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儀表選型的一般流程與關(guān)鍵點
使儀表在實際使用中運行穩(wěn)定可靠，檢測控制準確,，儀表的選型非常關(guān)鍵,。儀表選型在自控工程設(shè)計中也是一項十分核心的工作，具有較高的技術(shù)含量,，要求設(shè)計者具備廣泛的知識面和全面的思考能力,。
很多設(shè)計新手在面對儀表選型工作時往往會感覺無從下手，我們曾經(jīng)寫過很多文章《儀表設(shè)備選型,，誰之責(zé),？》、《氣動薄膜執(zhí)行器的執(zhí)行機構(gòu)選型應(yīng)考慮的因素》,、《膜片壓力表與隔膜壓力表的原理和選型》等介紹儀表選型的專業(yè)知識,，今天就來系統(tǒng)地講解一下儀表選型的一般流程和關(guān)鍵點。
儀表選型的一般流程：
深入理解工藝要求和了解儀表使用環(huán)境
為了做好儀表選型工作,，需要設(shè)計人員深入理解工藝要求和儀表的使用環(huán)境,，重點考慮以下幾個因素：
1、自控設(shè)計人員接受工藝專業(yè)提出的條件后,，深入理解工藝專業(yè)對自控專業(yè)要求,，與工藝流程圖核對儀表所在位置，確定檢測控制方案及檢測或控制對象，如溫度,、壓力,、流量、液位等,，才可決定采用什么類型的儀表,。
我們用一個簡單的例子說明，比如工藝提出要求壓力指示,，那么我們要確認這點壓力指示是在現(xiàn)場,，還是在控制室？這點很重要,，關(guān)系到選擇什么儀表,，及由哪些儀表組成。如果是現(xiàn)場壓力指示,，就選壓力表,，至于選什么類型的壓力表應(yīng)由工藝參數(shù)的特性決定，如果工藝要求在控制室的控制盤上指示或DCS系統(tǒng)上顯示這點壓力,，那么就應(yīng)將現(xiàn)場儀表選擇為帶遠傳信號的壓力變送器,，安裝在控制室儀表應(yīng)選盤裝的指示儀（或數(shù)顯儀等），或?qū)毫ψ兯推鞯男盘柦拥紻CS系統(tǒng),。
2,、檢測或控制參數(shù)的特性及成分，如被測參數(shù)的溫度,、壓力,、密度、粘度,、是否腐蝕,、是否有粉塵等等，這些都是儀表選型關(guān)鍵要素,。以壓力表為例：如果被測量介質(zhì)為空氣,，水等清潔介質(zhì)，選用彈簧管壓力表即可,；如果被測量介質(zhì)是高粘稠度,，有結(jié)痂的，那么就應(yīng)選帶法蘭的隔膜式壓力表,；如果是測量微壓或真空的介質(zhì),，應(yīng)選擇膜盒壓力表和真空壓力表。
3,、根據(jù)所選儀表在工藝生產(chǎn)中的重要性確定儀表精度,、可靠性和穩(wěn)定性高低：測量或控制某一個工藝參數(shù),，可以有好幾種檢測控制儀表，應(yīng)以所選儀表在工藝生產(chǎn)中的重要程度來確定儀表選型,，比如工藝管道中某點壓力需報警聯(lián)鎖,，這點壓力非常重要，如果有誤報將影響整個生產(chǎn)運行,，甚至?xí)．a(chǎn),，那么這點壓力設(shè)計選型時就不能用電接點壓力表，而應(yīng)選用精度,、可靠性和穩(wěn)定性高的壓力開關(guān),，必要時還應(yīng)采用冗余配置的壓力開關(guān),；如不太重要可以選用精度,、可靠性和穩(wěn)定性不是很高的電接點壓力表，當然前者的投資也高,。
再比如,，用于貿(mào)易結(jié)算的流量儀表，流量計的精度就應(yīng)達到貿(mào)易結(jié)算要求級別,，而對于一般顯示,、控制流量用的流量計其精度要求就不那么重要，但重復(fù)性,、可靠性是必須要考慮的,。
4、現(xiàn)場儀表的安裝位置：現(xiàn)場儀表的安裝位置也是決定儀表選型的一個重要因素,，比如壓力表安裝在泵出口,，我們就應(yīng)選防震壓力表；比如一個鉑熱電阻溫度計安裝環(huán)境惡劣,，無法安裝,，我們就可選用鎧裝式熱電阻，利用鎧裝式熱電阻直徑小,、易彎曲,、柔韌性好、抗震動性能,。
5,、現(xiàn)場儀表的安裝環(huán)境：安裝現(xiàn)場儀表的環(huán)境溫度是多少，室內(nèi)還是露天,，是否有粉塵,，是否在爆炸危險區(qū)域等等。現(xiàn)場儀表有適應(yīng)的環(huán)境溫度指標,，我們儀表選型時要考慮適合環(huán)境溫度要求,；現(xiàn)場儀表要根據(jù)安裝位置的環(huán)境條件，選擇合適儀表外殼防護等級。根據(jù)爆炸危險區(qū)域劃分的等級確定我們所選儀表的防爆類型及防爆等級,，比如選擇隔爆型儀表和本質(zhì)安全型儀表就*不同,，回路組成也不同，這點非常重要,。我們的設(shè)計是終身負責(zé)的,，假如我們設(shè)計的工程在將來某一天發(fā)生爆炸，事故調(diào)查的首項工作就是先查設(shè)計,。
