智能仪表期末复习知识点总结

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仪表相关知识点总结

仪表相关知识点总结

仪表相关知识点总结一、仪表的分类1. 按用途分类(1)测量仪表:用于测量各种物理量,如温度、压力、流量、液位等,可根据不同的物理量来划分。

如温度计、压力表、流量计、液位计等。

(2)控制仪表:用于控制工艺参数,如调节温度、压力、流量、液位等。

可根据控制功能来划分。

如温度控制器、压力控制器、流量控制器、液位控制器等。

2. 按原理分类(1)机械仪表:采用机械和物理原理进行测量的仪表,如压力表、流量计等。

(2)电子仪表:采用电子和电气原理进行测量的仪表,如电子温度计、压力变送器、液位变送器等。

3. 按显示方式分类(1)指针式仪表:采用指针在刻度盘上指示数值的仪表,如指针压力表、温度计等。

(2)数字式仪表:采用数字显示方式的仪表,如数字温度计、数字压力表等。

4. 按安装方式分类(1)远传仪表:用于安装在远离被测点的位置,通过信号传输来测量和控制被测参数,如远传温度计、远传压力变送器等。

(2)现场仪表:直接安装在被测点附近的仪表,如现场温度计、现场压力表等。

二、仪表的工作原理1. 机械仪表的工作原理机械仪表主要采用机械和物理原理进行测量,例如压力表是利用弹簧变形来测量被测介质的压力,流量计是利用流体作用在测量元件上产生的力或转矩来测量流体的流量。

2. 电子仪表的工作原理电子仪表主要采用电子和电气原理进行测量,例如温度变送器是通过测量元件产生的电阻、电容、电压或电流的变化来测量被测介质的温度,压力变送器是通过测量元件产生的电信号来测量被测介质的压力。

三、仪表的安装调试1. 安装要求(1)选择合适的仪表:根据被测参数的特性和测量范围来选择合适的仪表。

(2)安装位置:要选择合适的安装位置,使仪表能够准确、方便地测量被测参数。

(3)安装方式:根据仪表的类型和规格来选择合适的安装方式,如固定安装、悬挂安装、支架安装等。

2. 调试要求(1)接线正确:仪表的接线要正确无误,接线端子要牢固可靠。

(2)零点调零:机械仪表要进行零点调零,电子仪表要进行零点校准。

智能仪表复习要点

智能仪表复习要点

12智能仪表复习要点第一章概述1智能仪表的特点2智能仪表的组成3举一例说明智能仪表的硬件组成第二章数据通道的硬件电路4 什么是仪用放大器?共模增益,差模增益5画出三运放仪用放大器电路图,并计算放大倍数。

说明在实际使用中调整放大倍数的方法。

6画出双运放仪用放大器电路图,并计算放大倍数。

说明在实际使用中调整放大倍数的方法。

7数据通道的硬件电路由什么组成的?(英文缩写)8 A/D转换器的类型,分辨率第三章数据处理9 标度变换10试述智能仪表开箱校验的步骤及智能仪表内部数据处理过程。

11试述智能仪表不开箱校验的步骤及智能仪表内部数据处理过程。

12智能仪表用不开箱校验方法的优点13智能仪表有几种非线性校正的方法14什么是插值法?会热电偶,热电阻的插值校正(分度表,分度号)16什么是随机误差?修正方法是什么?17什么是系统误差?热电阻,热电偶的系统误差修正方法(冷端补偿,线路电阻的补偿)第四章人机通道和接口技术18什么是键盘抖动?说明有几种去键盘抖动的方法。

19什么是键齢?用什么方法可以产生键齢,说明键齢在智能仪表中的用法。

20 LED显示的驱动方法21 LCD显示的驱动方法(为什么交流驱动?)第五章总线和接口技术22 什么是同步和异步串行总线23 UART的原理(9600,N,8,1)24 RS232CRS485的组成25RS485的级联方法26I2C,SPI总线概述第六章智能仪表的设计方法27智能仪表的设计步骤28为什么要进行软硬件功能划分?29低功耗智能仪表系统软件的设计方法是什么?说明其节能原理。

仪表总复习

仪表总复习

总复习第一章1、电工仪表按结构和用途不同,主要分四类答:指示仪表、比较仪表、数字仪表、智能仪表。

2、请说出42c10-A、T62-V仪表型号的含义答:42c10-A表型号的含义;表示设计序号为10的安装式磁电系电流表T62-V表型号的含义:表示一块设计序号是62的便携式电磁系电压表3、有一只仪表的面板上标有以下图形符号,请说明符号的意义_ 1.5:磁电系仪表_:直流:水平放置:A组仪表使用环境温度0-40℃1.5:仪表的准确度等级4、按产生误差的原因不同,仪表的误差主要分为两类,哪两类,由于使用位置一当造成的误差属于哪一类?答:基本误差、附加误差两类,属于附加误差5、误差的表示方法,通常用绝对误差、相对误差和引用误差来表示,它们各自的函义。

