《化工自動(dòng)化及儀表:4顯示儀表》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《化工自動(dòng)化及儀表:4顯示儀表(8頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、4 顯示儀表顯示儀表本章內(nèi)容:本章內(nèi)容:4.1 模擬式顯示儀表模擬式顯示儀表4.2 數(shù)字式顯示儀表數(shù)字式顯示儀表4.3 新型顯示儀表新型顯示儀表4.1 電子電位差計(jì)電子電位差計(jì)配熱電偶配熱電偶功能功能:與溫度、流量、壓力、差壓、成分等變送器配:與溫度、流量、壓力、差壓、成分等變送器配接,可以測(cè)量和顯示能轉(zhuǎn)換成毫伏及直流電壓信號(hào)的接,可以測(cè)量和顯示能轉(zhuǎn)換成毫伏及直流電壓信號(hào)的工藝變量。工藝變量。原理:電壓補(bǔ)償原理原理:電壓補(bǔ)償原理型號(hào):用型號(hào):用XW系列來(lái)命名,系列來(lái)命名,X表示顯示儀表,表示顯示儀表,W表示表示直流電位差計(jì)。直流電位差計(jì)。XW-類型類型:小型長(zhǎng)圖顯示、大型長(zhǎng)圖顯示、圓圖顯示等。
2、:小型長(zhǎng)圖顯示、大型長(zhǎng)圖顯示、圓圖顯示等。4.1 模擬式顯示儀表模擬式顯示儀表電壓補(bǔ)償原理電壓補(bǔ)償原理測(cè)量橋路測(cè)量橋路(不平衡電橋不平衡電橋)原理圖原理圖 用已知電壓來(lái)補(bǔ)償未知電壓,使測(cè)量線路的電流用已知電壓來(lái)補(bǔ)償未知電壓,使測(cè)量線路的電流等于零。用這種方法測(cè)量電壓比較精確,因?yàn)闆](méi)有電等于零。用這種方法測(cè)量電壓比較精確,因?yàn)闆](méi)有電流通過(guò)測(cè)量線路,也就不存在線路電阻影響問(wèn)題。流通過(guò)測(cè)量線路,也就不存在線路電阻影響問(wèn)題。(被測(cè)電壓)(被測(cè)電壓)(滑動(dòng)電阻)(滑動(dòng)電阻)(穩(wěn)壓電源穩(wěn)壓電源)G為檢流計(jì),為檢流計(jì),移動(dòng)觸點(diǎn)移動(dòng)觸點(diǎn)C,使檢流計(jì)為使檢流計(jì)為零,此時(shí),零,此時(shí),已知電壓已知電壓UCD=Ux(
3、電(電壓補(bǔ)償原理)壓補(bǔ)償原理)E用電子放大器代替檢流計(jì),由用電子放大器代替檢流計(jì),由放大器驅(qū)動(dòng)可逆電機(jī),并通過(guò)放大器驅(qū)動(dòng)可逆電機(jī),并通過(guò)機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)滑動(dòng)觸點(diǎn)機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)滑動(dòng)觸點(diǎn)C,同時(shí)帶動(dòng)指針和記錄筆,則,同時(shí)帶動(dòng)指針和記錄筆,則測(cè)量過(guò)程自動(dòng)完成。當(dāng)測(cè)量過(guò)程自動(dòng)完成。當(dāng)Ux增加增加時(shí),觸點(diǎn)時(shí),觸點(diǎn)C向右移動(dòng);當(dāng)向右移動(dòng);當(dāng)Ux減減小時(shí),觸點(diǎn)小時(shí),觸點(diǎn)C向左移動(dòng)。向左移動(dòng)。RG為起始電阻,對(duì)應(yīng)測(cè)量電壓下限值;為起始電阻,對(duì)應(yīng)測(cè)量電壓下限值;R3和和R4為限為限流電阻,分別保證上支路電流為流電阻,分別保證上支路電流為4mA、下支路電流、下支路電流為為2mA;R2是定值(配熱電偶時(shí),起到參比
4、端補(bǔ)償作是定值(配熱電偶時(shí),起到參比端補(bǔ)償作用)。用)。4.1.2 電子自動(dòng)平衡電橋電子自動(dòng)平衡電橋配熱電阻配熱電阻功能:對(duì)能轉(zhuǎn)換成電阻值的各種變量進(jìn)行測(cè)量、功能:對(duì)能轉(zhuǎn)換成電阻值的各種變量進(jìn)行測(cè)量、顯示、記錄。顯示、記錄。原理原理:電橋平衡原理:電橋平衡原理型號(hào):根據(jù)輸出電壓可分為:型號(hào):根據(jù)輸出電壓可分為:XD系列系列交流平衡電橋交流平衡電橋 XQ系列系列直流平衡電橋直流平衡電橋電橋平衡原理電橋平衡原理平衡橋路原理圖平衡橋路原理圖在量程起點(diǎn):在量程起點(diǎn):溫度升高后:溫度升高后:兩式相減整理得:兩式相減整理得:r r1 1與與RRt t成正比關(guān)系,即滑動(dòng)觸點(diǎn)成正比關(guān)系,即滑動(dòng)觸點(diǎn)B B的位置
