《流量测量和控制实用手册(精)》(作者周人、何衍庆)是专为从事在线分析仪表现场维护工作的技术工人编写的工具书。本手册的突出特点是书中的内容融入了我与我的同事们从事在线分析仪表现场维护工作的大量心得与体会，贴近现场技术工人的实际需要。本书适合的读者还包括：从事在线分析仪表技术管理工作的工程技术人员、从事在线分析仪表系统集成的技术人员、大专院校与技工学校相关专业的学生等。

《流量测量和控制实用手册(精)》(作者周人、何衍庆)从用户角度出发，详细介绍了各种流量仪表的测量原理、使用条件和注意事项；讨论了与之配套的变送器和显示积算仪表；对各种流量计安装、使用和维护提出了实用性建议和意见，为流量计正确应用提供了坚实基础。

《流量测量和控制实用手册(精)》特别重视工程应用，对流量计工程设计规定和计算、流量计选型作了详细介绍。由于流量仪表的重要地位，本手册还介绍了流量计量量值的传递系统、有关流量标准装置和流量标准装置的标定等内容。针对流量被控对象特点，手册中还提出了各种流量控制系统的方案，包括应用时的注意事项，为实际流量控制系统的应用提供帮助。

本手册可作为石化、化工、热电、制药、纺织、轻工、建材、水道等行业仪表及自动化工厂技术人员的技术资料，也可作为民用工业有关人员和大专院校本、专科学生的培训教材或继续教育教材。

1 概述1

1．1 流量测量和控制简介1

1．1．1 流量测量和控制的发展1

1．1．2 流量测量和控制的重要性2

1．1．3 流量测量和控制仪表的发展4

1．2 流量测量和控制基础知识6

1．2．1 基本概念6

1．2．2 流量基本方程22

1．2．3 流型分析26

1．2．4 相似原理28

1．2．5 管路阻力30

2 流量测量原理33

2．1 差压式流量计33

2．1．1 差压式流量计结构33

2．1．2 差压式流量计工作原理42

2．1．3 差压式流量计的参数47

2．1．4 差压式流量计的比较55

2．2 临界流流量计59

2．2．1 概述59

2．2．2 临界流流量计工作原理61

2．2．3 参数修正65

2．3 可变面积流量计67

2．3．1 测量原理和结构形式67

2．3．2 浮子设计70

2．3．3 刻度换算和量程换算73

2．4 电磁流量计75

2．4．1 测量原理75

2．4．2 电磁流量计的实现82

2．5 振动式流量计88

2．5．1 概述88

2．5．2 工作原理95

2．6 叶轮式流量计102

2．6．1 结构102

2．6．2 测量原理107

2．6．3 主要参数和特点111

2．7 质量流量计112

2．7．1 科里奥利质量流量计112

2．7．2 热式质量流量计121

2．8 超声流量计126

2．8．1 超声测速原理126

2．8．2 超声流量计结构131

2．9 容积式流量计137

2．9．1 容积式流量计结构137

2．9．2 容积式流量计测量原理141

2．10 靶式流量计145

2．10．1 靶式流量计结构145

2．10．2 靶式流量计测量原理146

2．11 明渠流量计148

2．11．1 明渠流量计工作原理148

2．11．2 超声明渠流量计工作原理154

2．11．3 估算渠道流量和抬高水位155

2．12 其他流量检测155

2．12．1 插入式流量计155

2．12．2 层流流量计159

2．12．3 标记型流量计160

2．12．4 热能量检测162

2．12．5 软测量技术在流量测量中的应用164

2．12．6 多相流流量计167

3 流量信号处理和显示172

3．1 传感器和变送器172

3．1．1 差压变送器和流量变送器172

3．1．2 频率检测和变送176

3．1．3 相关仪表和变送器177

3．2 信号处理179

3．2．1 信号处理和变换179

3．2．2 密度和黏度的计算和补偿184

3．2．3 膨胀性和压缩性补偿194

3．2．4 其他非线性补偿207

3．3 流量显示210

3．3．1 概述210

3．3．2 流量演算器212

4 流量计的安装、使用和维护218

4．1 流量计的安装218

4．1．1 安装原则218

4．1．2 测量不确定度229

4．2 流量计的使用和维护237

4．2．1 影响流量测量的因素分析237

4．2．2 流量计故障诊断245

5 流量计工程设计计算和选型266

5．1 流量计工程设计计算266

5．1．1 流量计工程设计规定266

5．1．2 流量计工程设计计算281

5．2 流量计选型289

5．2．1 概述289

5．2．2 流量计选型292

5．2．3 流量计选型步骤301

6 流量计校验和检定308

6．1 流量计量308

6．1．1 流量计量量值传递系统308

6．1．2 流量标准装置310

6．2 流量标准装置311

6．2．1 液体流量标准装置311

6．2．2 气体流量标准装置317

6．2．3 蒸汽流量标准装置322

6．2．4 两相流体流量标准装置326

6．2．5 标准流量计法流量标准装置329

6．3 流量计校验和检定方法331

6．3．1 概述331

6．3．2 用容积法流量标准装置检定334

6．3．3 用称重法流量标准装置检定337

6．3．4 用标准流量计法流量标准装置检定339

6．3．5 检定标准节流装置340

6．3．6 电磁流量计的干法检定345

7 流量控制349

7．1 概述349

7．1．1 控制系统结构和分析349

7．1．2 控制系统基本要求和性能指标352

7．1．3 过程特性对控制系统性能指标的影响354

7．1．4 控制系统各环节的选择357

7．2 单回路流量控制367

7．2．1 基本原理367

7．2．2 变频调速控制369

7．2．3 控制阀控制374

7．2．4 控制器参数整定379

7．3 流量的比值控制381

7．3．1 比值控制系统结构和工作原理381

7．3．2 比值控制系统的实现382

7．3．3 应用时的注意事项384

7．4 流量的串级控制385

7．4．1 串级控制系统工作原理385

7．4．2 流量作为副被控变量的串级控制系统389

7．4．3 应用时注意事项390

7．5 流量的其他控制391

7．5．1 流量的前馈控制391

7．5．2 定量装车控制395

7．5．3 其他控制402

参考文献409