答:绝对误差:仪表的指示值Ax与被测量实际值Ao之间的差值叫绝对误差相对误差:绝对误差△与被测量实际值Ao比值的百分数叫做相对误差。

引用误差:绝对误差△与仪表量程(最大读数)Am比值的百分数叫引用误差。

6、根据产生测量误差的误差的原因不同,测量误差可分为:系统误差、偶然误差、疏失误差,它们各自的函义。

答:系统误差:指在相同条件下多次测量同一量时,误差的大小和符号均保持不变,而在条件改变时遵从一定规律变化的误差。

偶然误差:是一种大小和符号都不固定的误差,又称随机误差。

疏失误差:是一种严重歪曲测量结果的误差。

7、电工指示仪表的主要技术要求答:⑴要有足够的准确度、⑵要有合适的灵敏度;⑶要有良好的读数装置;⑷要有良好的阻尼装置;⑸仪表本身消耗功率小;⑹要有足够的绝缘程度;⑺要有足够的过载能力;⑻仪表变差要小。

8、常用电工测量方法。

答:⑴直接测量法;⑵间接测量法;⑶比较测量法。

9、电工指示仪表都是由哪两大部分组成?答:电工指示仪表都是由测量机构和测量线路两大部分组成。

10、电工指示仪表的测量机构的主要装置有哪些?⑴转动力矩装置;⑵反作用力矩装置;⑶阻尼力矩装置;⑷读数装置;⑸支撑装置11、计算题第二章 电流与电压的测量1、 磁电系电流表实际上是由磁电系测量机构与什么组成?画出直流电流表的组成图 答:是与分流电阻并联组成的。

仪表重要基础知识点

仪表重要基础知识点

仪表重要基础知识点
为了深入了解仪表的重要基础知识点,我们首先需要了解仪表的定义和分类。

仪表是一种用来检测、测量和显示物理量的装置。

根据其功能和测量对象的不同,仪表可以分为多种类型,包括电力仪表、机械仪表、光学仪表、化学仪表等。

在仪表领域,最基本的知识点之一是关于传感器的原理和应用。

传感器是仪表中起到感知和采集待测量信号的作用的元件。

常见的传感器包括温度传感器、压力传感器、湿度传感器等。

了解传感器的原理和特点,可以帮助我们选择适合的传感器,并正确应用于相应的仪表系统中。

另一个重要的基础知识点是关于仪表的测量原理和技术。

仪表的核心功能是准确测量待测量信号的数值。

了解测量原理和技术,可以帮助我们理解仪表的测量误差来源、校准方法以及常见的测量技术,例如模拟量测量和数字量测量等。

同时,了解测量原理还可以帮助我们选择合适的仪表以及正确使用和维护仪表。

此外,仪表的显示和记录功能也是仪表领域的重要内容。

仪表通常具有显示测量结果的功能,可以以数字、图形或者曲线的形式呈现。

了解显示原理和技术,可以帮助我们正确解读仪表显示的结果,并了解常见的录入和输出方法。

总结起来,仪表的重要基础知识点包括传感器原理和应用、测量原理和技术、显示和记录功能等。

了解这些基础知识点可以帮助我们理解仪表的工作原理,正确选择和使用仪表,并解决仪表使用中可能出现的问题。

仪表知识点

仪表知识点

1.简单自动系统建成:测量元件,变送器,控制器,控制阀,一个对象2.压差式流量计原理:基于流体流动节流原理,利用流体流经节流装置时产生的压力差而实现流量测量,充满管道的液体流经节流件时,流束将在节流处形成局部收缩,因而V增大,动能增大,静压能减小,于是有压力差流体Q增大,△P增大。

可根据流体连续性方程和伯努利方程为基础根据△P测Q 3.转子流量计原理:由两部分组成,一是由下往上逐渐扩大的锥形管,二是可转动的转子。

被测流体由锥形管下端进入,使转子受到向上的浮力,浮力等于重力是转子浮在某一高度Q由小到大浮力增大重力不变转子上升,流体流通面积上升,V下降浮力下降,浮力与重力相等后又浮在一个高度,平衡介质对应流量大小,可根据转子位置测Q 4.电磁流量计原理:测量原理基于法拉第定律,由变送器和转换器组成。

非导磁材料的管道外侧有一对磁极NS产生磁场,导电流体流经管道切割磁力线产生电动势。

B不变,直径一定电势大小与流体V有关E=KBDV 5.迁移:实质改变测量上下限作用:减小测量误差提高准确度 6.电容式物位传感器原理:两圆筒间填介电系数ε的介质C=2LεPi/ln(D/d) Dd一定时C大小与极板长度L和ε成比例,电极浸入深度随物位变化,引起电容量变化从而测出物位C X =(2Pi(ε-ε0 )H)/ln(D/d)7.热电耦论述:形状:两种不同材料导体AB揉成组成闭合回路,加热一段产生温差使闭合回路产生热电势原理:①接触电势:与材料和接触点温度有关温度越高自由电子越活跃接触面的电场强度增加电动势增高②接触热电势:等于热电偶两接点热电势的代数和,AB材料固定后热电势E就成为t 的函数与其长短和直径无关,测热电势的大小就能判断温度高低。

结构对其影响:只与电热性,和接触点温度有关,于长短粗细和其他部分无关。

8.补偿导电注意事项:一定温度范围内0~100℃极性不能接错热电偶正负极与补偿导线正负极相接注意型号相配9.平衡电桥冷端补偿:利用不平衡电桥产生电势补偿热电偶因冷端温度变化引起的热电势变化值。

