化工仪表及自动化全套课件1课件

化工化工仪仪表及自表及自动动化化化工仪表及自动化目目录录 第一章第一章 测量量仪表基本知表基本知识 第二章第二章 压力力测量量仪表表 第三章第三章 流量流量测量量仪表表 第四章第四章 物位物位测量量仪表表 第五章第五章 温度温度测量量仪表表 第六章第六章 自自动成份分析成份分析仪表表 第七章第七章 自自动控制控制仪表表 第八章第八章 执行器行器目录第一章测量仪表基本知识 第一章第一章 测量量仪表基本知表基本知识第一章测量仪表基本知识第一第一节：化工自：化工自动化化仪表的表的发展展n化工化工仪表及自表及自动化化,最早出最早出现在四十年代在四十年代,那那时的的仪表体表体积大大,精度低。精度低。n六十年后半期六十年后半期,随着半随着半导体和集成体和集成电路的路的进一步一步发展展,自自动化化仪表便向着小体表便向着小体积、高性能的方向迅速、高性能的方向迅速发展，并展，并实现了用了用计算机作数据算机作数据处理的各种自理的各种自动化方案。化方案。n七十年代以来七十年代以来,仪表和自表和自动化技化技术又有了迅猛的又有了迅猛的发展展,新技新技术、新新产品品层出不出不穷,多功能多功能组装式装式仪表也投入运行表也投入运行,特特别是微型是微型计算机的算机的发展，在化工自展，在化工自动化技化技术工具中工具中发挥了巨大作用。了巨大作用。n1975年出年出现了以微了以微处理器理器为基基础的的过程控制程控制仪表：集中分表：集中分散型控制系散型控制系统,把自把自动化技化技术推到了一个更高的水平。推到了一个更高的水平。电子子技技术、计算机技算机技术的的发展展,也促也促进了常了常规仪表的表的发展展,新型的新型的数字数字仪表表,自自动化化仪表表,程序控制器程序控制器,调节器等也不断投入使用。器等也不断投入使用。第二第二节：化工自：化工自动化化仪表的分表的分类化工自化工自动化化仪表的分表的分类方法很多方法很多,根据不同原根据不同原则可以可以进行相行相应的分的分类。n按按仪表所使用的能源分表所使用的能源分类：可以分：可以分为气气动仪表、表、电动仪表和液表和液动仪表表(很少很少见);n按按仪表表组合形式：可以分合形式：可以分为基地式基地式仪表表:将将测量量、显示示、控制控制等各部分集中等各部分集中组装在一个表壳里，从而形成装在一个表壳里，从而形成一个整体，并且可就地安装的的一一个整体，并且可就地安装的的一类仪表。表。单元元组合合仪表表:以以统一的一的标准信号，将准信号，将对参数的参数的测量、量、变送、送、显示及控制等各种能示及控制等各种能够独立工作的独立工作的单元元仪表（表（简称称单元，例如元，例如变送送单元、元、显示示单元、控制元、控制单元等）相互元等）相互联系系而而组合起来的一种合起来的一种仪表表。综合控制装置合控制装置:n按按仪表安装形式表安装形式:可以分可以分为现场仪表、表、盘装装仪表和架装表和架装仪表表(架装架装仪表是表是针对常常规仪表的表的盘装表而言，不需要操作的装表而言，不需要操作的仪表就装成架装表就装成架装仪表，需要操作的安装表，需要操作的安装成成盘装装仪表表)。n根据根据仪表信号的形式：可分表信号的形式：可分为模模拟仪表和数字（开关量）表和数字（开关量）仪表等等。表等等。化工仪表及自动化全套课件1课件第三第三节：化工自：化工自动化控制化控制仪表表优势功能功能化工自化工自动化控制化控制仪表，主要特点是采用先表，主要特点是采用先进的微的微电脑芯片及技芯片及技术,减小了体减小了体积,并提高了可靠性及抗干并提高了可靠性及抗干扰性能。性能。实现劳动强度逐度逐渐降低、生降低、生产效率逐步提效率逐步提高、人高、人为干干预越来越少、越来越少、产品品产出率越来越高。出率越来越高。n仪表有了可表有了可编程功能程功能计算机的算机的软件件进入入仪表表,可以代替大量的硬件可以代替大量的硬件逻辑电路路,这叫硬件叫硬件软化。特化。特别是在控制是在控制电路中路中应用一些接口芯片的用一些接口芯片的位控特性位控特性进行一个复行一个复杂功能的控制功能的控制,其其软件件编程很程很简单(即即可以用存可以用存储控制程序代替以往的控制程序代替以往的顺序控制序控制)。而如果。而如果带之之以硬件以硬件,就需要一大套控制和定就需要一大套控制和定时电路。所以路。所以软件移植入件移植入仪器器仪表可以大大表可以大大简化硬件的化硬件的结构构,代替常代替常规的的逻辑电路。路。n仪表有了表有了记忆功能功能以往的以往的仪表采用表采用组合合逻辑电路和路和时序序电路路,只能在某一只能在某一时刻刻记忆一些一些简单状状态,当下一状当下一状态到来到来时,前一状前一状态的信的信息就消失了。但微机引入息就消失了。但微机引入仪表后表后,由于它的随机存由于它的随机存储器可以器可以记忆前一状前一状态信息信息,只要通只要通电,就可以一直保存就可以一直保存记忆,并且可并且可以同以同时记忆许多状多状态信息信息,然后然后进行重行重现或或处理。理。化工仪表及自动化全套课件1课件n仪表有了表有了计算功能算功能由于自由于自动化化仪表内含微型表内含微型计算机算机,因此可以因此可以进行行许多多复复杂的的计算算,并且具有很高的精度。在自并且具有很高的精度。在自动化化仪表中可表中可经常常进行行诸如乘除一个常数、确定极大和极小如乘除一个常数、确定极大和极小值、被、被测量的量的给定极限定极限检测等多方面的运算和比等多方面的运算和比较。n仪表有了数据表有了数据处理的功能理的功能在在测量中常常会遇到量中常常会遇到线性化性化处理、自理、自检自校、自校、测量量值与工程与工程值的的转换以及抗干以及抗干扰问题。由于有了微。由于有了微处理器和理器和软件件,这些都可以很方便的用些都可以很方便的用软件来件来处理理,一方面大大减一方面大大减轻了了硬件的硬件的负担担,又增加了丰富的又增加了丰富的处理功能。自理功能。自动化化仪表也完全表也完全可以可以进行行检索、索、优化等工作。化等工作。