第二步：要熟悉自控設(shè)計規(guī)范及設(shè)計手冊,，了解熟悉儀表產(chǎn)品性能，了解同類裝置的儀表選型與使用情況
1,、要熟悉自控設(shè)計規(guī)范及設(shè)計手冊,，自控設(shè)計規(guī)范中有關(guān)儀表選型的章節(jié)對儀表的選型都有規(guī)定，原則上我們儀表選型應(yīng)按照規(guī)范執(zhí)行,。
2,、了解熟悉儀表產(chǎn)品性能，首先我們手上應(yīng)該有被選儀表選型樣本,，也稱儀表說明書,，儀表樣本上的技術(shù)指標應(yīng)滿足工藝要求及我們設(shè)計選型的要求。
3,、了解,、調(diào)查和總結(jié)同類裝置的儀表選型和使用情況，對做好儀表選型工作也是非常有幫助的,，直接的方法是實地調(diào)查研究,，如果條件不允許也可通過有關(guān)文章、總結(jié)報告,，或供應(yīng)商了解相關(guān)情況,。
第三步：編制《儀表數(shù)據(jù)表》
在前兩步的基礎(chǔ)上，可以開展儀表選型工作,，編制《儀表數(shù)據(jù)表》,。《儀表數(shù)據(jù)表》至少應(yīng)包含工藝參數(shù),、儀表類型,、型號、測量范圍,、量程范圍,、精度、輸出/輸入信號,、過程連接,、電氣連接,、防護防爆、電源,、外形尺寸,、必要的附件等數(shù)據(jù)，總之《儀表數(shù)據(jù)表》需要滿足所有儀表采購,、施工安裝的要求,。
儀表選型時需要特別關(guān)注：
1、儀表接觸介質(zhì)部分的材質(zhì)應(yīng)滿足防腐要求,，應(yīng)高于工藝或設(shè)備的材質(zhì),。
2、測量范圍：現(xiàn)場指示儀表和需要遠傳的變送器的測量范圍要求不同?，F(xiàn)場指示儀表的測量范圍應(yīng)滿足被測介質(zhì)工作范圍內(nèi),。
對需遠傳信號的儀表（壓力變送器、液位變送器,、流量變送器等）測量范圍,，應(yīng)考慮我們所選儀表的量程范圍要在儀表的正常測量范圍內(nèi),，量程范圍超出儀表的測量范圍,，那說明儀表的測量范圍選小了（這個比較好理解）；如果量程范圍選在儀表的不敏感區(qū)（或死區(qū)）也不行,，那說明儀表的測量范圍選大了,，用一例子說明：比如某一臺壓力變送器的測量范圍0~1 kPa ~50 kPa,這臺變送器的小量程范圍是0~1 kPa，大量程范圍是0~50 kPa,，如果量程范圍是0~0.1 kPa,，量程范圍是0~60 kPa，那么肯定這臺儀表是沒法測量了,。
3,、對于需要有計算的儀表：如差壓流量計，調(diào)節(jié)閥等,，計算時要求的工藝參數(shù)比較多,，我們計算時往往會缺參數(shù)，有時缺一個參數(shù)也無法繼續(xù)進行,，這對于新入行的人員來說有一定的困難,。碰到這種情況也不要著急，首先需要由工藝補充條件,；第二,，利用數(shù)據(jù)表，我們計算需要的工藝條件有不少可以在一些數(shù)據(jù)表上查到,，比如當溫度壓力確定后,，飽和蒸汽的密度可以在數(shù)據(jù)表上查到,；許多氣體在不同的壓力溫度下的壓縮系數(shù)也有數(shù)據(jù)表可查；一般常壓下氣體的粘度等等也有表可查,；第三,，我們可以參考以往同類項目中的工藝參數(shù)。
4,、儀表電源,、儀表信號：如儀表電源是24V.DC，還是220VAC,；儀表信號是4~20mA,，還是數(shù)字通訊信號；是兩線制儀表還是四線制儀表,。絕大多數(shù)變送器都是兩線制儀表,，成分分析儀表通常都是四線制儀表。
5,、儀表過程接口及電氣接口：儀表過程接口指儀表與工藝,，設(shè)備連接口，儀表過程接口選擇時盡可能考慮統(tǒng)一性,。比如彈簧管壓力表采用M20X1.5的過程接口,，就不要有的用G1/2過程接口,一個項目中過程接口統(tǒng)一，便于安裝,、互換性好,，備品備件少。在滿足工況的條件下,，比如壓力變送器,、差壓變送器的過程接口也盡可能統(tǒng)一。過程接口為法蘭連接的儀表,，如法蘭式液位變送器,、磁翻板液位計、電磁流量計,、控制閥等,，儀表法蘭的壓力等級要等于或高于設(shè)備、管道的壓力等級,。
儀表電氣接口也稱電氣連接尺寸,，同類型儀表盡可能考慮一致。
6,、儀表防護,、防爆：依據(jù)儀表使用環(huán)境選擇適合的儀表防護、防爆等級,。
7,、附件：有的儀表附件是可選項,，可選，也可不選,，碰到這種情況,，我們設(shè)計時還要根據(jù)具體情況決定，是否*品,，如差壓變送器的三閥組,、電纜密封接頭、有些儀表需用的特殊電纜等等,，應(yīng)根據(jù)具體情況酌情選擇,。