智能仪器考试题简答题总结.doc

智能仪器考试题简答题总结.doc

1.智能仪表的主要功能:○1自动校正清零○2多点快速显示○3自动修正各类测量误差○4数字滤波○5数据处理○6各种控制规律○7多种输出形式○8数据通信○9自诊断○10掉电保护。

2.智能仪表的设计研制步骤:1)确定任务,拟定设计方案:a 确定设计任务和仪表功能。

B 完成总体设计,选择确定硬件类型和数量。

2)硬件,软件研制及仪表结构设计:a 嵌入式系统的选择。

B 硬件电路设计,研制和调试。

c 应用软件设计,程序编制和调试。

3)仪表总调,性能测定3.A/D转换芯片的指标描述:1)分辨率:是指A/D的输出数码变动一个LSB时输入模拟信号的最小变化量。

2)转换时间:A/D从启动转换到转换结束所需的时间成为转换时间。

3)转换误差:是指A/D转换结果的实际值与真实值之间的偏差,用最低有效位数LSB 或满度值的百分数来表示。

4. 光电耦合的工作原理是什么?输入为低电平时,流过发光二极管的电流为零,光敏三极管截止。

输入为高电平时,发光二极管中有电流流过,二极管发光,光敏三极管因光信号作用而饱和导通。

4.继电器的作用是什么?继电器是一种电子控制器件,它具有控制系统和被控制系统,通常应用与自动控制电路中,它实际上是用较小的电流去控制较大的电流的一种“自动开关”。

故在电路中起着自动调节,安全保护,转换电路等作用。

5. 继电器的工作原理是什么?只要线圈两端加上一定电压,线圈中就会流过一定的电流,从而产生电磁效应,衔铁就会在电磁力吸引的作用下克服返回弹簧的拉力吸向铁芯,从而带动衔铁的动触点与静触点吸合。

当线圈断电后,电磁的吸力也随之消失,衔铁就会在弹簧的反作用力作用下返回原来的位置,使动触点与原来的静触点吸合,这样吸合,释放,从而达到了在电路中的导通,切断的目的。

6.LED显示的方法有两种静态:所谓静态显示,就是当显示器显示某一个字符时,相应的发光二级管恒定地通以电流。

优点:亮度较高,接口编程容易。

缺点:占用口线较多,所用锁存器也多。

仪表知识点总结

仪表知识点总结

仪表知识点总结在工业生产中,仪表是用来检测、测量和控制各种工艺参数的设备。

它们包括各种传感器、变送器、记录仪和控制器等。

仪表在工业生产中起着重要的作用,对于提高生产效率、保证产品质量、降低能耗、确保安全生产都具有重要意义。

在工业生产中,对仪表的使用和维护都需要有一定的知识和技能。

本文将就仪表的相关知识点进行总结,以帮助读者更好地了解仪表的原理和应用。

一、仪表的分类1. 按使用功能分类(1) 测量仪表:用来检测和测量各种物理和化学量,如温度、压力、流量、液位、PH值等。

(2) 控制仪表:用来对生产过程进行控制,如调节温度、压力、流量等参数。

(3) 监视仪表:用来监视生产过程中各种参数的变化情况,如显示温度、压力、流量等数值。

2. 按测量原理分类(1) 机械式仪表:利用物理现象进行测量,如弹簧压力表、液位计等。

(2) 电子仪表:利用电子技术进行测量,如数字显示仪表、控制器等。

(3) 光学仪表:利用光学原理进行测量,如光电传感器、光栅编码器等。

3. 按安装位置分类(1) 本地仪表:安装在生产现场,用于实时监测和控制。

(2) 远程仪表:安装在控制室或操作室,用于集中监控和操作。

二、传感器1. 传感器的种类(1) 测温传感器:用来测量物体的温度变化,如热电偶、热电阻等。

(2) 压力传感器:用来测量气体或液体的压力变化,如压力变送器、压力传递器等。

(3) 流量传感器:用来测量流体的流量变化,如涡街流量计、电磁流量计等。

(4) 液位传感器:用来测量液体的液位变化,如浮球液位计、毛细管液位计等。

2. 传感器的特点(1) 灵敏度高:能够精确地捕捉各种物理和化学量的变化。

(2) 可靠性高:能够长期稳定地工作在恶劣的工作环境中。

(3) 鲁棒性强:对于各种干扰和干涉具有一定的抗干扰能力。

(4) 可维护性好:能够进行定期维护和检修,确保传感器的正常工作。

三、变送器1. 变送器的作用变送器是用来将传感器测得的信号进行处理和转换的设备,通常将传感器的模拟信号转换成为标准的电流信号或电压信号,以便于仪表的显示和控制。

自动化仪表期末复习重点

自动化仪表期末复习重点

1. 如 何 评 价 测 量 仪 表 性 能 , 常 用 哪些指标来评价仪表性能?2. 名词解释:相对误差、精度、变差、灵敏度、量程、反应时间3. 仪表的变差不能超出仪表的( )a 、相对误差 b 、引用误差C 、允许误差4.测量某设备的温度,温度为400 C ,要求误差不大于4 C,下列哪支温度计最合适 ?()A 0〜600 C 1.5 级B. 0〜1500 C 0.5 级 C. 0〜800 C 0.5 级 D. 0 〜400C 0.2 级5.仪表的精度级别指的是仪表的 ( )A 引用误差B. 最大误差C.允许误差D. 引用误差的最大允许值6. 下列说法正确的是 ( )A 回差在数值上等于不灵敏区 B 灵敏度数值越大则仪表越灵敏 C 灵敏限数值越大则仪 表越灵敏7.有一个变化范围为 320―― 360kPa 的压力,如果用 A 、B 两台压力变送器进行测量,那么在正常情况下哪一台的测量 准确度高些?压力变送器 A : 1级,0―― 600kPa 。