化工仪表及自动化全套课件1课件 第二章第二章 压力力测量量仪表表第二章压力测量仪表第一第一节：压力力单位位n国国际单位制（位制（SI）-帕（帕（Pa），），n工程大气工程大气压-atn标准大气准大气压-atmn毫米汞柱毫米汞柱-mmHgn毫米水柱毫米水柱-mmH2O1Pa=1牛牛/米米2（N/m2）1Mpa=1105Pa1公斤力公斤力/厘米厘米2(kgf/cm2)=0.0981MPa1巴巴(bar)=0.1MPa1毫米水柱毫米水柱(mmH2O)=9.8110-6MPa1毫米水毫米水银柱柱(mmHg)=1.33310-3MPa1标准大气准大气压(atm)=0.1013MPa1psi=6.895KPapsi和和KPa都是都是压压强强（压压力，大气力，大气压压）的）的单单位，前者是磅每平方英寸，后者是千位，前者是磅每平方英寸，后者是千帕（帕（1帕等于帕等于1牛牛顿顿的力作用在的力作用在1平方米的面平方米的面积积上所上所产产生的生的压压强强）。）。真空度数真空度数值值是表示出系是表示出系统压统压强强实际实际数数值值低于大气低于大气压压强强的数的数值值第一节：压力单位 真空度=标准大气压力绝对压力工业上所用的压力指示值大多为表表压，即压力表的指示值是绝对压力和大气压力之差。真空度=标准大气压力绝对压力 第二第二节：弹性式性式压力力计n 测压原理：原理：各种各种弹性元件在被性元件在被测介介质压力作用下会力作用下会产生生弹性性变形。形。n 特点及适用特点及适用场合：合：结构构简单，价格便宜、，价格便宜、测压范范围宽，测量精度量精度也比也比较高，在生高，在生产过程中程中获得了最广泛的得了最广泛的应用。用。第二节：弹性式压力计压力表力表图片片普通压力表耐震压力表电接点压力表双刻度压力表隔膜压力表压力表图片普通压力表耐震压力表电接点压力表双第三第三节：电气式气式压力力计n测压原理：原理：把把压力力转换为电阻、阻、电容、容、电感或感或电势等等电量，从而量，从而实现压力的力的间接接测量。量。n特点及适用特点及适用场合：合：反反应较快，快，测量范量范围较广、精度可达广、精度可达0.2，便于便于远距离距离传送。所以在生送。所以在生产过程中可以程中可以实现压力自力自动检测、自、自动控制和控制和报警，适用于警，适用于测量量压力力变化快、脉化快、脉动压力、高真空和超高力、高真空和超高压的的场合。合。第三节：电气式压力计第四第四节：智能型：智能型压力力变送器送器n高可靠性的微控制器及高精度温度高可靠性的微控制器及高精度温度补偿；n将被将被测介介质的的压力信号力信号转换成成420mADC标准准信号叠加信号叠加HART数字信号；数字信号；n支持支持现场总线基于基于现场控制；控制；n具有完整的自具有完整的自诊断功能和通断功能和通讯功能；功能；n零点自零点自动迁移，零点量程外部可迁移，零点量程外部可调；n通通过手持器和手持器和PC机可机可实现远程管理。程管理。AMS Trex设备通讯器第四节：智能型压力变送器AMSTrex设第五第五节：压力开关力开关1.压力开关是一种力开关是一种简单的（的（压力控制装置），当被力控制装置），当被测压力达到力达到额定定值时，压力开关可力开关可发出（警出（警报或控制）信号。或控制）信号。2.压力开关的工作原理是：当被力开关的工作原理是：当被测压力超力超过额定定值时，弹性元件的性元件的自由端（自由端（产生位移），直接或生位移），直接或经过比比较后推后推动（开关元件），（开关元件），改改变（开关元件）的通断状（开关元件）的通断状态，达到控制被，达到控制被测压力的目的。力的目的。3.压力开关采用的力开关采用的弹性元件有（性元件有（单圈圈弹簧管）、（膜片）、（膜盒）簧管）、（膜片）、（膜盒）及（波及（波纹管）等。管）等。开关元件有（磁性开关）、（水开关元件有（磁性开关）、（水银开关）、开关）、（微（微动开关）等。开关）等。4.压力开关的开关形式有（常开式）和（常力开关的开关形式有（常开式）和（常闭式）两种。式）两种。5.压力开关的力开关的调节方式有（两位式）和（三位式）两种。方式有（两位式）和（三位式）两种。6.压力开关的参数可力开关的参数可调，依，依实际使用使用压力范力范围调节第五节：压力开关1.压力开关是一种简单的（压力控制装置）第五第五节：压力表的力表的选用用n压力力检测仪表的表的选择主要包括主要包括仪表的型式、量程表的型式、量程范范围、精度与灵敏度、外形尺寸以及是否需要、精度与灵敏度、外形尺寸以及是否需要远传和其他功能，如指示、和其他功能，如指示、记录、报警控制等；警控制等；n必必须满足工足工艺生生产过程的要求，包括量程与精度；程的要求，包括量程与精度；n必必须考考虑被被测介介质的性的性质，如温度高低、工作，如温度高低、工作压力大小、粘度、易燃易爆程度等；力大小、粘度、易燃易爆程度等；n必必须注意注意仪表安装使用的表安装使用的现场环境条化，如境条化，如环境境温度、温度、电磁磁场、振、振动等。等。第五节：压力表的选用 第三章第三章 流量流量测量量仪表表第三章流量测量仪表n 机机泵、压缩机的出口流量代表了生机的出口流量代表了生产装置的装置的负荷荷（设备的的处理量），必理量），必须进行行严格格检测和控制。和控制。以便以便为生生产操作和控制提供依据。同操作和控制提供依据。同时，为了了进行行经济核算，核算，经常需要知道在一段常需要知道在一段时间（如一班、（如一班、一天等）内流一天等）内流过的介的介质总量。所以，介量。所以，介质流量流量（液体、气体和蒸汽等）是控制生（液体、气体和蒸汽等）是控制生产过程达到程达到优质高高产和安全生和安全生产以及以及进行行经济核算所必需的一核算所必需的一个重要参数。个重要参数。机泵、压缩机的出口流量代表了生产装置的负荷（设备的处理量）第一第一节 流量的基本概念流量的基本概念n流流量量（瞬瞬时流流量量）：单位位时间内内流流过管管道道某某一一截截面的流体的数量。面的流体的数量。n累累积流量（流量（总流量）：某一流量）：某一时段内流段内流过的流体的的流体的总合。