仪表基础知识

一、仪表的分类

检测与过程控制仪表最通用的分类，是按仪表在测量与控制系统中的作用进行划分，一般分为检测仪表、显示仪表、调节（控制）仪表和执行器四大类。

其中，检测仪表根据其被测变量不同，根据化工生产五大变量可分为温度检测仪表、流量检测仪表、压力检测仪表、物位检测仪表和成份分析仪表。

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二、测量误差

按误差数值表示的方法，误差可分为绝对误差、相对误差和引用误差。

1、绝对误差＝测量值－真值。其中，真值一般无法得到，一般用约定真值（足够多次的测量值之平均值）或相对真值（更高等级标准器或仪表的测量示值）来代替。

2、相对误差＝（绝对误差/仪表示值）×100%。

3、引用误差＝（绝对误差/仪表量程）×100%，仪表量程＝上限刻度值－下限刻度值。

三、 仪表功能字母代号（节选自HG/T 20505-2000）

仪表位号由字母代号组合和回路编号两部分组成。第一个字母表示被测变量，后继字母表示仪表的功能；回路编号可以按装置或工段（区域）进行编制，一般用三位至五位数字表示。如EDIT-1230A，FCV-15106等。

四、压力概念

大气压力，是大气自重所产生的压力，简称气压。绝对压力，是以零作参考压力的差压。表压力，简称表压，是以环境大气压力作参考压力的差压，习惯上也称之为压力。真空度，是绝对压力低于大气压力的表压。

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五、常用化工仪表计量单位

1、流量（Flow）：kg/h，m3/h，Nm3/h等，M=Q×ρ

2、物位（Level）：m，%等

3、压力（Pressure）：，MPa，bar，PSI（G表压），kgf/cm2，atm，mmHg等

4、温度（Temperature）：K，℃，F

5、分析仪表（Analyse）：S/m（电导率，1/Ω·m），mV（ORP），NTU（浊度）、ppm，%等

工作中应使用国家规定的法定计量单位（国际单位制基本单位SI及其辅助单位、导出单位），不应使用工程制单位和其它非法定计量单位。因为很多进口仪表和历史原因可能使仍用工程制单位、非法定计量单位，所以应了解其与我国法定计量单位之间的换算关系。

1bar＝105Pa，1atm（物理大气压）＝760mmHg＝0.101325MPa，

1kgf/cm2（工程大气压）＝0.098MPa，1mmH2O＝9.8Pa，

1PSI＝6.895kPa，PSI指磅每平方英寸。

六、自动控制系统

1、自动控制模型

2、自动控制系统中的常用符号

SP（Setpoint）设定值，PV（Process Value）测量值，MV（Manipulate Value）输出控制值，Direct action正作用，Reverse action反作用，A/M（Auto/Manual）手/自动切换。

P比例，输出与偏差大小成比例，调节及时有力，但有余差；I积分时间，输出与偏差对时间的积分成比例，可以消除余差；D微分时间，输出与偏差变化速度成比例，有超前调节的作用。PI越小、D越大，调节作用越强，但超过临界值时易引起系统振荡。

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七、信号报警和联锁系统

1、信号报警。当工艺参数超限或运行状态异常时，以灯光或音响的形式发出报警，提醒操作人员注意并及时加以处理。报警发生时，报警信息以红色（严重报警）或黄色字体闪烁，确认后报警信息停止闪烁，当故障排除后报警恢复到正常状态，报警信息则显示绿色。

2、联锁保护。是一种自动控制系统，能使有关设备按照规定的条件或程序完成操作任务，达到消除异常、防止事故的目的。

八、仪表设备的润滑与防腐

仪表设备安装在露天场所时，容易被大气环境和工艺介质所侵蚀，除应认真做好日常巡检工作，及时发现跑、冒、滴、漏等安全隐患外，还应进一步采取润滑和防腐措施，如对连接螺栓、螺母、连接件等涂抹润滑脂（俗称黄油），外壳表面刷防腐漆，以延长仪表寿命。