压力变送器 B : 1级,250―― 500kPa 。

8.一台精度等级为0.5级的测量仪表,量程为 0〜1000'C 。

在正常情况下进行校验,其最大绝对误差为 6'C,求该仪表的最大引用误差、允许误差、仪表的精度是否合格。

9. 某台差压计的最大差压为 1600mmH2O ,精度等级为 1 级,试问该表最大允许的误差是多少?若校验点为 800mmH2O , 那么该点差压允许变化的范围是多少?10. 测量范围0〜450C 的温度计,校验时某点上的绝对误差为3.5C ,变(回)差为5C ,其它各点均小于此值,问此表的实际精度应是多少 ?若原精度为 1.0 级,现在该仪表是否合格 ?11. 自动化仪表按能源分类及其信号形式。

12. 单元组合式仪表是什么?第二章 压力测量及变送13. 简述弹簧管压力表原理和游丝的作用。

14. 简述电容式差压变送器工作原理,说明变送器的两线制工作机理 15. 简述压力仪表选型原则。

仪表基础必学知识点

仪表基础必学知识点

仪表基础必学知识点
1. 仪表的定义和分类:仪表是用来测量、检测和显示物理量的装置或
设备,根据其测量原理和功能可分为指示仪、记录仪、调节仪和控制
仪等。

2. 仪表的量程和量程范围:量程指的是仪表能够测量的最大和最小物
理量值,量程范围是指仪表能够保持正常测量精度的物理量范围。

3. 仪表的精度和分辨力:精度是指仪表测量结果与真实值之间的偏差
程度,分为绝对精度和相对精度;分辨力是指仪表能够区分出的最小
物理量变化。

4. 仪表的灵敏度和灵敏度范围:灵敏度是指仪表输出信号相对于输入
物理量变化的响应程度,灵敏度范围是指仪表能够保持正常测量精度
的物理量范围。

5. 仪表的零位和调零:零位是指仪表在无输入信号或初始状态下的输
出信号值,调零是指使仪表的零位与实际零位保持一致的操作。

6. 仪表的线性和非线性:线性是指仪表输出信号与输入物理量变化之
间呈现直线关系,非线性则相反。

7. 仪表的阻尼和过冲:阻尼是指仪表在测量中对信号的规律变化作出
的响应速度,过冲是指仪表在测量过程中信号瞬间超过真实值的现象。

8. 仪表的稳定性和可靠性:稳定性是指仪表在一段时间内输出信号的
波动程度,可靠性是指仪表在长期使用过程中的正常工作能力。

9. 仪表的安装和校验:仪表安装要符合一定的规范和标准,校验是指
通过特定方法检验仪表的准确性和可靠性。

10. 仪表的维护和保养:仪表在使用过程中需要进行定期维护和保养,例如清洁、校准、更换损坏部件等。

自动控制仪表期末总结

自动控制仪表期末总结

智能仪表的特点、系统组成、发展现状及发展趋势摘要随着科学技术逐步发展,控制理论及仪表技术不断改进和完善。

仪表在各行各业扮演着很重要的角色,宏观上讲,任何领域展开工作所基于的电子电气设备都能隶属于仪表范畴,几乎所有自动控制系统都是基于“仪表”构成的系统。

由模拟调节与控制仪表构成常规的,由数字化控制仪表和智能仪表构成智能控制系统等。

通过查阅相关资料以及上课所学,接下来简单论述一下智能仪表的一些特点、智能仪表系统的组成、发展的现状及未来发展趋势。

关键词:智能仪表、自动控制系统、特点、组成、发展、趋势正文:工业自动化仪表是关于检测仪表、显示仪表、调节与控制仪表、执行器及其辅助器件和设备的总称,是与社会科学技术紧密关联的应用性设备和装置。

其主要用于实现信息的获取、传输、变换、存储、处理与分析,并根据处理结果对生产过程进行控制的重要技术工具,是工业控制领域的基础和核心之一。

智能仪表主要由硬件和软件两大部分组成。

其中硬件包括:智能芯片(微处理器)、人机接口、前向(后向)通道和功能接口等。

智能芯片是用来存储数据、程序,并进行一系列运算处理,它通常由微处理器、ROM、RAM、Flash、I/O接口和定时/计数电路等芯片组成,或者其本身就是单片机或嵌入式系统;前向(后)通道用来输入/输出模拟信号,数字量输入,输出通道用于输入/输出数字信号;人机接口是操作者与仪表之间的桥梁,通信接口则用来实现仪表与外界的数据交换功能,进而实现网络化互联的需求。