5、反映了電阻的位置反映了電阻的變化,也即反映了溫度(工程變量)的變化。的變化,也即反映了溫度(工程變量)的變化。特點(diǎn):特點(diǎn):1 1、數(shù)顯儀表用、數(shù)顯儀表用數(shù)碼管數(shù)碼管顯示測(cè)量值或偏差值,清晰顯示測(cè)量值或偏差值,清晰直觀,讀數(shù)方便,不會(huì)產(chǎn)生視差。直觀,讀數(shù)方便,不會(huì)產(chǎn)生視差。2 2、數(shù)顯儀表采用中、大規(guī)模集成電路,線路簡(jiǎn)單,、數(shù)顯儀表采用中、大規(guī)模集成電路,線路簡(jiǎn)單,可靠性好,耐振性強(qiáng)??煽啃院?,耐振性強(qiáng)。3 3、數(shù)顯儀表品種繁多,配接靈活,可輸入多種類、數(shù)顯儀表品種繁多,配接靈活,可輸入多種類型測(cè)量信號(hào),輸出統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的電流信號(hào)(型測(cè)量信號(hào),輸出統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的電流信號(hào)(4 4-20mA-20mA直流直
6、流電流)和報(bào)警信號(hào)。電流)和報(bào)警信號(hào)。4 4、數(shù)顯儀表具有非線性校正及開方運(yùn)算電路,配、數(shù)顯儀表具有非線性校正及開方運(yùn)算電路,配接熱電偶測(cè)溫時(shí)具有冷端溫度補(bǔ)償功能,配接熱電阻接熱電偶測(cè)溫時(shí)具有冷端溫度補(bǔ)償功能,配接熱電阻時(shí)考慮了外線電阻的補(bǔ)償,配接差壓變送器測(cè)流量時(shí)時(shí)考慮了外線電阻的補(bǔ)償,配接差壓變送器測(cè)流量時(shí)可直接顯示流量值??芍苯语@示流量值。4.2 數(shù)字式顯示儀表數(shù)字式顯示儀表 目前廣泛使用的的顯示儀表是涉及微處理技目前廣泛使用的的顯示儀表是涉及微處理技術(shù)、顯示技術(shù)、記錄技術(shù)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)和控制術(shù)、顯示技術(shù)、記錄技術(shù)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)和控制技術(shù)的新型顯示儀表,把信號(hào)檢測(cè)處理、顯示、技術(shù)的新型顯
7、示儀表,把信號(hào)檢測(cè)處理、顯示、記錄、數(shù)據(jù)儲(chǔ)存、通訊、控制、復(fù)雜數(shù)學(xué)運(yùn)算等記錄、數(shù)據(jù)儲(chǔ)存、通訊、控制、復(fù)雜數(shù)學(xué)運(yùn)算等多個(gè)或全部功能集合于一體的新型儀表。它使用多個(gè)或全部功能集合于一體的新型儀表。它使用方便,觀察直觀,功能豐富,可靠性高方便,觀察直觀,功能豐富,可靠性高4.3 新型顯示儀表新型顯示儀表4.3.1 無(wú)紙記錄儀無(wú)紙記錄儀 特點(diǎn):特點(diǎn):以以CPU為核心,控制數(shù)據(jù)的采集、顯示、為核心,控制數(shù)據(jù)的采集、顯示、打印、存儲(chǔ)、報(bào)警等,采用液晶顯示裝置,不含打印、存儲(chǔ)、報(bào)警等,采用液晶顯示裝置,不含有傳統(tǒng)記錄儀的機(jī)械傳動(dòng)、紙張和筆。精度高,有傳統(tǒng)記錄儀的機(jī)械傳動(dòng)、紙張和筆。精度高,價(jià)格并不高。價(jià)格并不高。4.3.2 虛擬顯示儀表虛擬顯示儀表 特點(diǎn):特點(diǎn):利用計(jì)算機(jī)來(lái)完成顯示儀表所有的工作。利用計(jì)算機(jī)來(lái)完成顯示儀表所有的工作。在計(jì)算機(jī)屏幕上完全模仿實(shí)際使用中的各種儀表,在計(jì)算機(jī)屏幕上完全模仿實(shí)際使用中的各種儀表,如儀表面盤、操作盤、接線端子等。用戶通過(guò)計(jì)如儀表面盤、操作盤、接線端子等。用戶通過(guò)計(jì)算機(jī)鍵盤、鼠標(biāo)或觸摸屏進(jìn)行操作。算機(jī)鍵盤、鼠標(biāo)或觸摸屏進(jìn)行操作。