工业自动化仪表品种繁多,从信息的获得、传递、反映和处理的过程把工业自动化仪表分为五大类:检测仪表、显示仪表、控制仪表、执行器、集中监测与控制装置。
检测仪表
生产过程中,介质在设备、管道不同部位的温度、压力、流量、物位以及其他物理量瞬息万变,始终处于变化之中。检测仪表就是用以检测上述物理量在每个瞬间的量值。
按照所测量工艺参数的不同,检测仪表可分为如下几种:
1.温度仪表:
常用的温度测量仪表有玻璃温度计、双金属温度计、压力式(温包)温度计、温度开关、热电偶、热电阻,还有辐射高温计及光学高温计、光电比色高温计等辐射式温度计。
2.压力仪表:
压力测量仪表用于检测压力、真空和压差。根据其工作原理可分为:弹性式压力计(按其弹性元件又分为弹簧管压力计、膜片压力计、膜盒压力计、压力开关等);传感式压力计(如电阻式、电容式、电感式、霍尔式压力计等);液柱式压力计(如U形管、直管、倾斜管压力计);还有精度较高通常用于校验标准压力表的活塞式压力计。
3.流量仪表:
流量测量仪表品种繁多,目前应用最为广泛的是由节流装置和与其配套的差压流量变送器。常用的节流装置有孔板、喷嘴和文丘里管。其他常用的流量仪表还有水表、转子流量计、椭圆齿轮流量计、靶式流量计、电磁流量计、旋涡流量计、阿钮巴流量计、质量流量计等。
4.物位仪表:
物位仪表主要测量塔器和槽、罐类容器内某种介质的液位或两种不同比重液体的界面及固体物料的料位。液位计中最为常见的是玻璃管液位计、玻璃板液位计,其他还有差压式液位计和浮力式液位计(如浮球液位计、液位开关、浮筒液位计、浮标液位计、钢带液位计、储罐液位称重仪等)。用于固体物料料位检测的有电阻式料位计、电容式料位计、物位开关、重锤探测物位计、音叉料位计、超声波物位计、放射性料位计等。
5.成分分析仪表:
成分分析仪表用于检定工艺介质的成分及测定某种组分(或某些组分直至全组分)的含量。按其工作原理可分为电化学式分析仪(如电导仪、工业酸度计、氧化锆分析仪等),热学式分析仪(如热导式分析仪、热化学式分析仪、红外线分析仪)及磁导式分析仪、光电比色分析仪、质谱仪、工业气相色谱仪等。
在安装在线成分分析仪表时,一般都需要对所取的样品进行预处理,使样品的状态、温度、压力、流量等参数符合分析仪表工作条件的要求,因此需要配置一些由过滤器、除尘器、干燥容器、冷却器、转子流量计、水封和阀门及管路等组成的管路系统,以对样品进行一般性预处理。
对于一些特殊介质(如烟道气脏气样、炉气等高温气样、重油分析取样、腐蚀性组分取样及环境检测取样等),其取样预处理系统则更为完善,这类成品形式的取样预处理系统称为取样预处理装置。
另外,还有一些物性检测仪表如水分计、湿度计、密度计、浓度计、浊度计、粘度计等也往往划归成分分析仪表。
6.机械量仪表: