自動化儀表選型的案例
史上最全的儀表選型講解
一
自動化儀表選型的一般原則
檢測儀表（元件）及控制閥選型的一般原則如下：
1.工藝過程的條件
工藝過程的溫度、壓力、流量、粘度、腐蝕性、毒性、脈動等因素是決定儀表選型的主要條件，它關系到儀表選用的合理性、儀表的使用壽命及車間的防火、防爆、保安等問題。
2.操作上的重要性
各檢測點的參數在操作上的重要性是儀表的指示、記錄、積算、報警、控制、遙控等功能選定依據。一般來說，對工藝過程影響不大，但需經常監視的變量，可選指示型；對需要經常了解變化趨勢的重要變量，應選記錄式；而一些對工藝過程影響較大的，又需隨時監控的變量，應設控制；對關系到物料衡算和動力消耗而要求計量或經濟核算的變量，宜設積算；一些可能影響生產或安全的變量，宜設報警。
3.經濟性和統一性
儀表的選型也決定于投資的規模，應在滿足工藝和自控的要求前提下，進行必要的經濟核算，取得適宜的性能／價格比。
為便于儀表的維修和管理，在選型時也要注意到儀表的統一性。盡量選用同一系列、同一規格型號及同一生產廠家的產品。
4.儀表的使用和供應情況
選用的儀表應是較為成熟的產品，經現場使用證明性能可靠的；同時要注意到選用的儀表應當是貨源供應充沛，不會影響工程的施工進度。
展開 史上最全的儀表選型講解
儀表在工業生產過程中，起著對工藝參數進行檢測、顯示、記錄或控制的重要作用。工藝生產過程的檢測是了解和控制工業生產的基本手段，只有在任何時刻都能準確地了解工藝過程的全貌，并進行控制，才能保證生產過程順利，并以高的生產率、小的消耗生產出合格的產品。所以，別看儀表不起眼，卻是最不可缺少的！本文為大家介紹自動化儀表、溫度儀表 、壓力儀表 、流量儀表 、物位儀表的選型，內容非常全面！
一
自動化儀表選型的一般原則
檢測儀表（元件）及控制閥選型的一般原則如下：
1.工藝過程的條件
工藝過程的溫度、壓力、流量、粘度、腐蝕性、毒性、脈動等因素是決定儀表選型的主要條件，它關系到儀表選用的合理性、儀表的使用壽命及車間的防火、防爆、保安等問題。
2.操作上的重要性
各檢測點的參數在操作上的重要性是儀表的指示、記錄、積算、報警、控制、遙控等功能選定依據。一般來說，對工藝過程影響不大，但需經常監視的變量，可選指示型；對需要經常了解變化趨勢的重要變量，應選記錄式；而一些對工藝過程影響較大的，又需隨時監控的變量，應設控制；對關系到物料衡算和動力消耗而要求計量或經濟核算的變量，宜設積算；一些可能影響生產或安全的變量，宜設報警。
3.經濟性和統一性
儀表的選型也決定于投資的規模，應在滿足工藝和自控的要求前提下，進行必要的經濟核算，取得適宜的性能／價格比。
為便于儀表的維修和管理，在選型時也要注意到儀表的統一性。盡量選用同一系列、同一規格型號及同一生產廠家的產品。
展開 干貨分享│“大量程比”流量儀表選型
方式一：當現場儀表有內置壓力時，儀表根據所測壓力由儀表內部存儲的數據庫自動計算體積流量和質量流量。
方式二：采用智能流量計算儀或DCS。將現場儀表所測工況體積流量和溫度及壓力變送器所測信號傳到流量計算儀或DCS，由智能流量計算儀或DCS進行補償運算，可以輸出質量流量、標準體積流量等。DCS一般完成比較簡單的補償計算，智能流量計算儀完成比較復雜且計算速度要求比較高的補償計算。
渦街流量計一般采用方式一實現測量修正，其儀表表頭指示和DCS指示能夠保持一致。標準孔板一般采用方式二實現測量修正，但差壓變送器測量修正前的指示與智能流量計算儀或DCS相差較大，沒有參考意義。
結束語
利用量程比初步確定流量計類型時，渦街流量計以操作流量為主，差壓流量計以差壓變送器量程比為主。對于大量程比的流量儀表選型，應仔細分析常用流量計的測量原理并識別影響量程比的關鍵參數。當常用流量計的量程比不能滿足要求時，應考慮是否存在擴展量程比的成熟方案。
展開 石油化工裝置中儀表電纜選型的若干問題深度解析
編 輯 | 化工活動家
來 源 | 石油化工自動化 五環工程公司
作 者 | 梁達 孟鐸
關鍵詞 | 石化裝置 儀表 電纜選型
共 3835 字 | 建議閱讀時間 14 分鐘
導 讀
在石油化工裝置中，儀表電纜廣泛地應用于儀表信號傳輸、配電、接地、通信系統中，是保證儀表系統正常運行的重要媒介。本文結合儀表電纜的特點和信號傳輸類型，深度探討了儀表電纜選型中的若干問題。
儀表電纜的定義及特點
國內的標準和規范中，對于儀表電纜的界定及實際使用間存在一定的歧義。在GB/T 2900.10-2013《電工術語電纜》中將儀表電纜定義為“將傳感器輸出信號傳輸到其相應測量儀器的多芯電纜”，將控制電纜定義為“在電氣裝置中傳輸控制、測量和指示信號的多芯電纜”。在GB 50217-2018《電力工程電纜設計標準》中主要使用了控制電纜的概念，在3.7.2條和3.7.7條中對控制電纜的額定電壓等級要求為450/750V，并且將計算機監控系統信號回路用的電纜也歸類在控制電纜中。可以看出，在國標中對控制電纜的定義，更側重于從電氣裝置電力系統的使用角度來進行界定；而在電纜制造標準及國內電纜樣本中，將控制電纜定義為多芯、無對絞、電壓等級450/750V，主要用于傳輸開關量信號的電纜，而將用于傳輸弱電信號的對絞電纜定義為計算機電纜。
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一張圖看懂自動化儀表種類
自動化儀表定義
自動化儀表由若干自動化元件構成的，具有較完善功能的自動化技術工具。自動化儀表一般同時具有測量、顯示、記錄或測量、控制、報警等數種功能。
自動化儀表起源
自動化儀表的真正出現是在二十世紀的八十年代，人們通過一種控制裝置把自動化技術與工業儀表進行了有效結合，然后通過組裝的電子設備進行綜合控制，后來隨著控制技術的不斷發展，自動化技術逐漸成為了工業儀表發展的主要工具，也就出現了真正的自動化儀表。微電子技術、計算機技術、網絡通信技術和信息處理技術等日新月異發展的新技術對自動化儀表的革新產生了深遠的影響，已成為工業自動化儀表發展的新的推動力，使工業自動化儀表不僅能夠更高速、更靈敏、更可靠、更簡捷地獲取對象的全方位信息，而且完全突破了傳統的光、機、電的框架，朝著智能化、網絡化、總線化、開放性的方向發展。
自動化儀表分類
自動化儀表可分為現場測量儀表、現場控制儀表、現場儀表執行器、顯示記錄儀表、調節控制儀表、特殊測量儀表六大類，每一個大類又可細分為若干小類。
一、現場測量儀表
現場測量儀表安裝在工業生產現場，現場測量儀表可分為物位儀表、壓力儀表、溫度儀表、流量儀表、氣體分析儀表、液體分析儀表。
1、物位儀表
物位儀表是在工業生產過程中測量液位、固體和粉粒堆積高度、以及液相-液相、液相-固相界面位置的儀表。物位儀表有連續測量和間斷測量兩種測量種類：連續式物位儀表和限位式物位儀表。
①連續式物位儀表
連續式物位儀表還可以繼續細分為：直讀式液位計(根據流體的連通性原理來測量液位。
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3.調節閥振動
此時可按照故障現象進行相應處理：安裝底座不穩：加固底座；附近有振動設備引起：消除振源；閥芯與襯套磨損嚴重：更換襯套；調節閥選型不對：更換合適的閥門；閥門介質流向與關閉方向相反：改變閥安裝方向。
4.調節閥動作遲緩
此時可按照故障現象進行相應處理：氣動薄膜執行機構中膜片破損泄漏：更換膜片；執行機構中O型圈破損：更換O 型密封圈；閥體內有粘物堵塞：消除堵塞；閥桿不直導致摩擦阻力大：處理閥桿。
5.調節閥泄漏量大
此時可按照故障現象進行相應處理：閥芯被磨損，內漏嚴重：消除內漏；閥杠長短不合適，閥未調好關不嚴：調整閥桿，調整閥；閥體內密封環壞：更換密封環；介質壓差太大，執行機構關不嚴：增大氣源，改進執行機構；閥內有異物：清除異物；氣源壓力低或接頭氣管漏氣：調整氣源，消除泄漏。
自動化儀表故障診斷方法
? 定義
自動化儀表是指由傳感元件組成、具有測量及顯示等功能的器具設備，通常由傳感器、變送器和顯示器構成。因操作簡單、精確度和清晰度高，在眾多行業被廣泛應用。按照用途可分為流量儀表、壓力儀表、溫度儀表、物料儀表等。
? 故障診斷方法
在使用過程中，自動化儀表可能會出現各種故障，為盡快恢復正常，降低損失，需掌握幾種基本的故障判斷方法。
（1）外觀檢查
對儀表的表盤、外殼、指針、旋鈕等進行檢查，然后檢查各種插件和連線，另外還有保險絲、繼電器、元件焊點、零部件排列等，觀察這些部位是否處于正常狀態。
展開 閥門、自動化儀表、DCS控制系統專業術語
儀表擔負著全廠的測量監視控制，時時刻刻告訴我們各個裝置的運作情況，儀表及控制崗位是工廠正常運作的保證。下面的這227個自動化儀表與控制系統術語，你都知道嗎？
12個儀表常用術語
1.測量點（一次點）
指檢測系統或控制系統中，直接與工藝介質接觸的點。如壓力檢測系統中的取壓點，溫度檢測系統中的熱電偶、熱電阻安裝點等。一次點可以在工藝管道上，也可以在工藝設備上。
2.一次部件（取源部件）
通常指安裝在一次點上的儀表加工件，如壓力檢測系統中的取‘壓短節、測溫系統中的溫度計凸臺等。
3.一次閥門（取壓閥）
指安裝在一次部件上的閥門，如與取壓短節相連的壓力檢測系統的閥門，與孔板正、負壓室引出管相連的閥門等。
4.一次元件（傳感器）
指安裝在現場且與工藝介質相接觸的元件，如熱電偶、熱電阻等。
5.一次儀表
現場儀表的一種，指安裝在現場且直接與工藝介質相接觸的儀表，如彈簧管壓力表、雙金屬溫度計、差壓變送器等。
6.一次調校（單體調校）
指儀表安裝前的校驗，按《工業自動化儀表工程施工及驗收規范》（GBJ—86)的要求，原則上每臺儀去都要經過一次調校。
調校的重點是檢驗儀表的示值誤差、變差，調節儀表的比例度、積分時間、微分時間的誤差、控制點偏差、平衡度等。只有一次調校符合設計或產品說明書要求的儀表才能安裝，以保證二次調校的質量。
7.二次儀表
指儀表示值信號不直接與來自工藝介質接觸的各類儀表的總稱。二次儀表的輸入信號通常為變送器變換的標準信號。
二次儀表接受的標準信號一般有三種：
氣動信號;
II型電動單元組合儀表信號;
HI型電動單元組合儀表信號。
展開 中石化PPT│化工儀表及自動化的閥門執行器和控制系統（下）
中石化PPT│化工儀表及自動化的閥門執行器和控制系統（下）
中石化PPT│化工儀表及自動化的閥門執行器和控制系統（上）
編 輯 | 化工活動家
來 源 | 中石化
懇請各位同行，不要不打招呼就“拿走”發到貴公眾號上，感謝！
自動化非標設計各標準件選型知識概要
自動化非標
機械自動化科普：凸輪分割器概述和選型
從動件可實現的間歇運動形式如下
1，等間進動
2，異間進動
3，回擺
4，無隙減速機
5，抓取機構
凸面切割器的選型
對于機械設計人員，選用凸輪分割器時要考慮到因素為：慣性力矩，慣性扭矩，摩擦扭矩，工作扭矩，必要扭矩，凸輪軸扭矩，電機功率等因素，也要兼顧工作和間歇節拍的因素如總循環時間，分度時間等因素。
相關計算公式：
緊急切斷閥的選型及設置要求
歸納以上的條文和標準規范，總結出緊急切斷閥需要滿足的選型條件如下：
（1）用于緊急切斷閥的執行機構及其附件應有防火措施，安裝防火保護罩，防火保護罩應符合UL 1709標準，能夠在1093℃下，反抗烴類火災30分鐘；
（2）電動執行機構的動力電纜及信號電纜宜采取防火保護措施；
