過程檢測(cè)及儀表

前言

本教材立足于高等教育培養(yǎng)目標(biāo)，遵循主動(dòng)適應(yīng)社會(huì)發(fā)展需要、突出應(yīng)用性和針對(duì)性、加強(qiáng)實(shí)踐能力培養(yǎng)的原則，融人國內(nèi)著名學(xué)校先進(jìn)的教學(xué)成果，借鑒國外教育思想以及教材建設(shè)思路，從高等院校的實(shí)際出發(fā)，精選內(nèi)容，突出重點(diǎn)，力求教材本身的實(shí)用性和教材對(duì)學(xué)生的適用性。過程檢測(cè)儀表是自動(dòng)化系統(tǒng)中不可缺少的組成部分；生產(chǎn)過程變量的自動(dòng)檢測(cè)是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制的前提條件；自動(dòng)控制系統(tǒng)的控制精度在很大程度上取決于檢測(cè)系統(tǒng)的精度，通過檢測(cè)獲取生產(chǎn)過程中的各種信息，方可控制和研究生產(chǎn)過程。近年來，由于微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，特別是新材料、新技術(shù)的出現(xiàn)，以及微處理機(jī)的廣泛應(yīng)用，極大地加快了檢測(cè)儀表的發(fā)展，在提高檢測(cè)系統(tǒng)的測(cè)量精度、擴(kuò)大測(cè)量范圍、延長(zhǎng)使用壽命、提高可靠性的同時(shí)，使檢測(cè)技術(shù)向智能化的方向發(fā)展，檢測(cè)儀表的應(yīng)用領(lǐng)域得到拓展。因此，重組教學(xué)內(nèi)容，去掉陳舊的，提煉有用的，加強(qiáng)有效的，引人先進(jìn)的，努力使課程內(nèi)容體現(xiàn)該領(lǐng)域的先進(jìn)技術(shù)，以提高等教育的針對(duì)性和適應(yīng)性。具體做法是：摒棄了已經(jīng)過時(shí)的氣動(dòng)遠(yuǎn)傳儀表，引人新型的一體化傳感器和智能化儀表，引入具有發(fā)展?jié)摿Φ某煞至康臋z測(cè)方法及儀表（包括紅外線式氣體分析儀、氣相色譜分析儀等分析儀表）。本書具有以下特點(diǎn)：·以技能培養(yǎng)、技術(shù)應(yīng)用為主線，使相關(guān)知識(shí)與技能訓(xùn)練有機(jī)地融為一體。理論以“夠用為度”；實(shí)踐以“實(shí)用為主”?！⒅R(shí)點(diǎn)與技能點(diǎn)緊密結(jié)合，并注重經(jīng)驗(yàn)技能和技術(shù)技能的結(jié)合。理論聯(lián)系實(shí)際，掌握知識(shí)與培養(yǎng)能力并行，注重培養(yǎng)學(xué)生實(shí)際動(dòng)手能力和解決工程實(shí)際問題的能力，突出了應(yīng)用特色和能力本位?！っ空乱灾R(shí)點(diǎn)和能力點(diǎn)的掌握為主線，以工作任務(wù)為驅(qū)動(dòng)，結(jié)構(gòu)清晰，深入淺出，便于學(xué)生學(xué)習(xí)?！ぬ岢隽擞?xùn)練裝置的標(biāo)準(zhǔn)配置或最低配置，以方便各校選用?！ぐ咐治鰞?nèi)容覆蓋面寬，選擇性強(qiáng)，可滿足不同行業(yè)的需求。全書共分為7章，其中，緒論、第1、第2、第5章及附錄由丁煒編寫；第3章王偉編寫；第4、第7章于秀麗編寫；第6章陳文濤編寫；書中自測(cè)練習(xí)和綜合練習(xí)及部分參考答案劉慧敏編寫，技能訓(xùn)練3、4劉超美編寫；丁煒負(fù)責(zé)全書統(tǒng)稿工作。