瞬合。瞬时流量在某一流量在某一时段的累段的累积量。量。n质量流量量流量(M)(M)：单位位时间内流内流过某截面的流体的某截面的流体的质量。量。单位：位：(kg/s(kg/s、t/ht/h)n体体积流量流量(Q)(Q)：单位位时间内流内流过某截面的流体的体某截面的流体的体积。（工作状。（工作状态下）下）单位：（位：（m3/hm3/h ）第一节流量的基本概念n体体积积流流量量(Qn)(Qn)：折折算算到到标准准的的压力力和和温温度度下下的的体体积流量。（流量。（标准状准状态下）下）流量的国流量的国际单位是千克位是千克/秒（秒（kg/skg/s）、立方米）、立方米/秒（秒（m3/sm3/s）。此外，常用的）。此外，常用的还有吨有吨/小小时（t/ht/h）、）、千克千克/小小时（kg/hkg/h）、立方米）、立方米/小小时（m3/hm3/h）等；）等；总量的国量的国际单位是千克（位是千克（kgkg）、立方米（）、立方米（m3m3）。）。此外，常用的此外，常用的总量量单位位还有吨（有吨（t t）。）。体积流量(Qn)：折算到标准的压力和温度下的体积流量。（标准 对于于气气体体，密密度度受受温温度度、压力力变化化影影响响较大大，如如在在常常温温常常压附附近近，温温度度每每变化化1010，密密度度变化化约为3%3%；压力每力每变化化10kPa10kPa，密度，密度约变化化3%3%。因因此此在在测量量气气体体流流量量时，必必须同同时测量量流流体体的的温温度度和和压力力。为了了便便于于比比较，常常将将在在工工作作状状态下下测得得的的体体积流流量量换算算成成标准准状状态下下（温温度度为2020，压力力为101325Pa101325Pa）的的体体积流流量量，用用符符号号QnQn表示，表示，单位符号位符号为Nm3/sNm3/s或或Nm3/Nm3/h h。对于气体，密度受温度、压力变化影响较大，如在常温常第二第二节节：差：差压压式流量式流量计计n 测测量原理：在气体的流量原理：在气体的流动动管道上装有一个管道上装有一个节节流装置，流装置，其内装有一个孔板，中心开有一个其内装有一个孔板，中心开有一个圆圆孔，其孔径比管孔，其孔径比管道内径小，气体流道内径小，气体流过过孔板孔板时时由于孔径由于孔径变变小，截面小，截面积积收收缩缩，使，使稳稳定流定流动动状状态态被打乱，因而流速将被打乱，因而流速将发发生生变变化，化，速度加快，气体的静速度加快，气体的静压压随之降低，于是在孔板前后随之降低，于是在孔板前后产产生生压压力降落，即差力降落，即差压压（孔板前截面大的地方（孔板前截面大的地方压压力大，力大，通通过过孔板截面小的地方孔板截面小的地方压压力小）。差力小）。差压压的大小和气体的大小和气体流量有确定的数流量有确定的数值值关系，即流量大关系，即流量大时时，差，差压压就大，流就大，流量小量小时时，差，差压压就小。流量与差就小。流量与差压压的平方根成正比。的平方根成正比。1-节流元件 2-引压管路3-三阀组 4-差压计第二节：差压式流量计1-节流元件n优点点:u 应用最多的孔板式流量用最多的孔板式流量计结构牢固构牢固,性能性能稳定定可靠可靠,使用寿命使用寿命长;u应用范用范围广泛广泛,至今尚无任何一至今尚无任何一类流量流量计可与可与之相比之相比拟;u检测件与件与变送器、送器、显示示仪表分表分别由不同厂家生由不同厂家生产,便于便于规模模经济生生产。n缺点缺点:u测量精度普遍偏低量精度普遍偏低;u范范围度窄度窄,一般一般仅3:14:1;3:14:1;u现场安装条件要求高安装条件要求高;u压损大大(指孔板、指孔板、喷嘴等嘴等)。优点:n仪表里表里标准的三种准的三种节流元件：流元件：na:孔板孔板nb:喷嘴嘴nc:文丘里管文丘里管仪表里标准的三种节流元件：一体化差一体化差压压式流量式流量计计流量孔板流量孔板一体化差压式流量计流量孔板第三第三节：转子流量子流量计n浮子流量浮子流量计,又称又称转子流量子流量计,是是变面面积式流量式流量计的一种的一种,在一根由下向上在一根由下向上扩大的垂直大的垂直锥管中管中,圆形横截面的浮子的重力是由液体形横截面的浮子的重力是由液体动力承受的力承受的,浮子可以在浮子可以在锥管内自由地上升和下降。在流速管内自由地上升和下降。在流速和浮力作用下上下运和浮力作用下上下运动，与浮子重量平衡后，与浮子重量平衡后，通通过磁耦合磁耦合传到与刻度到与刻度盘指示流量。一般分指示流量。一般分为玻璃和金属玻璃和金属转子流量子流量计。金属。金属转子流量子流量计是工是工业上最常用的，上最常用的，对于小管径腐于小管径腐蚀性介性介质通常用通常用玻璃材玻璃材质，由于玻璃材，由于玻璃材质的本身易碎性，关的本身易碎性，关键的控制点也有用全的控制点也有用全钛材等材等贵重金属重金属为材材质的的转子流量子流量计。第三节：转子流量计n转子流量子流量计的特点：的特点：转子流量子流量计是工是工业上和上和实验室最常用的一室最常用的一种流量种流量计。它具有。它具有结构构简单、直、直观、压力力损失失小、小、维修方便等特点。修方便等特点。转子流量子流量计适用于适用于测量量通通过管道直径管道直径D150mmD1.2的介质，测量范围可达70m；3、供电和输出信号通过一根两芯线缆（回路电路）,采用420mA输出或数字型信号输出；4、非接触式测量安装方便采用极其稳定的材料牢固耐用，精确可靠分辨率可达1mm；5、不受噪音、蒸汽、粉尘、真空等工况影响；6、不受介质密度和温度的变化，过程压力可达400bar,介质温度可达-200至800；7、安装方式有多种可以选择：顶部安装、侧面安装、旁通管安装、导波管安装；8、调试可多种方式选择：采用编程模块调试（相当于一个分析处理仪表）、SOFT软件调试、HART手持编程器调试，调试起来方便快捷。优势及应用：第五章第五章 温度温度检测仪表表第五章温度检测仪表第一第一节温度温度检测方法方法n接触式接触式测量量：即通：即通过测量体与被量体与被测介介质的接触来的接触来测量物体的温度；量物体的温度；特点特点：简单、可靠、可靠、测量精度量精度较高。但由于要达高。但由于要达到到热平衡，因而平衡，因而产生了滞后。而且可能与被生了滞后。而且可能与被测介介质产生化学反生化学反应。不能。不能应用于很高温度的用于很高温度的测量。量。n非接触式非接触式测量量：即通：即通过接收被接收被测物体物体发出的出的辐射射热来判断温度。来判断温度。特点特点：其：其测温范温范围很广，其很广，其测温上限原温上限原则上不受上不受限制；限制；测温速度比温速度比较快，而且可以快，而且可以对运运动体体进行行测量，但一般量，但一般测温温误差差较大。大。第一节温度检测方法化工常用温度计的测温范围：水银玻璃管温度计 -50 300 酒精玻璃管温度计 -50 100 双金属温度计 -50 300 铂热电阻（Pt100）-200 850 铜热电阻(Cu50)-50 150 铂铑10铂热电偶(S型)-50 1750 铂铑13铂热电偶(R型)-50 1750 铂铑30铂铑6热电偶(B型)0 1800 镍铬镍硅热电偶(K型)-270 1350 镍铬硅镍硅热电偶（N型）-270 1300 镍铬铜镍合金（康铜）热电偶（E型）-270 1000 铁铜镍合金（康铜）热电偶（J型）-210 1200 铜铜镍合金（康铜）热电偶（T型）-270 400 辐射式高温计 100 2000 化工常用温度计的测温范围：第二第二节热电偶温度偶温度计n热电偶的偶的测温原理温原理：是利用：是利用热电偶的偶的热电效效应来来测量温度的。量温度的。n热电效效应-将任意两种不同的将任意两种不同的导体体A A、B B组成一成一个个闭合回路，只要其合回路，只要其连接点接点l l、2 2温度不同，在回温度不同，在回路中就路中就产生生热电动势的的现象。象。冷端+-MV只要引自只要引自该结点的点的导线的另一端的温度与的另一端的温度与结点温度有所点温度有所不同不同,该温度差将会在温度差将会在这一点的一点的导线间产生与温度成正比生与温度成正比的的MVMV电势!温度高的一端称之温度高的一端称之为热端端,反之反之为冷端冷端.DT热端工工艺温度温度该MV数可以由标准化的标度表格查到!第二节热电偶温度计冷端+铠装热电偶，是将热电偶丝和绝缘材料一起紧压在金属保护管中制成的热电偶。铠装热电偶，是将热电偶丝和绝缘材料一起紧压在金属保护管第三第三节热电阻温度阻温度计n测温原理：是基于金属温原理：是基于金属导体或半体或半导体的体的电阻会随温度的阻会随温度的变化化而而变化的特性。因此只要化的特性。因此只要测出感温元件出感温元件热电阻的阻阻的阻值变化，化，就可就可测得被得被测温度。温度。n特点：特点：测量精度高，在量精度高，在测量量500500以下温度以下温度时，它的，它的输出信号比出信号比热电偶大得多，性能偶大得多，性能稳定，灵敏度高。另外定，灵敏度高。另外热电阻温度阻温度计的的输出是出是电信号，便于信号，便于远传，同，同时又不需要冷端温度又不需要冷端温度补偿。n所以在中低温所以在中低温(-200650)(-200650)测量中得到了广泛的量中得到了广泛的应用。用。第三节热电阻温度计第四第四节一体化温度一体化温度变送器送器n一体化温度一体化温度变送器是温度送器是温度传感器与感器与变送器送器的完美的完美结合，以十分合，以十分简捷的方式把捷的方式把-200+1600范范围内的温度信号内的温度信号转换为二二线制制420mADC的的电信号信号传输给显示示仪、调节器、器、记录仪、DCS等，等，实现对温度温度的精确的精确测量和控制。一体化温度量和控制。一体化温度变送器是送器是现代工代工业现场、科研院所温度、科研院所温度测控的更新控的更新换代代产品，是集散系品，是集散系统、数字、数字总线系系统的的必必备产品。品。n一体化温度一体化温度变送器一般由送器一般由测温探温探头（热电偶或偶或热电阻阻传感器）和两感器）和两线制固体制固体电子子单元元组成。采用固体模成。采用固体模块形式将形式将测温探温探头直直接安装在接接安装在接线盒内，从而形成一体化的盒内，从而形成一体化的变送器。一体化温度送器。一体化温度变送器一般分送器一般分为热电阻阻和和热电偶型两种偶型两种类型。型。第四节一体化温度变送器 基于固体受热膨胀原理，测量温度通常是把两片线膨胀系数差异相对很大的金属片叠焊在一起，构成双金属片感温元件（俗称双金属温度计）。当温度变化时，因双金属片的两种不同材料线膨胀系数差异相对很大而产生不同的膨胀和收缩，导致双金属片产生弯曲第五节 双金属温度计基于固体受热膨胀原理，测量温度通常是把两片线膨双金属温度双金属温度计的的结构和特点：构和特点：双金属温度双金属温度计的感温双金属元件的形状有平面螺旋的感温双金属元件的形状有平面螺旋型和直型和直线螺旋型两大螺旋型两大类，其，其测温范温范围大致大致为-8060080600，精度等，精度等级通常通常为1.51.5级左右。左右。双双金金属属温温度度计抗抗振振性性好好，读数数方方便便，但但精精度度不不太太高高，只能用做一般的工只能用做一般的工业用用仪表。表。双金属温度计的结构和特点：第五第五节 温度开关温度开关n温度开关温度开关n传统的温度开关多的温度开关多为机械式，其分机械式，其分为：蒸气：蒸气压力式温控器、力式温控器、液体膨液体膨胀式温控器、气体吸附式温控器、金属膨式温控器、气体吸附式温控器、金属膨胀式温控式温控器。器。第五节温度开关温度开关 第六章第六章 自自动成份分析成份分析仪表表第六章自动成份分析仪表第一第一节：自：自动成份分析成份分析仪表分表分类n按原理分按原理分类:1.:1.热导式式;2.;2.热磁式磁式;3.;3.磁磁压式式;4.;4.磁机械式磁机械式;5.;5.氧化氧化锆式式;6.;6.电化学式化学式;7.;7.红外外线;8.;8.工工业酸度酸度计;9.;9.工工业电导仪;10.;10.溶解氧；溶解氧；11.11.密度密度计;12.12.有毒气体有毒气体报警器警器;13.;13.