7.2 常用检测仪表（课件）-高一《传感器及应用》同步精品课堂（高教版—第2版）

7.2 常用检测仪表 传感器及应用 第一章 常用低压电器 1 学习目标 知识目标 熟悉和掌握常用检测仪表。 能力目标 理解和运用温度检测仪表、、压力检测仪表以及流量检测仪表、物位检测仪表等内容进行掌握。 情感目标 注重基本概念、基本原理、基本方法的阐述，并考虑中等职业教育的特点，避免了理论推导，增强了实际应用等方面的知识。 新课导入 思考：分小组总结温度检测仪表的内容。 新知学习 一 、温度检测仪表 温度检测仪表大多是把热电偶、热电阻测得的温度信号正比地转变为直流信号输出，并以 单元组合仪表出现，即温度变送器。它与指示仪、记录仪、调节器、执行机构等组成自动化过 程调节系统或指示回路。 新知学习 一 、温度检测仪表 目前我国生产的温度变送器输出信号多为4～20mA, 输出为0～10mA的变送器也有少量 生产。新型的温度变送器已具有线性校正功能，即输出电流与温度成线性关系。由于大规模集 成电路的发展，目前已研制成体积很小的温度变送器，它可以直接安装在热电偶、热电阻的接 线盒内。 新知学习 一 、温度检测仪表 国内生产的 SBWR(Z) 带热电偶(阻)温度变送器已经大量应用于各工矿企业生产自动 化过程之中。这种现场安装式温度变送单元，采用二线制传送方式(见图7-1),一方面作为 电源输入，另一方面又作为信号输出(从负载电阻上取出)。此类和热电偶、热电阻成一体的 变送器，对热电偶来说，可以省去价格昂贵的补偿导线，同时变送器还具有参比端温度自动补 偿功能；对热电阻来说，无需调整三线制的接线电阻，减少了安装工作量。 新知学习 一 、温度检测仪表 把计算机技术和通信技术应用于温度变送器形成的智能式温度变送器，充分体现出使用优 势，是温度变送器的重大革新。 在工业生产过程中因各种因素影响和限制，如1600 ℃以上的高温测量，或热电偶、热电 阻无法安装，或不允许因测温而破坏现场等，此时最适宜的就是非接触测温仪表，它有以下几 种形式： 新知学习 一 、温度检测仪表 它有以下几种形式： 形式 ② 辐射源通过光学镜片聚焦到用热电偶组成的热电堆，从而产生热电势来进行测量的全 辐射高温计，如WFT-202 型全辐射高温计。 ④ 利用光导纤维可挠性特点，辐射能量沿着弯曲光导纤维传送到探测元件，经过一系列 处理，将信号转换成线性的0～10mA直流输出，如 WFH-65 型光导纤维红外辐射温度计。 ⑤ WFHX-63 型便携式红外辐射温度计是集光、机、电高新技术于一体的测温仪表，其外 形如图7-2所示。它除了携带使用之外，还备有螺纹接口，用三脚架固定在某一个位置使用， 可测量和监视生产现场。 ① 用肉眼观察辐射源可见光的强弱，与仪表内部灯丝亮度作比较的隐灭式光学高温计， 如 WGG2 型光学高温计。 ③ 光电高温计是由一参考辐射源与被测辐射源进行比较，由红外探测元件和电子线路自 动鉴别和调节，使参考辐射源在选定光谱波段的辐射能量始终精确地跟踪被测物表面。 新知学习 一 、温度检测仪表 WFHX-63 型便携式红外辐射温度计结构原理如图7-3所示。被测辐射体能量通过光学系 统会聚在探测器上；探测器输出电信号，由前置放大器放大后，按一定规律通过模拟开关，经 A/D 转换后进入CPU;CPU 根据内存程序将被测物体相应的各种温度或辐射出射度通过I/O 接 口，显示在显示屏上；对环境温度影响由环境温度检测器给予补偿。温度计通过 D/A 转换成 0～1 V的输出，可对被测对象进行记录和调节。 新知学习 一 、温度检测仪表 该类型温度计具有精度高、测量范围宽、响应灵敏、功能广泛的特点，有辐射率ε的设 置，可测瞬时温度、峰值温度、谷值温度、平均温度、辐射出射度等。尤其对带电导体、运动 物体、真空或其他特殊环境下的温度检测更显出其优异特点，是新一代非接触测温仪表之一。 新知学习 压力或差压检测仪表通常是将测量的现场压力或差压信号转换成标准的信号输出，即压 力、差压变送器。近代压力、差压变送器的检测方式有电容式、压阻式、电感式、振动频率式 等。目前最典型的产品是电容式压力、差压变送器和压阻型扩散硅压力、差压变送器。 二 、压力检测仪表 新知学习 这一代 变送器主要有以下几个特点： 二 、压力检测仪表 ④ 具有自诊断检测功能等。 ③ 应用数字通信技术能进行远距离设定量程、零位等有关数据。 ① 具有高精度、高可靠性，精度达到0. 1%～0.2%。 ② 把压力测量元件对温度和静压的特征信号存储在内部程序存储器内，在线测量时能随 着温度和静压的变化而自动补偿。 特点 新知学习 1. 主要技术性能 二 、压力检测仪表 (2)测量精度 ±0. 1%(智能型)、±0.2%~±0.25%(普通型)、±0.5%(微差压)。 (3)输出信号 直流电流4～20 mA; 供