內(nèi)容概要

　　《過程檢測(cè)及儀表》突出人才應(yīng)用能力和創(chuàng)新素質(zhì)的培養(yǎng)，融理論教學(xué)與實(shí)踐訓(xùn)練為一體，介紹了過程檢測(cè)及測(cè)量誤差的概念，檢測(cè)儀表的組成、分類與基本技術(shù)性能等必需的基礎(chǔ)知識(shí)；重點(diǎn)介紹了熱工參數(shù)（壓力、物位、流量、溫度）的檢測(cè)方法及其檢測(cè)儀表的安裝、校驗(yàn)、使用維護(hù)技術(shù)和相應(yīng)顯示儀表（模擬式、數(shù)字式和無紙記錄儀）的配套使用方法；系統(tǒng)地闡述了生產(chǎn)過程中成分量的檢測(cè)方法及儀表（包括紅外線式氣體分析儀、氧化鋯氧分析儀、氣相色譜分析儀等分析儀表），應(yīng)用案例分析涉及石油、化工、冶金、電力、醫(yī)藥等行業(yè)?！　　哆^程檢測(cè)及儀表》理論聯(lián)系實(shí)際，工學(xué)結(jié)合，內(nèi)容豐富，實(shí)用性強(qiáng)。可作為高等院校自動(dòng)化技術(shù)類專業(yè)及相關(guān)專業(yè)教材，也可作為成人教育生產(chǎn)自動(dòng)化及相關(guān)專業(yè)的教材，還可供從事生產(chǎn)自動(dòng)化技術(shù)工作的人員參考。

書籍目錄

第0章 緒論0.1 生產(chǎn)過程自動(dòng)化與檢測(cè)儀表0.1.1 生產(chǎn)過程自動(dòng)化的概念0.1.2 過程檢測(cè)儀表0.2 過程檢測(cè)的內(nèi)容與過程檢測(cè)儀表的發(fā)展0.2.1 過程檢測(cè)的內(nèi)容0.2.2 過程檢測(cè)儀表的發(fā)展0.3 本課程的特點(diǎn)及學(xué)習(xí)方法第1章 過程檢測(cè)技術(shù)基礎(chǔ)1.1 測(cè)量的概念1.1.1 測(cè)量的定義1.1.2 測(cè)量方法1.2 測(cè)量誤差及處理1.2.1 測(cè)量誤差的概念1.2.2 測(cè)量誤差的分類1.2.3 測(cè)量誤差的分析與處理1.3 檢測(cè)儀表的組成與分類1.3.1 檢測(cè)儀表的基本組成1.3.2 檢測(cè)儀表的分類1.4 檢測(cè)儀表的性能指標(biāo)1.4.1 量程1.4.2 精確度1.4.3 線性度1.4.4 靈敏度及與靈敏限1.4.5 檢測(cè)儀表的恒定度1.4.6 檢測(cè)儀表的反應(yīng)時(shí)間1.4.7 可靠性自測(cè)練習(xí)第2章 壓力檢測(cè)及儀表2.1 概述2.1.1 壓力的基本概念2.1.2 壓力儀表的分類2.2 液柱式壓力計(jì)2.2.1 U形液柱壓力計(jì)2.2.2 單管液柱壓力計(jì)2.2.3 斜管液柱壓力計(jì)2.3 彈性式壓力計(jì)2.3.1 彈性元件2.3.2 彈簧管壓力表2.3.3 膜式壓力表2.4 電測(cè)式壓力儀2.4.1 電容式差壓變送器2.4.2 擴(kuò)散硅壓阻式壓力傳感器2.5 壓力表的選擇與安裝2.5.1 壓力表的選用2.5.2 壓力表的安裝技能訓(xùn)練1 彈簧管壓力表的認(rèn)識(shí)與校驗(yàn)技能訓(xùn)練2 壓力變送器的認(rèn)識(shí)與校驗(yàn)自測(cè)練習(xí)第3章 物位檢測(cè)及儀表3.1 物位測(cè)量概述3.1.1 基本概念3.1.2 物位檢測(cè)儀表的種類3.2 差壓式液位檢測(cè)儀表3.2.1 基本測(cè)量原理3.2.2 帶有正負(fù)遷移的差壓法液位測(cè)量原理3.2.3 靜壓式液位計(jì)的應(yīng)用3.3 浮力式液位計(jì)3.3.1 浮子式液位計(jì)3.3.2 浮球式液位計(jì)3.3.3 浮筒式液位計(jì)3.3.4 磁翻板式液位計(jì)3.4 雷達(dá)液位測(cè)量系統(tǒng)3.4.1 工作原理3.4.2 雷達(dá)液位計(jì)的構(gòu)成和特點(diǎn)3.4.3 雷達(dá)液位計(jì)的使用3.5 電容式物位計(jì)3.5.1 工作原理3.5.2 UYB-11A型電容液位計(jì)3.6 超聲波物位計(jì)3.6.1 超聲波物位計(jì)的主要特點(diǎn)3.6.2 檢測(cè)原理3.7 光導(dǎo)式液位計(jì)3.7.1 基本結(jié)構(gòu)3.7.2 工作原理3.7.3 特點(diǎn)3.8 磁致伸縮液位計(jì)3.8.1 基本結(jié)構(gòu)3.8.2 工作原理技能訓(xùn)練3 UTD系列電動(dòng)浮筒液位變送器的調(diào)校技能訓(xùn)練4 CTS-D1Q型射頻電容式物位變送器的調(diào)校自測(cè)練習(xí)第4章 流量檢測(cè)及儀表4.1 流量檢測(cè)概述4.1.1 單相流與多相流4.1.2 流量的基本概念4.1.3 管流和雷諾數(shù)4.1.4 流量檢測(cè)儀表的分類4.2 差壓式流量計(jì)4.2.1 測(cè)量原理4.2.2 流量基本方程式4.2.3 節(jié)流裝置的取壓方式4.2.4 標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流元件4.2.5 安裝使用注意事項(xiàng)4.2.6 差壓式流量計(jì)的投運(yùn)4.3 容積式流量計(jì)4.3.1 橢圓齒輪流量計(jì)4.3.2 腰輪流量計(jì)4.3.3 安裝注意事項(xiàng)4.3.4 使用注意事項(xiàng)4.4 旋渦流量計(jì)4.4.1 檢測(cè)原理4.4.2 結(jié)構(gòu)4.4.3 8800型智能旋渦流量計(jì)4.4.4 安裝使用注意事項(xiàng)4.5 電磁流量計(jì)4.5.1 電磁流量計(jì)的測(cè)量原理4.5.2 電磁流量計(jì)的特點(diǎn)與應(yīng)用4.5.3 安裝使用注意事項(xiàng)4.6 超聲波流量計(jì)4.6.1 測(cè)量原理4.6.2 安裝使用注意事項(xiàng)4.6.3 SP-2系列智能型超聲波流量計(jì)簡(jiǎn)介4.7 轉(zhuǎn)子流量計(jì)4.7.1 轉(zhuǎn)子流量計(jì)的工作原理4.7.2 轉(zhuǎn)子流量計(jì)的種類及結(jié)構(gòu)4.7.3 安裝使用注意事項(xiàng)4.7.4 故障和處理4.8 渦輪流量計(jì)4.8.1 渦輪流量計(jì)的結(jié)構(gòu)4.8.2 渦輪流量計(jì)工作原理4.8.3 安裝使用注意事項(xiàng)4.8.4 故障處理4.9 質(zhì)量流量計(jì)4.9.1 直接式質(zhì)量流量計(jì)4.9.2 科氏力質(zhì)量流量計(jì)4.9.3 推導(dǎo)式質(zhì)量流量計(jì)技能訓(xùn)練5 流量計(jì)的結(jié)構(gòu)認(rèn)識(shí)與操作技能訓(xùn)練6 差壓式流量計(jì)的流量系數(shù)測(cè)定自測(cè)練習(xí)第5章 溫度檢測(cè)及儀表5.1 溫度與溫標(biāo)5.1.1 溫度的概念5.1.2 溫標(biāo)5.1.3 溫度檢測(cè)的主要方法……第6章 顯示儀表第7章 分析儀表參考答案參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

插圖：0.1.1生產(chǎn)過程自動(dòng)化的概念生產(chǎn)過程自動(dòng)化是指在沒有人直接參與的情況下，利用外加的設(shè)備或裝置，使被控對(duì)象的工作狀態(tài)或參數(shù)（壓力、物位、流量、溫度、pH值等）自動(dòng)地按照預(yù)定的規(guī)律運(yùn)行。自動(dòng)控制技術(shù)是生產(chǎn)過程高效運(yùn)行的技術(shù)保障，對(duì)企業(yè)生產(chǎn)過程起著明顯的提升作用，有助于提高生產(chǎn)效率，保證產(chǎn)品質(zhì)量，減少生產(chǎn)過程的原材料、能源損耗，提高生產(chǎn)過程的安全性。自動(dòng)化系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程自動(dòng)化的平臺(tái)，自動(dòng)化系統(tǒng)分為過程變量的自動(dòng)檢測(cè)和過程變量的自動(dòng)控制兩種系統(tǒng)，若在系統(tǒng)中對(duì)變量沒有控制要求，則該系統(tǒng)為自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)，用于對(duì)生產(chǎn)設(shè)備和工藝過程進(jìn)行自動(dòng)監(jiān)視。圖0.1為一儲(chǔ)罐液位控制系統(tǒng)。要求儲(chǔ)罐液位保持一定，以滿足生產(chǎn)需要；圖中液位變送器、控制器和執(zhí)行器構(gòu)成了一個(gè)單回路控制系統(tǒng)。儲(chǔ)罐液位由液位變送器轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)送到控制器，與給定值相比較，控制器按比較得到的偏差，以一定的控制規(guī)律發(fā)出控制信號(hào)，控制執(zhí)行器的動(dòng)作，通過改變儲(chǔ)罐液體出料的流量，從而使儲(chǔ)罐液位保持在與給定值基本相等的數(shù)值上。

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