色色谱仪;14.;14.质谱仪。n按按测量介量介质分分类：1.1.气体分析；气体分析；2.2.液体液体分析分析。化工仪表及自动化全套课件1课件第二第二节节：自：自动动成份分析成份分析仪仪表表组组成成n被被测测介介质质采采样处样处理理单单元元n组组分的解析与分离分的解析与分离单单元元n检测检测器和器和传传感器感器n信号信号处处理理单单元元n信号信号显显示示单单元元n数据数据处处理及数据理及数据库库第二节：自动成份分析仪表组成第三第三节：自：自动成份分析成份分析仪表特点表特点在在线分析分析仪器与器与实验室分析室分析仪器相比器相比较，有三个有三个显著的特点：著的特点：第一，第一，过程分析程分析仪器必器必须有自有自动取取样和和试样预处理系理系统；第二，第二，过程分析程分析仪器必器必须是完全自是完全自动化化的，即完全的，即完全实现自自动检测和自和自动控制；控制；第三，第三，过程分析程分析仪器的精度可以低些，器的精度可以低些，但是必但是必须保保证能能实现长期运行的期运行的稳定性。定性。第三节：自动成份分析仪表特点在线分析仪第四第四节：取：取样和和预处理系理系统过程分析程分析仪器出器出现的同的同时，就出，就出现了取了取样预处理系理系统。取取样预处理系理系统是是联系生系生产过程和程和仪器主机的器主机的桥梁。它不但要适梁。它不但要适应仪器器较为苛刻的要求，而且要苛刻的要求，而且要受生受生产过程程恶劣条件的劣条件的严格制格制约。预处理系理系统制造制造难度不高，但度不高，但设计难度很高。度很高。第四节：取样和预处理系统过一、一、预处预处理系理系统统的作用和的作用和组组成：成：n预处理系理系统作用是将取作用是将取样气加以气加以处理，以理，以满足足仪器器对样气的要求。气的要求。预处理系理系统包括包括过滤（除（除尘、除机械、除机械杂质）、）、压力力调节（减（减压或抽引）、温度或抽引）、温度调节（降温或升温）、（降温或升温）、有害或干有害或干扰成分成分处理（除油理（除油雾、水分、腐、水分、腐蚀性介性介质等）、流量等）、流量调节等。等。辅助助环节包括需多点切包括需多点切换、旁路系、旁路系统、管、管线吹吹扫、气体混合、化学反气体混合、化学反应或或转化、管化、管线伴伴热、排气、排、排气、排液等。液等。一、预处理系统的作用和组成：预处理系统作用是将取样气加以处二、取二、取样样点点选择选择：n洁净有代表性有代表性样气，不能气，不能选择层流、流、涡流或空气流或空气漏人；漏人；尽可能尽可能满足足仪器器对样气要求（温度、湿度、含气要求（温度、湿度、含尘量、量、压力、流量、非腐力、流量、非腐蚀性、非干性、非干扰性、取性、取样管尽量短）管尽量短）；易燃易爆易燃易爆剧毒介毒介质采采样时，应考考虑安全取安全取样和和环境境保保护措施；便于保养措施；便于保养维护；取取样点流速点流速应接近平均流速，接近平均流速，圆形截面管道形截面管道应靠近靠近圆心心1/3半径范半径范围内，不能靠近管壁内，不能靠近管壁。二、取样点选择：洁净有代表性样气，不能选择层流、涡流或空气漏三、三、预处预处理系理系统统的的设计设计原原则则和依据：和依据：n保保证一定的反一定的反应速度要求。（反速度要求。（反应滞后不超滞后不超过60秒）秒）合理的保存信息。合理的保存信息。样气要有代表性，气要有代表性，组分分浓度不致度不致发生生变化。化。达到达到仪器器对样气清气清洁度的要求。弄清粉度的要求。弄清粉尘含量含量变化化规律后律后选择合理合理净化方式。化方式。样气要有一定的温度、气要有一定的温度、压力、流量，特力、流量，特别是是对堵塞使堵塞使样气气中断中断应采取措施，采取措施，绝不能不能让分析器降低要求去适分析器降低要求去适应粗糙的粗糙的取取样预处理系理系统。尽可能排除各种可能尽可能排除各种可能发生的干生的干扰因素。因素。选择与与该流程相适流程相适应的部件和的部件和结构材料。（是否有腐构材料。（是否有腐蚀性）性）三、预处理系统的设计原则和依据：保证一定的反应速度要求。（第五第五节节、红红外外线线气体分析气体分析仪仪红外光是一种比可外光是一种比可见光光线波波长长，比微波的波，比微波的波长短的短的电磁波，磁波，红外分析外分析仪通常使用的通常使用的红外外线波波长范范围为210m(紫外紫外线分析波分析波长180-330nm)，红外外线分析分析仪只能只能对各各组分气体中的某一种成分分气体中的某一种成分进行分行分析。析。第五节、红外线气体分析仪红外光是一种比可见光线波长长工作原理是根据某些气体工作原理是根据某些气体对特定波特定波长的的红外外辐射有射有选择吸收，且吸收程吸收，且吸收程度与被度与被测气体气体浓度有关，用于度有关，用于连续测定气体的相定气体的相对浓度。度。被被测气体气体经一定波一定波长红外外线照射后，会吸收掉一部分照射后，会吸收掉一部分红外外线能量能量E,只只有通有通过物物质的的红外光外光线的的频率与物率与物质分子本身的特定分子本身的特定频率相同，率相同，这种分种分子才能吸收子才能吸收红外光外光线的的辐射能。射能。特点：特点：1.能能测量多种气体：可分析量多种气体：可分析CO、CO2、CH4、C2H2、C2H4、C2H6、SO2、NH3等近三十种气体。等近三十种气体。红外外线分析分析仪不能分析不能分析单原子（惰性气体）原子（惰性气体）和双原子气体（和双原子气体（氢、氧、氮等）。、氧、氮等）。2.测量范量范围宽：上限可到：上限可到100%下限可到几个下限可到几个ppm3.灵敏度高灵敏度高4.测量精度高量精度高5.反反应快：一般在快：一般在10秒内秒内6.有良好的有良好的选着性着性工作原理是根据某些气体对特定波长的红外辐射有选择吸收，且吸收第六第六节节热导热导式气体分析式气体分析仪仪是出是出现最早，种最早，种类较多，多，应用用较广的一广的一类在在线分析分析仪器，常用于分析混合气体中的器，常用于分析混合气体中的H2、Ar、CO2、NH3、SO2等多种气体的百分含等多种气体的百分含量。量。第六节热导式气体分析仪是出现最早，种类较多，应用较n工作原理：工作原理：基于不同气体具有不同的基于不同气体具有不同的导热系数，混合气体的系数，混合气体的导热系数随其系数随其组分的百分分的百分含量而含量而变化化这一物理特性来分析某一一物理特性来分析某一组分的分的百分含量。百分含量。热导分析分析仪检测室室工作原理：基于不同气体具有不同的导热系数，混合气体的导热系数化工仪表及自动化全套课件1课件n采用采用铂丝做工作做工作桥臂和参比臂和参比桥臂的不平衡臂的不平衡电桥检测气体气体热导率。率。参比臂参比臂、内充参比气体，被内充参比气体，被测气体流气体流过工作臂工作臂、，电桥各臂通各臂通稳定定电流加流加热至一定温度，当至一定温度，当被被测气体气体浓度与参比气体度与参比气体浓度一度一样时，各，各桥臂温度臂温度一一样，电阻阻值相等，相等，电桥平衡。平衡。当被当被测气体气体浓度度变化，气体化，气体热导率改率改变，工作臂的，工作臂的温度和阻温度和阻值随之改随之改变，电桥失去平衡失去平衡产生生电信号信号输出。出。采用铂丝做工作桥臂和参比桥臂的不平衡电桥检测气体热导率。参1000C部分气体的相部分气体的相对热导率率Air:1H2:7.130N2:0.998O2:1.015CO2:0.614NH3:0.897Ar:0.658CO:0.964SO2:0.344CH4:1.3181000C部分气体的相对热导率第七第七节节、氧含量分析、氧含量分析仪仪在化学工在化学工业中，氧气是直接参与反中，氧气是直接参与反应的物的物质，其含量必其含量必须控制在特定界限内。控制在特定界限内。在很多情况下，氧含量是很在很多情况下，氧含量是很难检测的，低氧的，低氧量更量更难准确确定。准确确定。工工业生生产中中应用氧分析用氧分析仪越来越广泛。各种越来越广泛。各种原理的氧分析原理的氧分析仪都有其都有其应用的局限性。用的局限性。第七节、氧含量分析仪在化学工业中，氧气是直接参与反应的物质，1.磁力机械式氧分析磁力机械式氧分析2.磁性磁性压力式氧分析力式氧分析仪3.热磁式氧分析磁式氧分析仪4.氧化氧化锆式氧分析式氧分析仪5.电化学原化学原电池式氧分析池式氧分析仪6.新型燃料新型燃料电池池传感器氧分析感器氧分析仪n按工作原理分按工作原理分类：1.磁力机械式氧分析2.磁性压力式氧分析仪3.热磁式氧分n磁力机械式氧分析磁力机械式氧分析仪1.磁力机械式氧分析磁力机械式氧分析仪又称又称哑铃式氧分析式氧分析仪，是利，是利用氧的用氧的顺磁性原理（法拉第原理）。磁性原理（法拉第原理）。2.氧分子在磁氧分子在磁场中有很中有很强的的顺磁性，是区分氧气与磁性，是区分氧气与样气中其他气体成分的有效手段。气中其他气体成分的有效手段。3.氧分析氧分析仪的的传感器由一感器由一对充充满氮气的石英玻璃氮气的石英玻璃哑铃球球组成，成，哑铃球周球周围环绕有一根有一根铂丝，形成，形成电反反馈回路，回路，哑铃球球悬垂在磁垂在磁场中，正中装有一个小反中，正中装有一个小反射射镜。磁力机械式氧分析仪1.磁力机械式氧分析仪又称哑铃式氧分析仪4.当当哑铃周周围有氧分子有氧分子时，在磁，在磁场作用下，氧分子作用下，氧分子被磁被磁场吸引而形成一定的吸引而形成一定的压力差，推力差，推动哑铃球体球体发生偏生偏转。5.氧氧浓度越高，偏度越高，偏转角度越大。角度越大。6.由光源、反射由光源、反射镜及光敏元件及光敏元件组成的精密光学系成的精密光学系统测出出这一偏一偏转并并转换成成电信号。信号。7.该信号由放大器放大后，信号由放大器放大后，经反反馈电路形成路形成电流回流回路，在磁路，在磁场作用下，迫使作用下，迫使哑铃回复原平衡位置。回复原平衡位置。此回路中此回路中电流流值与氧与氧浓度成正比。度成正比。4.当哑铃周围有氧分子时，在磁场作用下，氧分子被磁场吸引而形n热热磁式氧分析磁式氧分析仪仪1.工作原理：利用具有极高磁化率的氧气，在非均匀磁工作原理：利用具有极高磁化率的氧气，在非均匀磁场作作用下形成用下形成“热磁磁对流流”（磁（磁风），），对敏感元件敏感元件产生冷却作生冷却作用而工作的。用而工作的。热磁式氧分析仪1.工作原理：利用具有极高磁化率的氧气，在非均2.不含氧的混合气体不含氧的混合气体进入入测量量环室，室，则气体分两路气体分两路经过环型型气路两旁通道流出气路两旁通道流出环室。室。处于于环室气路中室气路中间的水平管道，的水平管道，因其两端气因其两端气压相同，故不形成气流。相同，故不形成气流。3.当有氧的混合气体当有氧的混合气体进入入环室室时，氧被吸入水平管道的磁，氧被吸入水平管道的磁场内。由于水平管道上内。由于水平管道上绕有被加有被加热的的铂丝电桥臂臂I、，进入的氧将受入的氧将受热而温度升高。而温度升高。4.由于氧的磁化率随温度升高而降低，由于氧的磁化率随温度升高而降低，这样就减弱了磁就减弱了磁场对它它们的吸引力，受的吸引力，受热的氧分子将不断被冷的氧分子所的氧分子将不断被冷的氧分子所补充充而排出磁而排出磁场。5.因此，在水平管道中形成了氧的因此，在水平管道中形成了氧的对流，一般称之流，一般称之为“热磁磁对流流”或称或称“磁磁风”。2.不含氧的混合气体进入测量环室，则气体分两路经过环型气路两 第七章第七章 自自动控制系控制系统第七章自动控制系统第一第一节：集散控制系：集散控制系统n集集散散控控制制系系统也也叫叫分分布布式式控控制制系系统，即即Distributed Distributed Control Control SystemSystem，缩 写写 为 DCSDCS，是是 集集 计 算算 机机 技技 术（ComputerComputer）、控控 制制 技技 术（ControlControl）、通通 讯 技技 术（CommunicationCommunication）和和显示示技技术（CRTCRT）为一一体体的的综合合性性高技高技术产品。品。