的體積流量，以及密度（或溫度和壓力），經過運算求得質量流量。主要有壓力溫度補償式質量流量計。質量流量計具有精度不受流體的溫度、壓力、密度、粘度等變化影響的優點3.3.2速度式流量計（1）節流裝置應用最廣泛結構簡單，使用壽命長，適應性較廣，能測量各種工況下的流體流量，且已標準化而不需要單獨標定。但是量程比小，即范圍狹窄，最大流量與最小流量之比為3:1，壓力損耗較大，刻度為非線性。節流裝置包括孔板、噴嘴和文丘里管孔板流體在管內流動，經過節流孔時，通道截面積突然變小，流

15、速加大，由于在總的能量中動能增大，勢必導致靜壓力的下降。流量越大，壓力降低得越多，再經過一段距離后，流速又回到原來的數值，壓力也有所回升，但因有阻力損失，所以恢復不到原來的數值。當節流裝置形狀一定，測壓點位置也一定時，根據測得的壓差就可以求出流量。孔板的測壓點選取有兩種標準方式：一種是緊鄰著孔板，稱為角接法；另一種是離開孔板上下游各一英寸，稱為一英寸法蘭接法。壓差p=p1-p2與qv或qm有如下關系流量的檢測是通過檢測節流裝置前后壓差p，其壓差經導壓管接到差壓變送器，同時配有顯示儀表將流量指示出來要使儀表的指示值與實際流量相符：差壓變送器的壓差和顯示儀表的流量標尺有若干種規格，選擇時應與節流裝

16、置孔徑匹配。在測量蒸汽和氣體流量時，常遇到工作條件的密度與設計時的密度c不相同，這時必須對示數進行修正顯示儀表刻度通常是線性的，差壓信號要經過開方運算進行線性化處理后再送顯示儀表節流裝置應正確安裝正確安裝差壓信號管路（2）靶式流量計在流體通過的管道中，垂直于流動方向插上一塊圓盤形的靶。流體通過時對靶片產生推力，經杠桿系統產生力矩與流量的平方近似成正比。靶式流量計適用于測量粘稠性及含少量懸浮固體的液體。 （3）轉子流量計根據轉子在錐形管內的高度來測量流量。利用流體通過轉子和管壁之間的 間隙時產生的壓差來平衡轉子的重量，流量越大，轉子被托得越高，使其具有更大的環隙面積，也即環隙面積隨流量變化，所以

17、一般稱為面積法。它較多地利用于中、小流量的測量，有配以電遠傳或氣遠傳發信器的類型。 （4）渦輪流量計根據渦輪的旋轉速度隨流量變化來測量流量。當渦輪受到流體沖擊而旋轉時，在感應線圈內產生脈動電勢，獲得與流量成正比的脈沖頻率信號作為流量測量信息，再根據脈沖累計數可得知總量。精度高，動態響應好，壓力損失較小，但是流體必須不含污物及固體雜質，以減少磨損和防止渦輪被卡。適宜于測量比較潔凈而粘度又低的液體流量。（5）電磁流量計基于電磁感應定律。導電液體在磁場中作垂直方向流動切割磁力線時，會產生感應電勢E 。感應電勢與流速成正比。感應電勢由管道兩側的兩根電極引出。特點：測量管內無活動及節流部件，是一段光滑直

18、管，因此阻力損失極小。被測介質必須是導電性液體，最低導電率大于20s/cm，而且被測介質中不應有較多的鐵磁性物質及氣泡。（6）旋渦流量計（渦街流量計）基于流體力學中的卡門渦街原理 f = St v / d 在一定的雷諾數Re范圍內，體積流量qv與旋渦的頻率f成線性關系。只要測出旋渦的頻率f就能求得流過流量計管道流體的體積流量 qv = f / K 量程比寬，結構簡單，無運動件，檢測元件不接觸被測流體，具有測量精度高、應用范圍廣、使用壽命長等特點。（7）超聲波流量計根據聲波在靜止流體中的傳播速度與流動流體中的傳播速度不同而工作的。當聲速和傳播距離L已知時，測出時差就能測出流體流速，進而求出流量。

