儀表常用分類和工作原理

按照檢測測量功能的不同，可以分為溫度檢測儀表、流量檢測儀表、液位檢測儀表和壓力檢測儀表。

1、溫度檢測儀表：按工作原理分膨脹式、熱電阻、熱電偶及輻射式；按測量方式分接觸（雙金屬溫度計、壓力式溫度計、熱電阻、熱電偶）和非接觸（光學(xué)高溫計、輻射高溫計、紅外測溫（硫磺制硫爐）兩類。

2、壓力檢測儀表：主要有應(yīng)變式、霍爾式、電感式、壓電式、壓阻式、電容式。常見有壓力表、壓力變送器等

3、流量檢測儀表：分節(jié)流式流量計（孔板、噴嘴、文丘里）、容積式流量計（轉(zhuǎn)子式、刮板式、活塞式）、流體振動式流量計、電磁流量計、超聲波流量計、轉(zhuǎn)子流量計、質(zhì)量流量計。

4、液位計檢測儀表：分恒浮力式（浮球式、磁翻板、浮子鋼帶）和變浮力式液位計（浮筒液位計）。差壓式液位計（雙法蘭液位計）、電容式液位計（射頻導(dǎo)納）、超聲波液位計（雷達）、放射性液位計（中子料位計）

一、差壓儀表的工作原理：節(jié)流式測量流量的方法是以能量守恒定律和流體流動連續(xù)性定律為基礎(chǔ)的，充滿管道的流體，當(dāng)它們流過節(jié)流裝置時，流體在節(jié)流裝置處形成局部收縮，從而流速增加，靜壓力降低。在節(jié)流裝置前后產(chǎn)生了壓差，流量越大壓差也就越大，在一定的條件下，流量的平方與差壓成正比。

二、質(zhì)量流量計工作原理：科里奧利質(zhì)量流量計,是利用流體在直線運動的同時處于一旋轉(zhuǎn)系中，產(chǎn)生與質(zhì)量流量成正比的科里奧利力原理制成的一種直接式質(zhì)量流量儀表。振蕩驅(qū)動器放在直管部分的中間位置，當(dāng)管中流體以一定速度流動時，由于驅(qū)動器作用，使管子分開或靠近, 當(dāng)驅(qū)動器使管子分開時，在振點前的流體中產(chǎn)生的科里奧利力與振動力方向相反，減慢管子的運動速度；而在振點之后管中流體產(chǎn)生的科氏力與振動方向相同，加快管子的運動速度。當(dāng)驅(qū)動器使管子靠近時，則產(chǎn)生相反的結(jié)果。傳感器1、傳感器2可測得兩處管子運動的相位差，由此得到測量管中流體的質(zhì)量流量，傳感器將模擬信號傳給轉(zhuǎn)換單元處理，經(jīng)質(zhì)量、密度計算和溫度修正后，得出正確值。

三、電磁流量計工作原理：電磁流量計是根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)原理制成的一種流量計，當(dāng)被測導(dǎo)電液體流過管道時，切割磁力線，于是在和磁場及流動方向垂直的方向上產(chǎn)生感應(yīng)電勢，其值和被測流體的流速成比例。因此測量感應(yīng)電勢就可以測出被測導(dǎo)電液體的流量。

其感應(yīng)電勢E為:E=KBVD  式中:K----儀表常數(shù)        B----磁感應(yīng)強度   V----測量管道截面內(nèi)的平均流速         D----測量管道截面的內(nèi)徑

四、轉(zhuǎn)子流量計工作原理：當(dāng)流體自下而上流入錐管時，被轉(zhuǎn)子截流，這樣在轉(zhuǎn)子上、下游之間產(chǎn)生壓力差，轉(zhuǎn)子在壓力差的作用下上升，這時作用在轉(zhuǎn)子上的力有三個：流體對轉(zhuǎn)子的動壓力（向上）、轉(zhuǎn)子在流體中的浮力（向上）和轉(zhuǎn)子自身的重力（向下）。   流量計垂直安裝時，轉(zhuǎn)子重心與錐管管軸會相重合，作用在轉(zhuǎn)子上的三個力都平行于管軸。當(dāng)這三個力達到平衡時，轉(zhuǎn)子就平穩(wěn)地浮在錐管內(nèi)某一位置上。此時，重力=動壓力+浮力。對于給定的轉(zhuǎn)子流量計，轉(zhuǎn)子大小和形狀己經(jīng)確定，因此它在流體中的浮力和自身重力都是已知的常量，唯有流體對浮子的動壓力是隨來流流速的大小而變化的。因此當(dāng)來流流速變大或變小時，轉(zhuǎn)子將作向上或向下的移動，相應(yīng)位置的流動截面積也發(fā)生變化，直到流速變成平衡時對應(yīng)的速度，轉(zhuǎn)子就在新的位置上穩(wěn)定。

五、雷達液位計工作原理：雷達液位計采用發(fā)射—反射—接收的工作模式。雷達液位計的天線發(fā)射出電磁波，這些波經(jīng)被測對象表面反射后，再被天線接收，電磁波從發(fā)射到接收的時間與到液面的距離成正比，關(guān)系式如下：

D=CT/2      式中 D——雷達液位計到液面的距離    C——光速        T——電磁波運行時間。

雷達液位計記錄脈沖波經(jīng)歷的時間，而電磁波的傳輸速度為常數(shù)，則可算出液面到雷達天線的距離，從而知道液面的液位。

六、熱電偶工作原理：是工業(yè)上*常用的溫度檢測元件之一，熱電偶工作原理是基于賽貝克(seeback)效應(yīng),即兩種不同成分的導(dǎo)體兩端連接成回路，如兩連接端溫度不同，則在回路內(nèi)產(chǎn)生熱電流的物理現(xiàn)象。當(dāng)兩端存在溫度梯度時,回路中就會有電流通過，此時兩端之間就存在電動勢—熱電動勢。

當(dāng)導(dǎo)體A和B的兩個執(zhí)著點1和2之間存在溫差時，兩者之間便產(chǎn)生電動勢,因而在回路中形成一個大小的電流,這種現(xiàn)象稱為熱電效應(yīng)。熱電偶就是利用這一效應(yīng)來工作的.

七、雙金屬溫度計的工作原理:它有兩片膨脹系數(shù)不同的金屬牢固地粘合在一起，其一端固定，另一端通過傳動機構(gòu)和指針相連。當(dāng)溫度變化時，由于膨脹系數(shù)不同，雙金屬片產(chǎn)生角位移，帶動指針指示相應(yīng)溫度，這便是雙金屬溫度計的工作原理。