nDCSDCS通通过操操作作站站对整整个个工工艺过程程进行行集集中中监视、操操作作、管管理理，通通过控控制制站站对工工艺过程程各各部部分分进行行分分散散控控制制，既既不不同同于于常常规的的仪表表控控制制系系统，也也不不同同于于集集中中式式的的计算算机机控控制制系系统，而而是是集集中中了了两两者者的的优点点，克克服服了了它它们各各自自的的不不足足。DCSDCS以以其其可可靠靠性性、灵灵活活性性，人人机机界界面面的的友友好好性性以以及及通通讯的的方方便便性性等等特特点点日日益益被被广广泛泛应用用。最最早早是是美美国国霍霍尼尼威威尔（HONEYWELLHONEYWELL）公司推出的）公司推出的TDCTDC20002000。化工仪表及自动化全套课件1课件nDCS的特点的特点u控制功能多控制功能多样化。一般都有几十种运算控制算法或其化。一般都有几十种运算控制算法或其他数学和他数学和逻辑功能，如四功能，如四则运算、运算、逻辑运算、前运算、前馈、PIDPID控制、控制、顺序控制，以及各种序控制，以及各种联锁报警功能并可根据警功能并可根据控制控制对象的不同要求，将象的不同要求，将这些功能有机地些功能有机地组合运用，合运用，能方便地能方便地满足系足系统的要求。的要求。u操作操作简便。配便。配备了灵活而功能了灵活而功能强大的人机接口，如大的人机接口，如CRTCRT、键盘（系（系统也提供也提供专用的功能用的功能键）、打印机（打印需）、打印机（打印需要的信息及要的信息及报表）等。表）等。u系系统便于便于扩展。展。DCSDCS的部件的部件设计采用采用积木式的木式的结构，可构，可模板、模模板、模块、卡件、控制柜和站、卡件、控制柜和站为单位逐步增加，形位逐步增加，形成更大成更大规模的控制系模的控制系统。DCS的特点u维护方方便便。DCSDCS配配有有智智能能的的自自动故故障障诊断断功功能能，内内部部设计是是按按照照标准准化化、积木木化化、系系列列化化进行行的的，便便于于装配和更装配和更换。u可可靠靠性性高高。DCSDCS是是监视集集中中，而而控控制制分分散散，并并且且在在设计中中已已经考考虑到到有有联锁保保护功功能能、诊断断功功能能、冗冗余余措施等，使系措施等，使系统的可靠性大大提高。的可靠性大大提高。u便便于于与与其其他他计算算机机联网网。DCSDCS配配有有高高、中中、低低不不同同速速率率和和不不同同模模式式的的通通讯接接口口，可可方方便便地地与与个个人人计算算机机或或其其他他大大型型计算算机机联网网，组成成工工厂厂自自动化化综合合控控制制和管理系和管理系统。24维护方便。DCS配有智能的自动故障诊断功能，内部设计是按照标nDCS控制原理：控制原理：DCS控制系控制系统是将控制回路集中在控制是将控制回路集中在控制机柜内，在操作站上机柜内，在操作站上进行集中的控制和管理。行集中的控制和管理。测量信号量信号通通过信号信号电缆接至接至DCS输入卡件，入卡件，经过DCS卡件卡件转换为数字信号送至控制器，在控制器中与数字信号送至控制器，在控制器中与给定定值进行比行比较（如果是（如果是仅显示，在控制器中示，在控制器中进行量程行量程转换、与、与报警警值比比较等运算后直接等运算后直接显示在操作站上），根据示在操作站上），根据设定的正反定的正反作用、作用、PID参数参数计算出算出输出信号，然后此出信号，然后此输出信号送出信号送给输出卡件，出卡件，经过输出卡件出卡件转换为模模拟信号四信号四420mA标准准信号，通信号，通过信号信号电缆送至送至调节阀进行行调节。也可以。也可以输出出开关量信号，用于控制两位式开关量信号，用于控制两位式阀门或其他工或其他工艺设备。DCS控制原理：DCS控制系统是将控制回路集中在控制机柜内，第二第二节：SIS安全安全仪表系表系统nSISSIS是是英英文文SAFE SAFE INSTRUMENT INSTRUMENT SYSTEM SYSTEM 安安全全仪表表系系统的的缩写写。这种种专用用的的安安全全保保护系系统是是9090年年代代发展展起起来来的的，以以它的高可靠性和灵活性而受到一致好它的高可靠性和灵活性而受到一致好评。nSISSIS系系统按按照照安安全全独独立立原原则要要求求，独独立立于于DCSDCS集集散散控控制制系系统，其其安安全全级别高高于于DCSDCS。在在正正常常情情况况下下，SISSIS系系统是是处于于静静态的的，不不需需要要人人为干干预。作作为安安全全保保护系系统，凌凌驾于于生生产过程程控控制制之之上上，实时在在线监测装装置置的的安安全全性性。只只有有当当生生产装装置置出出现紧急急情情况况时，不不需需要要经过DCSDCS系系统，而而直直接接由由SISSIS发出出保保护联锁信信号号，对现场设备进行行安安全全保保护，避免危避免危险扩散造成巨大散造成巨大损失。失。化工仪表及自动化全套课件1课件n为何要独立何要独立设置置SIS系系统呢？当然一般安全呢？当然一般安全联锁保保护功能也可由功能也可由DCS来来实现。但是但是对于于较大大规模的模的紧急停急停车系系统应按照安全独立原按照安全独立原则与与DCS分开分开设置，置，这样做主要有以下几方面原因：做主要有以下几方面原因：（1 1）降低控制功能和安全功能同）降低控制功能和安全功能同时失效的概率，当失效的概率，当维护DCSDCS部分故障部分故障时也不会危也不会危及安全保及安全保护系系统;（2 2）对于大型装置或旋于大型装置或旋转机械机械设备而言，而言，紧急停急停车系系统响响应速度越快越好。速度越快越好。这有利于保有利于保护设备，避免事故，避免事故扩大；并有利于分辨事故原因大；并有利于分辨事故原因记录。而。而DCSDCS处理理大量大量过程程监测信息，因此其响信息，因此其响应速度速度难以作得很快；以作得很快；为何要独立设置SIS系统呢？当然一般安全联锁保护功能也可由D（3 3）DCSDCS系系统是是过程控制系程控制系统，是，是动态的，需要人的，需要人工工频繁的干繁的干预，这有可能引起人有可能引起人为误动作；而作；而ESDESD是静是静态的，不需要人的，不需要人为干干预，这样设置置ESDESD可可以避免人以避免人为误动作。