智能仪表的整体工作是在软件控制之下进行的,软件包括:监控程序、中断处理(服务)程序以及实现各种算法的功能模块。

监控程序是仪表软件的中心环节,接受和分析各种命令,管理和协调全部程序的执行;中断处理程序是在人机联系部件或其他外围设备提出中断申请,并为主机响应后直接转去执行的程序,以便及时完成实时处理任务;功能模块用来实现仪表数据处理和控制功能,包括各种测量算法(数字滤波、非线性校正等)和控制算法(PID控制、模糊控制等)。

仪表知识小结

仪表知识小结

(1)压力仪表
现场压力表,从表盘直径看最常见的有60mm,100mm,150mm 三种规格。

从接口看最常见的有M20X1.5, 1/2NPT, 法兰连接(有法兰尺寸和耐压等级要求)
(2)压力变送器
最常见的分为电容式压力变送器和单晶硅压力变送器。

其它还有扩撒硅压力变送器。

目前主流压力变送器主流几乎都采用了智能协议。

1. 电容式压力变送器
采用结构简单、坚固耐用且极稳定的可变电容形式,可变电容由压力腔上的膜片和固定在其上的绝缘电极所组成,当感受到压力变化时,膜片要产生微微的翘曲变形,从而改变了两极的间距,采用独特的检测电路测电容的微小变化,并进行线性处理和温度补偿。

传感器输出与被测压力成正比的直流电压或电流信号。

精巧的结构、高性能的材料及先进的检测电路的完美结合,赋予了电容式压力变送器以很高的性能。

2.单晶硅谐振式传感器
是一块单晶硅芯片上采用微电子机械加工技术,在单晶硅芯片上制成两个完全一致的H形状的谐振梁,并以一定的频率产生振动。

其谐振频率取决于梁的长度和张力,其梁的长度已经确定,而张力是随压力变化而变化。

从而把压力的变化转换成频率的变化,对差压采用频率差分技术,并将频率差信号直接输出到CPU 进行运算和A/D转换。

2023年过程控制及自动化仪表复习重点知识点

2023年过程控制及自动化仪表复习重点知识点

1、测量温度旳措施:接触式,非接触式。

2、热电偶:当两种不同样导体货半导体连接成闭合回路时,若两个节点温度不同样,回路中就会出现热电动势并产生电流。

3、第三导体定律:除热电偶A、B两种导体外,又插入第三种导体C组合成闭合回路,只要插入旳第三种导体旳两个接点温度相等,它旳接入对回路毫无影响。

4、测量某一点压力与大气压力之差,当这点旳压力高于大气压力时,此差值称为表压。

5、运用弹性元件受压产生变形可以测量压力。

常用旳弹性测压元件有:弹簧管(常用)、波纹管及膜片三类。

6、流量检测仪表:节流式流量计(在管道中放入一定旳节流元件,根据节流元件旳推力或在节流元件前后形成旳压差测量)分为:压差、靶式、转子流量计。

7、热导式气体分析仪是一种物理式旳气体分析仪。

根据不同样气体具有不同样旳热传导能力这一特性,通过测定混合气体旳导热系数,推算出其中某些成分含量。

(0度时H2为7.150,He为7.150)8、调整器旳作用:把测量值和给定值进行比较,根据偏差大小,按一定旳调整规律产生输出信号,推进执行器,对生产过程进行自动调整。

9、调整规律:他旳输出量与输入量(偏差信号)之间具有什么样旳函数关系。

10、比例调整特点:对干扰有及时而有力旳克制作用,但存在静态误差,是一种静差调整。

11、积分调整特点:可以消除静差,即当有偏差存在时积分输出将随时间变化,当偏差消失时输出能保持在某一值上不变。

但动作过于缓慢,过渡过程时间长,易导致系统不稳定。

12、微分调整器:能在偏差信号出现或变化瞬间,立即根据变化趋势,产生调整作用,是偏差尽快旳消除于萌芽状态之中。

但对静态片差毫无克制能力,不能单独使用。

13、在PID三作用调整器中,微分作用重要爱用来加紧系统动作速度,减少超调,克服震荡。

积分作用重要用来消除静态误差。

将比例、积分、微分三种调整规律结合在一起,即可抵达迅速敏捷,又可抵达平稳精确,只要配合得当便可得到满意旳调整效果。

14、数字调整器按其控制回路旳多少可分为:多回路调整器和单回路调整器;按控制程序旳变更措施可分为:固定程序(选择)型和可编程序型。

智能仪表考试重点

智能仪表考试重点

1、串模干扰的来源有哪些?主要有哪些硬件防干扰措施?主要来自于高压输电线、与信号线平行敷设的输电线以及大电流控制线所产生的空间电磁场。

措施:①利用双端不对地输入的运算放大器作为输入通道的前置放大器②用变压器或光电耦合器把各种模拟负载与数字信号源隔离开来③采用浮地输入双层屏蔽放大器来抑制共模干扰2、常用的数字滤波方式是什么?(1)克服大脉冲干扰的数字滤波法㈠.限幅滤波法㈡.中值滤波法(2)抑制小幅度高频噪声的平均滤波法㈠.算数平均㈡.滑动平均㈢.加权滑动平均㈣一阶滞后滤波法(3)复合滤波法3、简述智能仪器设计的基本原则?1、从整体到局部(自顶向下)的设计原则2、经济性要求、3、可靠性要求4、操作和维护的要求5、实时性要求从整体到局部(自顶向下)的设计原则:这种设计原则的含义是,把复杂的、难处理的问题分为若干个较简单、容易处理的问题,然后在一个个地加以解决。