19、 特點是不接觸測量，超聲波換能器可以安裝在管道外壁。特別適合于大口徑管道的液體流量檢測。但是流速沿管道的分布情況將影響測量結果，而且與雷諾數有關，因此測量結果還需要修正。 3.3.3容積式流量計橢圓齒輪流量計液體通過時利用進出口壓差產生力矩使兩個橢圓齒輪轉動，每轉一周排出一定量液體，測得旋轉頻率就可求出體積流量，其累計數即為總量。適用于測量高粘度液體介質，它對摻有機械物的雜質非常敏感，因為這些雜質易磨損齒輪，故需安裝過濾器。3.3.4 質量流量計（1）科里奧利質量流量計測量原理基于流體在振動管中流動時將產生與質量流量成正比的科里奧利力（2）量熱式質量流量計測量原理基于流體中熱傳遞和熱轉移與流體

20、質量流量的關系。（3）間接式質量流量計在測量體積流量的同時測量被測流體密度，再將體積流量和密度結合起來求得質量流量。3.3.5 流量儀表的選用儀表選型步驟如下 ：明確是否真有必要安裝流量儀表。如果只是希望知道流體是否在管道中流動和大致的數量值，則選用廉價的流量指示器即可。 確定要安裝流量測量儀表進行初選。對候選儀表，從儀表性能、流體特性、安裝條件、環境條件和經濟因素方面進行綜合比較分析。逐步淘汰不合適的候選儀表，直至最終留下一種合適的儀表作為選中儀表。 流量計選型考慮因素 儀表性能方面精確度，重復性，線性度，范圍度，壓力損失，上、下限流量，信號輸出特性，響應時間流體特性方面流體壓力，溫度，密度

21、，粘度，潤滑性，化學性質，磨損，腐蝕，結垢，臟污，氣體壓縮系數，等熵指數，比熱容，熱導率，聲速，導熱系數，多相流，脈動流安裝條件方面管道布置方向，流動方向，上下游管道長度，管道口徑，維護空間，管道振動，接地，電源，氣源，輔屬設備（過濾，消氣），防爆環境條件方面環境溫度，濕度，安全性，電磁干擾，維護空間經濟因素方面購置費，安裝費，維修費，校驗費，使用壽命，運行費（能耗），備品備件3.4壓力檢測3.4.1 壓力單位和壓力檢測方法壓力的單位在工程上，壓力定義為垂直均勻地作用于單位面積上的力，用符號p表示。在國際單位制中定義1牛頓力垂直作用于1平方米面積上所形成的壓力為1帕斯卡（簡稱“帕”，符號Pa）

22、。目前雖然規定帕斯卡為法定計量單位，但其他一些壓力單位還在普遍使用。壓力的表示方法壓力有三種表示方法，即絕對壓力、表壓力、負壓或真空度絕對壓力是指物體所受的實際壓力。表壓力是指一般壓力儀表所測得的壓力，它是高于大氣壓力的絕對壓力與大氣壓力之差，即p表壓=p絕對壓力 - p大氣壓力 真空度是指大氣壓與低于大氣壓的絕對壓力之差，是負的表壓（負壓），即 p真空度= p大氣壓力 - p絕對壓力 組成部件一覽FMB70與S型壓力儀表一樣，為模塊化設計:主電子模塊顯示模塊傳感器 (p, dp & CONTITE)端子板3.4.1.3 壓力的檢測方法（1）彈性力平衡方法基于彈性元件的彈性變形特性進行測量。彈

23、性元件受到被測壓力作用而產生變形，而因彈性變形產生的彈性力與被測壓力相平衡。測出彈性元件變形的位移就可測出彈性力。此類壓力計有彈簧管壓力計、波紋管壓力計、膜式壓力計等。（2）重力平衡方法主要有活塞式和液柱式。活塞式壓力計將被測壓力轉換成活塞上所加平衡砝碼的質量來進行測量的，測量精度高，測量范圍寬，性能穩定可靠，一般作為標準型壓力檢測儀表來校驗其他類型的測壓儀表。液柱式壓力計是根據流體靜力學原理，將被測壓力轉換成液柱高度進行測量的，最典型的是U型管壓力計，結構簡單且讀數直觀。（3）機械力平衡方法 其原理是將被測壓力變換成一個集中力，用外力與之平衡，通過測量平衡時的外力來得到被測壓力。機械力平衡方