作。（4 4）国家安全法律法）国家安全法律法规的的规定定关于加关于加强化工安全化工安全仪表系表系统管理的指管理的指导意意见(安安监总管管三三2014116号号.pdfGBT50770-2013石油化工安全石油化工安全仪表系表系统设计规范范.pdf（3）DCS系统是过程控制系统，是动态的，需要人工频繁的干预n作作为一个安全保一个安全保护系系统通常通常应具具备如下特征如下特征 24u独立于其他控制系独立于其他控制系统 u是一套硬件冗余的系是一套硬件冗余的系统，单点故障不会点故障不会导致停致停车u能能够带电热插拔卡件插拔卡件 u具有全面的在具有全面的在线自自诊断并断并带有故障有故障报警指示警指示 u系系统是故障安全型是故障安全型 u具有相当快的具有相当快的扫描描时间 u在在线修改下装功能修改下装功能 u在在线对点的点的强制功能制功能 u下装前的离下装前的离线仿真及比仿真及比较功能功能 u具有具有 SOE SOE 事件事件顺序序纪录功能功能 作为一个安全保护系统通常应具备如下特征24独立于其他控制系I/O卡件卡件类型型nI/O卡件的常用卡件的常用类型有以下几种：型有以下几种：n模模拟信号信号输入入AI（1-5V电压或或4-20mA)n模模拟信号信号输出出AO（4-20mA)n数字信号数字信号输入入DIn数字信号数字信号输出出DOn热电阻信号阻信号输入入RTDn脉冲脉冲输入卡入卡PII/O卡件类型I/O卡件的常用化工仪表及自动化全套课件1课件横河系横河系统横河系统PI图中常中常见的的仪表字母含表字母含义n举例例nPDT-2120nP代表代表压力力nD代表差代表差压nT代表代表传送或送或变送器送器PI图中常见的仪表字母含义字字母母首位字母首位字母后后继继字母字母被被测变测变量量修修饰词饰词读读出功能出功能输输出功能出功能修修饰词饰词A分析分析报报警警C电导电导率率控制控制D密度密度差差E电压电压检测检测元件元件F流量流量比率比率G毒性气体或可燃性气体毒性气体或可燃性气体视镜视镜、观观察察H手手动动高高I电电流流指示指示控制流程控制流程控制流程控制流程图图图图字母意字母意字母意字母意义义义义过过程程测测量与控制量与控制仪仪表的功能表的功能标标志及志及图图形符号形符号字母首位字母后继字母被测变量修饰词读出功能输出功能修饰词A分字字母母首位字母首位字母后后继继字母字母被被测变测变量量修修饰词饰词读读出功能出功能输输出功能出功能修修饰词饰词L物位物位灯灯低低P压压力、真空力、真空Q数量数量积积算、累算、累计计R核核辐辐射射记录记录S速度、速度、频频率率安全安全开关、开关、联联锁锁G毒性气体或可燃性气体毒性气体或可燃性气体视镜视镜、观观察察T温度温度传传送送控制流程控制流程控制流程控制流程图图图图字母意字母意字母意字母意义义义义过过程程测测量与控制量与控制仪仪表的功能表的功能标标志及志及图图形符号形符号字母首位字母后继字母被测变量修饰词读出功能输出功能修饰词L物 第八章第八章 执行器行器第八章执行器第一第一节节：调节阀调节阀的的组组成及分成及分类类n调节阀调节阀又称控制又称控制阀阀，它是，它是过过程控制系程控制系统统中用中用动动力操作去力操作去改改变变流体流量的装置。流体流量的装置。调节阀调节阀由由执执行机构和行机构和阀组阀组成，成，执执行机构起推行机构起推动动作用，而作用，而阀阀起起调节调节流量的作用。流量的作用。n调节阀调节阀的的产产品品类类型很多，按其能源方式不同主要分型很多，按其能源方式不同主要分为为气气动调节阀动调节阀、电动调节阀电动调节阀、液、液动调节阀动调节阀、智能、智能调节阀调节阀四大四大类类，我厂，我厂现现在使用的基本上是气在使用的基本上是气动调节阀动调节阀，即以，即以压缩压缩空空气气为动为动力源的力源的调节阀调节阀。在此。在此仅仅介介绍绍气气动调节阀动调节阀的的组组成与成与分分类类。n按按调节调节型式：型式：调节调节型、切断型、型、切断型、调节调节切断型三种切断型三种n按移按移动动型式：直行程和角行程两种型式：直行程和角行程两种n按流量特性：直按流量特性：直线线、等百分比、抛物、等百分比、抛物线线、快开四种、快开四种n按上按上阀阀盖型式：普通型、散盖型式：普通型、散热热型、型、长颈长颈型、波型、波纹纹管密封管密封型四种型四种n按按阀阀芯形状：平板形、柱塞形、窗口形、套筒形、多芯形状：平板形、柱塞形、窗口形、套筒形、多级级形、偏旋形、蝶形、球形等形、偏旋形、蝶形、球形等化工仪表及自动化全套课件1课件第二第二节节：气：气动执动执行机构行机构n执执行机构是将控制信号行机构是将控制信号转换转换成相成相应应的的动动作来控制作来控制阀阀内截流件的位置或其它内截流件的位置或其它调节调节机构的装置。它按信号机构的装置。它按信号压压力的大小力的大小产产生相生相应应的推力，使推杆的推力，使推杆产产生相生相应应的位的位移，而移，而带动调节阀带动调节阀芯芯动动作，达到作，达到调节调节的目的。的目的。化工仪表及自动化全套课件1课件n气气动薄膜薄膜执行机构行机构它是最常用的机构，其它是最常用的机构，其结构构简单、动作可靠、作可靠、维修修方便、价格低廉。气方便、价格低廉。气动薄膜薄膜执行机构分正作用和反行机构分正作用和反作用两种型式，国作用两种型式，国产型号型号为ZMA（正作用）和（正作用）和ZMB（反作用）。信号（反作用）。信号压力一般是力一般是20100kPa，膜片使用信号膜片使用信号压力不力不应大于大于250kPa，气源，气源压力的力的最大最大值为500kPa。信号。信号压力增加力增加时推杆向下推杆向下动作作的叫正作用的叫正作用执行机构；信号行机构；信号压力增加力增加时推杆向上推杆向上动作的叫反作用作的叫反作用执行机构。其均由上、下膜盖、波行机构。其均由上、下膜盖、波纹薄膜片、推杆、托薄膜片、推杆、托盘、支架、支架、压缩弹簧、簧、弹簧座、簧座、调节件、件、标尺等尺等组成。在正作用成。在正作用执行机构上加一个行机构上加一个装有装有O形密封