较高的性能价格比原则:在满足性能指标的前提下,应尽可能采用简单的方案,因为方案简单意味着元器件少,开发、调试、方便,可靠性高。

组合化与开放式设计原则:开放系统是指向未来的 VLSI 开放,在技术上兼顾今天和明天,既从当前实际可能出发,又留下容纳未来新技术机会的余地;向系统的不同配套档次开放,为发挥各方面厂商的积极性创造条件:向用户不断变化的特殊要求开放,在服务上兼顾通用的基本设计和用户的专用要求等等4、简述有哪几种现场总线?基金会现场总线、过程现场总线、LonWorks、CAN、HART5、简述程序跑飞的原因及其处理方法?原因:统受到某种干扰后,程序计数器PC的值偏离了给定的唯一变化历程,导致程序运行偏离正常的运行路径。

处理办法:指令冗余、软件陷阱以及“WATCHDOG"技术。

6、逐次比较式A/D,积分式A/D的原理及各自优缺点?逐次比较式:当启动信号作用后,时钟信号先通过逻辑控制电路是N位寄存器的最高位D(N-1)位1,以下各位为0,这个二进制代码经A/D转换器转换成电压U0,送到比较器与输入的模拟电压Ux比较。

仪表常用知识点总结

仪表常用知识点总结

仪表常用知识点总结一、仪表分类及定义仪表是用来测量、显示、指示或控制物理量的设备,它广泛应用于工业生产、科学实验、医疗检测和日常生活中。

根据其功能和测量对象的不同,仪表可以分为测量仪表和控制仪表两大类。

1.测量仪表测量仪表是一种用来测量物理量的设备,根据测量对象的不同,可以分为电测量仪表、温度测量仪表、压力测量仪表、流量测量仪表、液位测量仪表等。

2.控制仪表控制仪表是一种用来控制生产过程或设备运行的设备,主要包括传感器、执行器、控制器等。

二、仪表的基本原理1.测量原理(1) 电测量原理电测量原理是指利用电学理论和方法来测量物理量的方法,主要包括电压测量、电流测量和电阻测量等。

(2) 温度测量原理温度测量原理是指利用热学原理来测量温度的方法,主要包括热电偶、热电阻、红外线测温等。

(3) 压力测量原理压力测量原理是指利用压力的作用特性来测量压力的方法,主要包括压电式、压力传感器等。

(4) 流量测量原理流量测量原理是指利用流体力学原理来测量流体流动的方法,主要包括流量计、涡街流量计等。

(5) 液位测量原理液位测量原理是指利用液体静力学原理来测量液位的方法,主要包括浮子液位计、差压液位计等。

2.控制原理(1) 静态控制原理静态控制原理是指在不考虑时间因素的条件下,通过改变输入信号或参数,使输出信号或参数在规定范围内达到期望值的方法。

(2) 动态控制原理动态控制原理是指在考虑时间因素的条件下,通过合理设计控制系统的结构和参数,使控制对象在规定时间内达到期望值的方法。

三、仪表的常用技术1.传感器技术(1) 电容传感器电容传感器是一种利用电容变化来实现物理量测量的传感器,主要用于测量位移、压力、温度等物理量。

(2) 光电传感器光电传感器是一种利用光学原理来探测物体位置、运动、形状等信息的传感器,主要用于测量光强、颜色、速度等物理量。

(3) 压力传感器压力传感器是一种利用压力的作用特性来测量压力的传感器,主要用于测量气体、液体的压力。

智能仪器期末知识点整理

智能仪器期末知识点整理

第一章问:什么是智能仪器?其主要特点是什么?答:智能仪器由硬件和软件两大部分组成。

特点:1.操作自动化2。

具有自测功能3。

具有数据分析和处理功能4.具有良好的人机对话功能5。

具有可程控操作能力第二章问:单片机控制ADC的常用方法有哪些?答:1。

程序查询方式[首先微处理器向转换器发出信号,然后读入转换信号,查询转换是否结束,若结束则读取数据,否则继续查询,知道转换结束]2.延时等待方式[首先由微处理器想A/D转换器发出启动信号之后,根据AD转换器的转换时间延时,一般延时时间大于转换时间,演示结束,读入数据。

]3.中断方式[微处理器启动转化器年后去处理其他事情,A/D转换结束后主动向CPU发出中断请求信号,CPU响应中断后再读取转换结果]问:模拟量输入通道有几种基本结构?说明特点和使用场合答:两种,单通道结构和多通道结构。

单通道:常用于频率较高的模拟信号的A/D 转换.传感器输出的信号进入信号调理电路进行滤波、放大等处理后,通过采样/保持器送入A/D转换器,转换为数字信号进入CPU。

