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1、化工自动化及仪表实验报告书敖波化学工程 2012级2浙江工业大学化学工程学院实验一 压力表与压力变送器校验、实验目的1了解压力表与压力变送器的结构与功能2掌握压力变送器的使用3掌握压力校验仪的使用4掌握压力表与压力变送器精度校验方法二、实验仪器及设备1弹簧管压力表8台2压力变送器8台32000 型智能数字压力校验仪8台三、实验内容及步骤1、熟悉仪表 了解压力表、压力变送器测压原理、结构及功能，熟悉并掌握压力校验仪的正确使用。2、压力校验仪准备1）上电：按下压力校验仪后面板的电源开关，显示器倒计时3、2、1、0 后自动校零， 进入测量状态；2）选择压力单位：按右向键，选择压力单位为；3）预压：为
2、减少迟滞，先进行预压测试（将压力加到0.6 左右，泄压至常压，如此循 环几次）；4）调零：循环上述操作后，若压力读数偏离零点，按键即可压力调零；5）管线接线：将导压管两头分别与内螺纹转换接头及压力校验仪压力输出接口连接。3、压力表基本误差校验1）将压力表压力输入口与内螺纹转换接头相连接并检查密封性；2）正行程测量：将校验仪的手操泵产生的压力加到压力表上，改变压力表输入压力大 小，依次使压力表指针指示各满刻度，同时将压力表的各输入压力记录于表1；3）反行程测量：将校验仪的输出压力加大至超过压力表满量程，并逐渐改变压力表输入压力的大小，依次使压力表指针指示各满刻度，同时将压力表的各输入压力记录于表
3、1；4）误差计算：（P 一 P ）相对百分误差5 =压力表量程大值x I00%|P 一 P |变差a二入正入反最大值x100%压力表量程4、压力变送器基本误差校验1 ）将压力变送器（差压变送器）正压室接口（负压室通大气）与内螺纹转换接头相连 接并检查密封性；2）按键，将显示器测量选择到I： 00.000,若清零按键。将压力变送器电流信号端子 正确接入压力校验仪的电流信号测量端子（红线一端接变送器信号输出的正端，另一端接校 验仪 24V 电源正极输出端；黑线一端接变送器信号输出的负端，另一端接校验仪直流电流 测量正极输入端）；3）正行程测量：将校验仪的手操泵产生的压力加到压力变送器上，从小到大改
4、变压力 变送器输入压力（0.0、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6），依次测量压力变送器在各标准压力 点时输出电流的大小，并将其记录于表2；4）反行程测量：将校验仪的输出压力加大至超过压力变送器满量程，从大到小改变压 力变送器输入压力（0.6、0.5、0.4、0.3、0.2、0.1、0.0），依次测量压力变送器在各标准压 力点时输出电流的大小，并将其记录于表2；5）误差计算：相对百分误差5 =X100%（I -1）实测 标准最大值（测量范围上限-测量范围下限）变差=（测量范围上限-测量范围下限）X100%5、实验完毕，切断电源，仪器设备复原四、实验原始记录表及数据处理（误差、精度、
5、变差计算）结果 见下表五、思考题2画出压力变送器电流测量接线图。内樓渓样电S12500 0.1%六、实验心得体会及建议： 在这次实验过程中，我们学习到了如何校验压力表的精度，以及用什么方法表示压力表 存在的误差，这对以后过程中对压力表的使用有极大的好处。并且此次压力表的量程较窄 （00.6），如果测量过程中波动过大，就会对表的精度有明显的影响，故在使用过程中，应 把读书时间延长，使波动达到最小。在这次压力表实验过程中，由于压力表接口处接触不良，导致在实验过程中读取数据时 存在数据波动，且标准压力表的压力也不是十分稳定，故测量所得的精度存在较大的误差。表 1 压力表实验数据记录表压力表型号浙制0
6、1830168号 出厂编号 1610589P压力测量范围00.6 压力表精度 压力表指示压力（）压力表输入压力（）最大误差 （）正反行程绝对差值 （）正行程反行程000000.10.08800.0906-0.01200.00260.20.18740.1892-0.01260.00180.30.28920.2864-0.01360.00280.40.38720.3882-0.01280.00080.50.48820.4890-0.01180.00080.60.59260.5920-0.00800.0006A maxX 100%精度=测量范围上限-测量范围下限-0.0136 X 100%= 0.6
7、-02.3%正反行程最大绝对差值x 100%变差=测量范围上限-测量范围下限0.0028 X 100%=0.6-0=0.5%实验结论：该表精度为：2.5级 变差为： 0.5%表 2 压力变送器实验数据记录表压力变送器型号 出厂编号11080615压力测量范围00.6 压力变送器精度0.25压力变送器 输入压力（）折算为1标准值 （）1实读数（）最大误差 （）正反行程 绝对差值（）正行程反行程0.00004.0004.0354.0530.0530.0180.15008.0008.0428.0120.0420.0300.300012.00012.06412.0460.0640.0180.45001
