一次仪表

自动检测装置的部件

一次仪表是自动检测装置的部件（元件）之一。带有感受元件，用以感受被测介质参数的变化。或具有标尺，指示读数；或没有标尺，本身不指示读数。在生产过程中，对测量仪表往往采用按换能次数来定性的称呼，能量转换一次的称一次仪表，转换两次的称二次仪表。以热电偶测量温度为例，热电偶本身将热能转换成电能，故称一次仪表，若再将电能用电位计(或毫伏计)转换成指针移动的机械能时，进行第二次能量转换就称为二次仪表。换能的次数超过两次的往往都按两次称呼，如孔板测量流量，孔板本身为一次仪表，差压变送器没有称呼，而指示仪表则叫做二次仪表。

定义

所谓的一次仪表，就是在生产自动化系统中，通过能量转换把工艺参数物理量转换成标准的模拟量信号（目前基本采用 4～20mA）的变送单元，转换后通过仪表线路把标准信号输送给显示单元或信号采集控制单元，以进行生产工艺参数的显示、计量及运算控制。随着生产自动化程度日益提高，DSC、PLC、DDC 等集控及智能控制系统广泛运用到生产自控设备系统中，从而取代原来常规显示控制仪表。但是，不管采用何种控制系统，起信号采集转换作用的一次仪表，在生产工艺中都是无法取代的基础环节，其安装质量直接关系工艺参数采集的准确度、灵敏度和稳定度，从而影响整个自动化控制系统检测、计量和控制。

安装

安装工艺要求及要点

（1）取源部件是自控仪表系统与生产工艺系统衔接的部件，其将工艺参数的物理量引到自控系统的一次仪表，以完成信号转换，它的安装质量最直接影响系统的三度取源参数类型分为温度（直形连接头）、压力（取压短管）、流量（孔板）物位、分析等取源部件按照施工验收规范要求，安装时应遵循如下：①安装位置应选择在工艺参数变化灵敏，具有代表性的地方；②压力、流量的取源部件应选在介质流速稳定的地方，压力取源部件与温度取源部件安装在同一管段，压力取源应在上游侧；③流量取源部件的前后直管段应符合设计文件规定，并符合产品技术文件要求。设计无规定时，应符合 GB50093- 2002 规范要求。④压力取源部件的取压点在不同生产介质中开口应符合图 2 要求；⑤温度取源部件垂直安装其轴线应与工艺管道垂直相交，在拐弯处安装及倾斜安装，宜逆介质流向安装。

（2）取源部件的安装应与工艺专业紧密配合，认真核对工艺管道等的材质，确保取源部件的材质与工艺主体的材质相匹配。加工预制时应核对连接螺纹，确保与设备、一次仪表的螺纹的相匹配，以避免安装时无法连接。取源部件与工艺装置及一次仪表的接口密封形式的选择是取源部件安装的关键点，其密封形式有两种：平面密封、线条密封（螺纹、卡套），平面密封是采用密封垫片进行密封，垫片的材质主要有铜、铝、聚四氟乙烯等，安装维修方便，备品成本低，通用性好，是密封形式的首选。线条密封连接螺纹的公差不一致，连接头均应单配，其备品成本高，维修也不方便，应尽可能避免使用。

（3）当工艺系统进行吹扫前，应将所有可拆卸的取源部件拆除，以避免吹扫的杂质进入取源系统，造成堵塞影响测量的准确度，为了不影响工艺的吹扫，可用临时工装取代，待吹扫完成后再安装取源部件，并与工艺管道一同进行严密性、强度试验。

（4）蒸汽流量取压孔板及取源导压管的安装注意事项：蒸汽流量采用环室孔板取压，孔板前后所产生的差压信号经导压管引到差压流量变送器后转换成标准信号。为了避免蒸汽直接进入变送器损伤仪器，在孔板的取压口后加装隔离容正确的安装方法是两个隔离容器应该安装在同一水平面上，同时两根导压管敷设时应平行，使一次仪表输入端接收到的压差信号是环室孔板所产生的压差信号，避免如错误安装方法所产生的 ΔH，影响其测量的准确性。

施工工序

设计工艺参数核对→调试参数确定→仪表调试→仪表支托架制安→仪表安装→仪表管路线连→模拟信号调试→生产试运行。

单体调校

仪表在搬运工程中受到外力作用，出厂时调试参数会产生变化，为了确保其测量的精准度，安装之前必须对仪表的零位、量程及线性误差等进行校验，下面对差压变送器单体调校做基本阐述。

按照校验接线图进行零点调校：在 ΔP=0 时，调整调零螺丝，使输出电流为 4mADC，向正压室加入 ΔP，使输出电流满量程为 20mADC，然后泄除压力，观察仪表回零情况，反复几次，使零点稳定。

测量范围的调整：缓慢加入压力信号到满量程，观察输出电流。调整量程微调螺丝，使得在规定量程下输出为20mADC。调整好量程后将输入差压信号分为 5 个点，对仪表进行基本精度的校验。（智能变送器可用智能终端校验）。

安装

一次仪表的安装需遵循仪表工程施工及验收规范要求，一般性规定如下：

（1）一次仪表要在现场条件具备后方可进行安装，其安装位置应考虑操作及维护方便，不宜安装在震动、潮湿、有强磁场干扰或温度变化剧烈的地方。

（2）仪表安装应进行外观检查，其外观应完整无破损，附件齐全，型号、规格、材质符合设计要求，安装时不得敲击、震动仪表，应轻拿轻放，安装应固定牢固平正

（3）直接安装在工艺管道上的仪表应在工艺管道吹扫后压力试验前安装，并随管道一道进行严密性及强度试验。

（4）仪表设备的接线引入口不应朝上，以避免灰尘、水或其它物品进入接线盒内，接线完毕，接线口应及时封堵。

回路试验和投运

回路试验应在系统投入运行前进行，试验前应具备条件：①回路中的仪表设备、装置和仪表线路、仪表管道安装完毕；②组成回路的各仪表的单台试验和校准已经完成；③仪表配线和配管经检查确认正确完整，配件附件齐全；④回路的电源、气源和液压源已能正常供给并符合仪表运行的要求。在检测回路的信号输入端输入模拟被测变量的标准信号，回路的显示仪表部分的示值误差，不应超过回路内各单台仪表允许基本误差平方和的平方根值。

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