单通道数据采集系统:结构简单,成本低,只能采集一路信号.[多通道结构]多通道结构分为并行结构和共享结构。

[多通道并行结构]:各通道可同时进行转,常用于模拟洗脑频率很高且各路必须同步采样的高转换速率系统[多通道共享结构]各路模拟输入信号不需要同时获取时,可选用此结构。

这种形式的通道速度慢,单硬件开销少,适合对转换速度要求不高的系统。

问:在设计智能仪器时,选择模拟多路开关要考虑的主要因素有哪些?答:通道数量;开关断开时流过模拟开关的电流;导通电阻,开关闭合时的电阻;指开关接通或断开时的速度第三章1问:D/A转换器的主要技术指标答:1。

转换精度:指在整个工作区间实际的输出电压与理想输出电压之间偏差.通常用分辨率和转换误差描述。

(分辨率)当输入数字发生单位数码变化时所对应的输出模拟量的变化量(转换误差)实际输出的模拟量与理想值之间的最大误差,一般是增益误差、漂移误差、非线性误差 2。

智能仪表复习资料

智能仪表复习资料

第一章1智能仪表的基本组成:P1 2.智能仪表的功能特点:量程的自动转换、自动对零功能、自动修正误差功能、数据处理功能、自我诊断功能、通信或网络功能第二章1单片机的基本组成:P11 2.单片机是在一块超大款规模集成电路芯片上同时集成了CPU,ROM,RAM以及定时计数器,使用者只需外接少量的接口电路就可以组成一个测量控制仪表的专用微处理器系统,80C51是8位的单片机,3. 在80C51中没有单独的地址总线和数据总线,而是与通用并行I\o口的P0口及P2口共用,P0口分时作为低8位地址线和8位数据线,P2口作为高8位地址线,可形成16条地址线和8条数据线,单片机在进行外部扩展时,地址线和数据线都不是独立的总线,而是与并行I\O口共用,这是单片机结构上的一个特点,CPU包含运算器和控制器,a运算器完成各种算术和逻辑运算,控制器在单片机内部协调各功能部件之间的数据传送和运算操作,并随对单片机外部发出若干控制信息,运算器以算术逻辑单元ALU为核心加上累加器ACC,暂存寄存器TMP和程序状态字寄存器PSW等组成,累加器ACC、PSW都是是8位的寄存器,B寄存器不做乘除操作时可用作通用寄存器,b控制器(程序计数器PC:用于存放下一条将要执行指令的地址,有自动加一功能;堆栈指针SP位于片内的RAM中,它复位后SP被初始化为07H,使得堆栈实际上由08H开始;数据指针寄存器DPTR是一个16位的寄存器;指令译码器)4单片机的引脚功能p14 5.单片机存储器的结构,单片机的程序存储器ROM地址空间为64KB,其中片内ROM4KB,第六章单片机的串行口,单片机与外部设备或其他计算机之间交换信息时,通常采用并行通信和串行通信方式。

1并行通信是指数据的各位同时进行传送(例如数据和地址总线)其优点是传送速度快,缺点是有数多维数据就需要多少根传输线,这在数据为数较多传送距离较远时不宜采用。

2,串行通信是指数据一位一位的按顺序传送,其突出优点是只需一根传输线,特别适合远距离传送,缺点是传送速度较慢3,串行通信又分为异步传送和同步传送,a异步传送时,数据在线路上是以一个字为单位进行传送的,各个字符之间可以是接连传送也可以是间断传送,这完全由发送方根据需要来决定b同步通信是一种连续的数据快传送方式。

仪表的必备知识点总结

仪表的必备知识点总结

仪表的必备知识点总结一、仪表的分类1. 按照测量的物理量来分类:温度仪表、压力仪表、流量仪表、液位仪表、力量仪表等。

2. 按照测量原理来分类:机械式仪表、电气式仪表、电子式仪表、智能仪表等。

3. 按照用途来分类:普通仪表、精密仪表、特种仪表等。

二、仪表的基本原理1. 仪表基本构造:仪表主要由表头、指针和刻度盘组成。

2. 仪表测量原理:根据被测量的物理量,采用不同的传感器和测量原理来测量和显示。

3. 仪表的工作原理:仪表通过传感器将被测量的物理量转换为电信号,并经过放大、滤波、调理等处理后,驱动仪表的指针或显示屏显示测量结果。

三、仪表的选型和安装1. 选择合适的仪表:根据测量的物理量和工作环境要求,选择合适的仪表类型和规格。

2. 仪表的安装位置:安装仪表的位置应该在易于观察和操作的位置,并且注意防水、防尘和防震。

3. 仪表的安装方式:根据仪表的类型和规格选择合适的安装方式,如压力表可以采用螺纹连接或法兰连接。

四、仪表的使用和维护1. 仪表的使用方法:正确使用仪表,避免超出其测量范围和工作条件。

2. 仪表的校准和调试:定期对仪表进行校准和调试,保证其测量精度和可靠性。

3. 仪表的维护保养:定期对仪表进行清洁、检查和维护,延长其使用寿命。

五、仪表的应用和发展1. 仪表在工业自动化中的应用:仪表在工业生产中起着至关重要的作用,它可以实现对生产过程的自动化控制和监测。

2. 仪表在科学研究中的应用:仪表在科学研究中用于测量和实验,提供可靠的数据支持。

3. 仪表的发展趋势:随着科技的发展,智能化、网络化、高精度、远程监控等功能将成为仪表发展的趋势。

六、仪表的应用案例1. 温度仪表在工业生产中的应用:在化工、冶金、制药等行业中,温度仪表用于测量和控制生产过程中的温度。

2. 压力仪表在油气管道中的应用:在石油、天然气输送管道中,压力仪表用于监测管道的压力和泄漏情况。

3. 液位仪表在储罐中的应用:在化工、石油、食品等行业中,液位仪表用于监测储罐中液体的液位并进行远程报警。

智能仪表期末考试复习攻略.