24、法較多用于壓力或差壓變送器中，精度較高，但結構復雜。（4）物性測量方法基于在壓力作用下測壓元件的某些物理特性發生變化的原理，如電氣式壓力計、振頻式壓力計、光纖壓力計、集成式壓力計等。3.4.2常用壓力檢測儀表3.4.2.1 彈性式壓力表根據彈性元件受壓后產生的變形與壓力大小有確定關系的原理工作。其結構簡單，測壓范圍廣（0103MPa），是目前生產過程中使用最廣泛的壓力表。常見的測壓用彈性元件主要是膜片、波紋管和彈簧管。3.4.2.2 壓力傳感器壓力傳感器是指能夠檢測壓力并提供遠傳信號的裝置，能夠滿足自動化系統集中檢測顯示和控制的要求。當壓力傳感器輸出的電信號進一部變換成標準統一信號時，又將它稱

25、為壓力變送器。應變片式：壓電式：壓阻式：電容式：集成式：（1）應變片式壓力傳感器應變片是由金屬導體或半導體材料制成的電阻體, 基于應變效應工作。在電阻體受到外力作用時，其電阻阻值發生變化，相對變化量為半導體材料應變片的靈敏度比金屬應變片的靈敏度大，但受溫度影響較大。 應變片一般要和彈性元件結合在一起使用，將應變片粘貼在彈性元件上，在彈性元件受壓變形的同時應變片也發生應變，其電阻值發生變化，通過測量電橋輸出測量信號。應變片式壓力傳感器測量精度較高，測量范圍可達幾百兆帕。（2）壓電式壓力傳感器當某些材料受到某一方向的壓力作用而發生變形時，內部就產生極化現象，同時在它的兩個表面上就產生符號相反的電荷

26、；當壓力去掉后，又重新恢復不帶電狀態。這種現象稱為壓電效應。壓電材料種類較多，有石英晶體、人工制造的壓電陶瓷，還有高分子壓電薄膜等。1-絕緣體 2-壓電元件3-殼體 4-膜片（3）壓阻式壓力傳感器壓阻元件是指在半導體材料的基片上用集成電路工藝制成的擴散電阻。它是基于壓阻效應工作的，即當它受壓時，其電阻值隨電阻率的改變而變化。常用的壓阻元件有單晶硅膜片以及在N型單晶硅膜片上擴散P型雜質的擴散硅等，也是依附于彈性元件而工作。（4）電容式壓力傳感器其測量原理是將彈性元件的位移轉換為電容量的變化。將測壓膜片作為電容器的可動極板，它與固定極板組成可變電容器。當被測壓力變化時，由于測壓膜片的彈性變形產生位

27、移改變了兩塊極板之間的距離，造成電容量發生變化。（5）集成式壓力傳感器它是將微機械加工技術和微電子集成工藝相結合的一類新型傳感器，有壓阻式、微電容式、微諧振式等形式。將差壓、靜壓和溫度同時測出，再送入微機系統經過運算處理后就可以得到修正后的被測差壓值、靜壓值和溫度值。3.4.3 壓力表的選用壓力表的選用主要包括儀表型式、量程范圍、精度和靈敏度、外形尺寸以及是否還需要遠傳和其他功能，如指示、記錄、報警、控制等。選用的依據如下：(1) 必須滿足工藝生產過程要求，包括量程和精度；(2) 考慮被測介質的性質，如溫度、壓力、粘度、腐蝕性、易燃易爆程度等；(3) 注意儀表安裝使用時所處的現場環境條件，如環

28、境溫度、電磁場、振動等。 3.5物位檢測物位包括三個方面：（1）液位，指設備或容器中液體介質液面高低；（2）料位，指設備或容器中塊狀、顆粒狀或粉末狀固體堆積高度；（3）界位，指兩種液體（或液體與固體）分界面的高低。生產過程中經常需要對物位檢測，主要目的是監控生產的正常和安全運行，保證物料平衡。物位儀表 Level Measurement電容式物位儀表Capacitive Level Measurement音叉式限位開關Vibration Level Limit Switches超聲波物位儀Ultrasonic Level Measurement微波式物位儀Microwave Level Mea

29、surement靜壓式液位計Hydrostatic Level Measurement伽瑪射線Radiometric Level Measurement重錘式物位儀Elec.-Mech. Level Measurement差壓式物位儀Differential-Pressure Level Transmitter3.5.1物位檢測方法（1）直讀式 這種方法最簡單也最常見。在生產現場經常可以發現在設備容器上開一些窗口或接旁通玻璃管液位計，用于直接觀察液位的高低。該方法準確可靠，但只能就地指示，容器壓力不能太高。（2）靜壓式 根據流體靜力學原理，靜止介質內某一點的靜壓力與介質上方自由空間壓力之差同該

30、點上方的介質高度成正比。因此通過壓差來測量液體的液位高度。基于這種方法的液位計有差壓式、吹氣式等。（3）浮力式 利用浮子高度隨液位變化而改變，或液體對沉浸于液體中的沉筒的浮力隨液位高度而變化的原理而工作。前者稱恒浮力法，后者稱變浮力法。基于這種方法的液位計有浮子式、浮筒式、磁翻轉式等。（4）機械接觸式 通過測量物位探頭與物料面接觸時的機械力實現物位的測量。主要有重錘式、音叉式、旋翼式等。（5）電氣式 將敏感元件置于被測介質中，當物位變化時，其電氣性質如電阻、電容、磁場等會相應改變。這種方法既適用于測量液位，又適用于測量料位。主要有電接點式、磁致伸縮式、電容式、射頻導納式等。（6）聲學式 利用超

31、聲波在介質中的傳播速度及在不同相界面之間的反射特性來檢測物位，可以檢測液位和料位。（7）射線式 放射線同位素所放出的射線（如射線等）穿過被測介質時會被介質吸收而減弱，吸收程度與物位有關。（8）光學式 利用物位對光波的遮斷和反射原理工作，光源有激光等。（9）微波式 利用高頻脈沖電磁波反射原理進行測量，相應有雷達液位計。在物位檢測中，有時需要對物位進行連續測量，時刻關注物位的變化；而有時僅需要測量物位是否達到上限、下限或某個特定的位置，這種定點測量用的儀表被稱為物位開關，常用來監視、報警及輸出控制信號。物位開關有浮球式、電學式、超聲波式、射線式、振動式等，其工作原理與相應的物位計工作原理相同。3.

32、5.2常用物位檢測儀表（1）差壓式液位計利用靜壓原理來測量 : P= PB - PA =hg在使用差壓式液位計實際測量時，要注意零液位與檢測儀表取壓口（差壓式液位計的正壓室）保持同一水平高度，否則會產生附加的靜壓誤差。但是現場往往由于客觀條件的限制不能做到這一點，因此必須進行量程遷移和零點遷移。液位測量的正遷移為了使液位的滿量程和起始值仍能與差壓變送器的輸出上限和下限相對應，就必須克服固定差壓gh0的影響，采用零點遷移就可實現。取壓口低于容器底部所以： 在無遷移情況下，實際測量范圍是0（h0g +hmaxg） 當h=0時，P= h0g，因此P020KPa 。 為了遷移掉h0g，即在h=0時仍然

33、使P0=20KPa ，可以調整儀表的遷移彈簧張力。遷移彈簧張力抵消了h0g在正壓室內產生的力，達到正遷移的目的。 由于gh00，所以稱為正遷移。 量程遷移后，測量范圍為0hmaxg，再通過零點遷移，使差壓式液位計的測量范圍調整為h0g（h0g +hmaxg）。 液位測量的負遷移當被測介質有腐蝕性時，差壓變送器的正、負壓室之間就需要裝隔離罐，如果隔離液的密度為1 (1 )，則介質有腐蝕性時所以：對比無遷移情況，P多了一項壓力-（h1- h0）1g，它作用在負壓室上，稱之為負遷移量。當h=0時，P= -(h1- h0)1g ，因此P01時，3.8.1變送器量程遷移和零點遷移在實際使用中由于測量要求或測量條件發生變化，需要根據輸入信號的下限值和上限值調整變送器的零點和量程。（1）量程遷移量程遷移目的是使變送器輸出信號的上限值Ymax（即標準統一信號上限值，輸出滿度值）與測量范圍的上限值Xmax相對應。（2）零點遷移使變送器輸出信號的下限值Ymin（即標準統一信號下限值）