（3）切斷閥的允許泄漏等級應選擇 GB/T 4213 或 ANSI/FCI 70-2標準規定的 V 級或以上；
（4）緊急切斷閥的執行機構應具有故障關閉功能；
（5）應在火災危急區外設置現場手動關閥按鈕或開關；
（6）腐蝕刺激性物料儲罐、低溫儲罐及壓力球罐的緊急切斷閥應具有自動或手動遙控功能；
（7）緊急切斷閥安裝可不設隔離閥和旁路閥。
04
緊急切斷閥和 SIS系統的關系
SIS系統(Safety Instrumented System安全儀表系統)屬于企業生產過程自動化范疇，用于保障安全生產的一套系統,安全等級高于DCS的自動化控制系統。當自動化生產系統出現異常時，SIS會進行干預，降低事故發生的可能性。
SIS系統主要包括結構傳感器、邏輯解算器( Logic Solver )和終端執行機構，緊急切斷閥屬于執行機構。
展開 專家講堂│石油化工裝置中的儀表防爆
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補充說明
防爆儀表除了需要滿足本文提及的要求外，還應滿足相關法律法規和標準及項目統一規定的要求，比如外殼防護等級還應滿足項目執行標準的要求，如果執行《石油化工自動化儀表選型設計規范》SH/T3005-2016，則應滿足其中的4.10節的要求：安裝于現場的電子式儀表的防護等級不低于《外殼防護等級（IP代碼）》GB/T 4208-2017中規定的IP65。
結束語
爆炸環境具有危險性和復雜性的特性，為了保障人身和財產的安全以及正常的生產運行，應將爆炸環境進行分區、分級、分組，并據此選擇合適的防爆儀表。爆炸環境的分區表征了出現爆炸性氣體危險環境的頻率，儀表保護級別的選擇應符合爆炸環境的分區。
爆炸環境根據爆炸物質進行分類，石油化工行業爆炸環境通常是II類。不同類別的防爆儀表設備具有不同的特點，設計、試驗和檢驗等方面有不同的特點和要求，爆炸環境的分類使儀表防爆設計和選型更有針對性。儀表防爆設計和選型應符合爆炸環境的分級和分組，滿足防爆參數要求，確保防爆型式的可靠性和有效性。
展開 基礎工程設計的內容和深度
4.2.2 附有簡圖的熱交換器的技術說明
- 操作條件(進口和出口的溫度和壓力)
- 設計條件(溫度、壓力)
- 介質及其特性(流速、比熱、熱傳導效率、密度和粘度)
- 傳熱面積
- 熱負荷
- 傳熱效率
- 污垢系數
- 允許壓降(如果有要求時)
- 列管的布置
- 制造材料
- 腐蝕裕度
4.2.3 機械設備的技術說明
1）操作條件
介質條件(成分、水分、密度、粘度、溫度、壓力、粒度、腐蝕特性)
操作條件(速率或能力、泵／風機的進／出壓力和操作運行方式等)
2）設計條件
型式、數量、規格、制造材料、計算的 NPSH、驅動方式；變速裝置的轉速要求、軸功率、計量方式，對公用工程的要求，電機的技術要求.
4.2.4 附有簡圖的特殊設備的技術要求
- 操作數據
- 結構形式
- 外形尺寸
- 特殊要求
- 制造材料
4.3 關鍵設備圖紙
5、儀表資料
5.1 儀表的基礎工程設計文件應有：儀表設計說明，設計規范，儀表索引表，儀表規格書，儀表盤（柜）規格書，在線分析器、室規格書，儀表的主要材料匯總表，儀表電纜主橋架敷設圖或走向圖，安全儀表系統邏輯框圖，順控系統邏輯圖，復雜控制回路圖或其說明。
當采用分散控制系統DCS，安全儀表系統，PLC系統時，應有相應的系統規格書。
5.2 儀表設計說明：
-生產裝置對儀表和控制系統的要求，生產過程自動化水平，主要儀表選型原則，計量儀表的設計及精度要求等。
-檢測和控制方案，包括特殊儀表、復雜控制、順序控制、先進控制、安全儀表系統的說明。
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