智能仪表期末考试复习攻略.

1、概念:仪表及作用2、仪表的发展经历那几个阶段?其特点?3、智能仪表的分类及特点?4、智能仪表的主要特点?5、推动智能仪表发展的主要技术1.仪器仪表是获取信息的工具,是认识世界的手段。

作用是延伸、扩展、补充或代替人的听觉、视觉、触觉等器官的功能。

随着科学技术的不断发展,人类社会已步人信息时代,对仪表的依赖性更强,要求也更高。

2.第一代--模拟式仪表---基本结构是磁电式和电子式。

磁电式基于电磁测量原理使用指针来显示测量结果。

如指针式万用表、伏特表、安培表、功率表等。

电子式基于模拟电子技术原理。

如记录仪、电子示波器、信号发生器等。

第二代--数字式仪表---基本结构中含有A/D转换环节,并以数字方式显示或打印测量结果。

如数字电压表、数字功率计、数字频率计等。

比第一代响应速度快,测量准确度高。

第三代--智能式仪器仪表---基本结构中含有CPU。

功能强大、功耗低、体积小、可靠性高等。

第四代--虚拟仪器及网络化仪器,虚拟仪器是以通用计算机为基础,加上特定的硬件接口设备和为实现特定功能而编制的软件组成。

网络仪器---把信息系统与测量系统通过Internet连接起来,做到资源共享,高效完成复杂艰巨的测控任务。

仪器特点:实现资源共享,一台仪器为更多的用户所使用。

环境恶劣的数据采集实行远程采集,将采集的数据放在服务器中供用户使用。

重要的数据多机备份提高系统的可靠性。

测试人员不受时间和空间的限制,随时随地获取所需的信息。

修改、扩展十分方便3.聪敏仪器仪表---是以电子、传感、测量技术为基础。

特点是通过巧妙的设计而获得某一有特色的功能。

初级智能仪器仪表---应用计算机及信号处理技术,具有记忆、存储、运算、判断、简单决策、自校准、自诊断、人机对话等功能。

目前绝大多数智能仪表属于此。

模型化仪器仪表---应用建模方法及系统辨识,对被测对象状态或行为做出估计,建立对环境、干扰、仪器参数变化做出自适应反映的数学模型,并对测量误差进行补偿。

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智能仪表期末复习知识点总结
第一章导论
1.智能仪器的概念(3点)
•能进行自动化操作,并能对测量数据分析/运算/逻辑判断/等处理功能以及更高层次的知识处理功能。

•以计算机为核心的电子仪器。

•一般都带有GP-IB 等标准仪器总线接口。

2.智能仪器的典型结构图(见课本第2页)
第二章智能仪器模拟量输入/输出通道
1.模拟量输入通道:把A/D转换器及其接口称为模拟量输入通道。

2.模拟量输出通道:把D/A转换器及其接口称为模拟量输出通道。

A/D转换器是将模拟量转换为数字量的器件
二、A/D转换器的技术指标
1.理解分辨率、量化误差、转换精度、满刻度范围
2.A/D转换器的分类:逐次比较式、积分式、并行比较式
三、1)逐次比较式A/D转换器原理P13 图见2-3
它由N位寄存器、N位D/A转换器、比较器、逻辑控制电路、输出缓冲器五部分组成
重点:会分析原理及过程
使用时只需要发出A/D转换启动信号,然后在EOC端查知A/D转换过程结束后,取出数据即可
2)双积分式A/D转换器原理
双积分式A/D转换器又称双斜式A/D转换器,其转换过程在逻辑控制电路的控制下按以下三个阶段进行。

1.预备阶段
2.定时积分阶段T1
3.定值积分阶段T2
1.预备阶段:逻辑控制电路发出复位指令,计数器清零,同时使S4闭合,积分器输入/输出都为零。

2.定时积分阶段T1:在t1时刻,逻辑控制电路发出启动指令,使S4断,S1闭合,于是积分器开始对输入电压Ui积分,同时打开计数门计数。

当计数器计满N1时(t2时刻),计数器的溢出脉冲使逻辑控制电路发出控制信号使S1断开。

阶段T1结束,积分器输出
3.定值积分阶段T2:在t2 时刻令S1断开的同时,使与Ui极性相反的基准电压接入积分器。

本例设Ui为正值,则令S3闭合,于是积分器开始对基准电压UR定值积分,积分器输出从U01值向零电平斜
变,同时,计数器也重新从零计数,当积分输出达到零电平时刻(即t3),比较器翻转,此时控制电路令计数器关门,计数器保留的计数值为N2。

定值积分阶段T2结束时,积分器输出电平为零。

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