8、6.00016.08316.0590.0830.0240.600020.00020.06620.0530.0660.013A maxX 100%精度=测量范围上限-测量范围下限0.083 X 100%=20-4=0.5%正反行程最大绝对差值X 100%变差=测量范围上限-测量范围下限0.030 X 100%=20-4=0.2%实验结论： 该表精度为： 0.5 级 变差为： 0.2%实验二 热电偶温度变送器校验、实验目的1了解电动温度变送器的结构；2掌握热电偶的使用；3掌握电动温度变送器与检测元件（热电偶）的配套使用。二、实验仪器及设备1型温度变送器8 台2信号发生器8 台3直流毫安表（0.5
9、级）8 台4. 24V直流电源1台三、实验内容及步骤1. 系列热电偶温度变送器是系列仪表中的现场安装式温度变送器单元。它采用 二线制传送方式（两根导线作为电源输入，信号输出的公用传输线）。型温度变 送器的输入信号分度号为 K 的热电偶信号。将热电偶信号变换成与输入信号或 与温度信号成线性的420的输出信号。2. 主要技术参数输入信号：热电偶即毫伏输入 250 输出信号：420 .3. 基本接线（1）（2）端子接入 24V ，同时需串联直流毫安表 （7）（8）端子接入热电偶（实验中用毫伏信号发生器代替）4. 量程调校与基本误差校验（1）调满度：利用毫伏信号发生器代替热电偶作为标准信号，输给型温度
10、变送器一个对应于测温上限所对应的电势值，即U = 0+100%/E（6 ,O）,（式10中U1为零点迁移量，无迁移时则从=0, A U为测量范围，即上、下限所对应的电势之差，E（6 ,O）为冷端温度对0C的电势值）。毫安电流表指示输出电流应为020，否则应调整温度变送器“量程”电位器。（2）调零点：输入U1-E（6 ,O）的电势计算值，毫安电流表应指示4,否则，10应调整温度变送器“零点迁移”电位器（3）由于调满度和调零点相互影响，满度和零点应反复调整几次，直至符 合要求为止。（ 4）依次输入其他各档信号，分别读取温度变送器正行程和反行程相应各 点的输出电流值，记入表中。（ 5）基本误差和来回
11、差计算仪表误差均以输入端信号折算为输出端的电流值进行计算：x 100%(I -1)出测 出标最大值测量范围上限-测量范围下限变差a =(I -I )测量范出正上限测量范围下限x100%5实验完毕，切断电源，仪器设备复原四、实验数据记录及处理见下表型温度变送器仪接线端子图电压 24V型温度变送器示值检查记录被检仪表编号11080615 量程0800C所处环境温度C对应的热电势E （9 o,O）0.48被检温度变送器示值毫安表读数（）最A整百刻度（C）相应热电势（）相应电流输出（）正行程反行程0-0.484.0004.5233.9241004.586.0006.1216.3752008.628.0
12、008.0248.36330012.6910.00010.23810.33840016.8812.00012.27412.34250021.1214.00014.32514.37460025.3816.00016.36416.36570029.6118.00018.37618.36080032.7620.00019.89119.982-A maxX 100%精度=测量范围上限-测量范围下限=0.376 X 100%20-4=2.3%正反行程最大绝对差值x 100%变差=测量范围上限-测量范围下限0.339 X 100%=20-4=2.1%实验结论：该表精度为：2.5级变差为:五、思考题1. 作
13、出示值检查的结论，若误差较大，试分析产生的基本原因。答：A、热电阻输出的电势不稳，输出的电势偏高或者偏低。B、校验表接触不良，产生较大的波动。C、读数时没有等到波动完全平衡就读数。2试定量分析热电偶输入时，（补偿电阻）在输入回路中为什么能起到冷端温度自动补偿作用？ 答：因为在热电偶输入时，它输入的是一个电信号E,而热电偶会把这个电信号转化成一个温度值，转化关系为E（t 输出电势与显示温度的对应关系，由于分度表的显示值都是以0C为基准，故热电偶输入时，可以起到冷端自动补 六、心得体会 ：通过这次对温度变送器的测量实验，加深了我们对温度变送器原理的理解，以及对如何使用 但是在实验的结果差强人意，这
14、是因为我们初次操作，不能更加准确的测量和读数的缘故，当然也不能否认仪器测 多，希望在以后的使用中，会有一些帮助。实验四 基本控制规律与电动温度自动控制系统、实验目的1熟悉单回路自动控制系统的组成2观察基本控制规律（比例，积分，微分）对过渡过程的影响。3学习控制器参数 P、I、D 的工程整定方法，通过观察比较被控变量（被调参数） 过渡过程曲线，确定控制器参数，提高控制质量。二、实验仪器及设备1热电偶8支2电动温度变送器8台3智能数字显示控制器8台4可控硅电压调整器8台5电加热器8台624V 直流电源1台7系列自动平衡记录仪8台三、实验仪器及控制系统图如下220四、复习教材基本控制规律、控制器参数的工程整定、简
