化工儀表基礎知識儀表的定義與概念一）定義儀表，簡單來說就是將我們無法用肉眼觀察到物質的物理和化學特征值，用一定的方法轉變為我們能用肉眼進行度量的設備。二）概念：儀表的概念在我們生活中無處不在，只是我們沒有去注意它而已，首先，說說物質的物理、化學特性，比如長度、溫度、重量、體積、密度、成分等，在古代的時候，人們沒有發明尺子，就只有用我們身體的一部分作為衡量工具，如用手來卡，用手臂張開來量，這就是長度的最初測量方法，比如在古小說中經常說那根樹是幾人合抱那么大。化工儀表的四大分類一、溫度1）溫度就是物體的冷熱程度。常見的溫度單位是攝氏度，在一個大氣壓的情況下的水處于穩定的冰水混合物的狀態定義為0℃，處于穩定的汽水混合物的狀態定義為100℃，將中間的不同熱度狀態進行100等分，每一份就是1℃。2）測量方法：

目前常用熱膨脹、電阻變化、熱電效應、熱輻射四類物性隨溫度變化而變化來進行溫度測量的。

1、

熱膨脹式。膨脹式溫度計有玻璃液體溫度計、雙金屬溫度計及壓力式溫度計。我們主要介紹現場使用最多的雙金屬溫度計。雙金屬溫度計的感溫元件是由兩片膨脹系數不同的金屬材料彼此牢固結合在一起構成的。其中膨脹系數大的一層叫主動層，小的一層叫被動層，溫度升高時由于它們的膨脹系數不同，2、

熱電偶熱電偶是由2種不同材質的導體或半導體材料使它們焊接或者鉸鏈而成的。它是根據熱點效應來測被測介質的溫度變化的。具有物理穩定性高、化學穩定性高（在高溫下電極不被氧化和腐蝕）、線性好、復現性好等特點，適用范圍廣泛。3、

熱電阻它是根據導體或半導體材料的電阻值隨溫度變化而變化的原理來測量溫度的，一般用銅和鉑來制造，最常用的為Cu50和Pt100，Cu50是在攝氏0℃時該電阻體的溫度為50歐姆，Pt100是在攝氏0℃時該電阻體的溫度為100歐姆。它們的特點是測量范圍在-200——500℃之間，精度高，特別適用于低溫的檢測。（二）、液位測量

對于液體在罐、塔、容器內的位置的測量，實際上是對距離的測量。單位是米，常使用的單位是毫米mm。很多液位的測量零點不是在罐、塔的底部，因此，在讀數的時候要將儀表的安裝零點位置加到讀出的數值上才是容器的真正液位。1、玻璃液位計

玻璃液位計是根據連通器原理進行工作的，在觀看玻璃液位計示值時應注意考慮表面張力現象。

2、浮力式液位計

浮力式液位計又分為恒浮力式液位計和變浮力式液位計。恒浮力式液位計就是我們現場使用的浮子式或浮標式液位計。我們公司車間目前測量液位的都是采用磁性翻板液位計。3、電測式液位計電測式液位計也就是我們平時所說的電容式液位計。它是根據容器內液位的變化引起液位計的兩個電極之間的電容變化，通過檢測兩個電極之間電容值變化量來測量容器的液位。該液位計特別適用于腐蝕性液體的液位測量。

（三）流量測量流量是指單位時間內流過管道斷面的流體數量，為瞬時流量，流量可分為體積流量和質量流量。體積流量一般使用的單位是立方米每小時（m3/H）、升每分鐘（L/min）等,質量流量一般使用的單位是公斤每小時(Kg/H)、噸每小時(T/H)。將瞬時流量進行累計就稱為總流量。總流量的單位是立方米、升和公斤、噸等等。用于測量流量的儀表一般可分為三大類：速度式流量測量儀表、容積式流量測量儀表、質量式流量測量儀表。轉子流量計

轉子流量計是利用流體流動節流原理來進行流量測量的。它是屬于恒差壓流量計，就是在浮子（轉子）的上下兩端的壓差是恒定的，通過利用流通面積的變化來測量流量的。轉子流量計在使用時壓力損失小、反應快，但轉子流量計必須垂直安裝，不允許有傾斜，介質流向也一定要自下向上，不能反向，否則，流量計不能正常工作。電磁流量計

電磁流量計是應用導電體在磁場中運動產生感應電動勢，而感應電動勢又和流量大小成正比，通過測電動勢來反映管道流量的原理而制成的。其測量精度和靈敏度都較高。工業上多用以測量水、礦漿等介質的流量。可測最大管徑達2m，而且壓損極小。但導電率低的介質，如氣體、蒸汽等則不能應用。電磁流量計造價較高，且信號易受外磁場干擾，影響了在工業管流測量中的廣泛應用。為此，產品在不斷改進更新，向微機化發展．壓力1、定義與單位：壓力是指均勻垂直地作用在單位面積上的力。可用下式表示P=F/S式中P表示壓力，F表示垂直作用力，S表示受力面積。根據國際單位制規定，壓力的單位為帕斯卡，簡稱（Pa）帕。帕所代表的壓力較小，工程上經常使用兆帕（MPa）。帕與兆帕之間的關系為：1MPa=1000KPa=1000000Pa

2、分類測量壓力的儀表很多，根據其轉換原理的不同，大致可分為四大類1）液柱式液位計例如U型壓力計2）彈性式壓力計例如壓力表3）電氣式壓力計例如壓力變送器控制系統化工操作中，最早的操作是簡單的化工生產，沒有自動化一說，都是一個人看著儀表，去扳閥門，那是很累人的，但當時生產工藝簡單，流程不復雜，進行的是間歇性的生產。隨著大工業的發展和連續性生產的發展，靠人來扳閥門已經完全不能適應生產的需要了，或者說，隨著自動控制水平的提高，大工業、連續性生產才能得以實現。由于控制器現在基本不用了，都是用DCS系統來操作和控制，而DCS系統講起來又太復雜了，因此在這里就不對控制部分進行介紹了。集散控制系統（Distributed

Control

system

DCS）1、

發展歷史

集散控制系統是1975年首先由美國霍尼威爾(Honeywell)公司推出的。在國外著名廠家的DCS迅速發展之際，我國的DCS產業也漸漸啟動。浙大中控在199