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• 随着科学技术的迅速发展，现代生产过程的自动化 程度越来越高，对仪器仪表及自动化技术的依赖性 越来越大，特别是对于生产过程连续性、大型化、 复杂化的石油、化工、冶金、电力等行业，生产工 艺、设备、控制与管理已逐渐成为一个有机的整体， 仪表自动化技术显得尤为重要。
现代wenku.baidu.com的生产方式对工程技术管理人员提出了更 高的要求
• 自动化仪表最通用的分类，是按仪表在测量与控制 系统中的作用进行划分，一般分为检测仪表、显示 仪表、调节仪表、执行器4类。
标准仪器仪表
• 精密压力表、 台式压力表 、补偿式微压计、 标准测力 仪、 直流电位差计、 直流电阻箱 、直流电桥、 标准电 三表、 数字多用表、 数字标准信号源、 数字压力校验 仪 、手持式红外测温仪、 其它工作标准器
• 引用误差是指绝对误差与测量表量程的比值， 以百分比表示。
• 引用误差＝绝对误差/量程×100%
3、精度等级
• 仪表精确度简言之就是仪表测量值接近真值的准确程度，通常 用相对百分误差来表示．我国目前规定的准确度等级有0.005、 0.01、0.02、0.04、0.05、0.1、0.2、0.5、1.0、1.5、2.5、4.0、 5.0等级别。
工业热电偶的型号、分度号、测量范围
• （1）铂铑10-铂热电偶，分度号Ｓ，可在0～1300℃长期工作，短时可到1600℃。 • （2）铂铑30-铂铑6热电偶，分度号Ｂ，可在0～1600℃长期工作，短时可到1800℃。 • （3）镍铬-镍硅(镍铬-镍铝)热电偶，分度号K，测量范围0～1300℃，分度曲线更接近线性，热电动
定为1级精度，测量范围是600～1100℃的测温仪表应定为1.5级 精度。
检定、校准
• ：检定是为评定计量器具的计量性能(准确 度、稳定度、灵敏度等)，并确定其是否合 格所进行的全部工作。
• ：校准是确定计量器具示值误差(必要时也 包括确定其他计量性能)的全部工作。
• 仪表的品质指标主要包括哪些内容？ • ：主要包括量程、精度、非线性度、变差、
• L=x/b • X——被测量，b——标准量，L——所得被测量值， • 例如：米尺量身高。
2、误差
• 按误差数值表示的方法，误差可以分为绝对误 差、相对误差、引用误差。
• 绝对误差是指仪表的测量值与被测变量真实值 之差；即绝对误差＝测量值-真值。
• 相对误差是绝对误差与实际值之比的百分数， 相对误差＝绝对误差/实际值×100%
• 例子：有两台测温仪表其测量范围分别是0～800℃和600～ 1100℃，已知其最大测量误差均为±6℃，试分别确定它们的精 度等级。
• 答案：根据基本误差δm＝△Max/(AMax-AMin)×100% • 可得： • δm＝6/(800－0)×100%＝0.75% • δm＝6/(1100－600)×100%＝1.2% • 根据仪表的精度等级系列，测量范围是0～800℃的测温仪表应
标准信号发生器
衡器 的设备名称选择范围
• 地中衡,轨道衡,电子汽车衡,电子轨道衡,配 料电子秤,皮带电子秤,称重传感器,天车电子 秤 其它秤
三、自动化仪表基础知识
• 1、测量 • 测量就是为取得未知参数而做的，包括测量的误差
分析和数据处理等计算在内的全部工作。从计量学 的角度讲，测量就是利用实验手段，把待测量与已 知的同性质的标准量进行直接或间接的比较，将已 知量作为计量单位，确定两者的比值，从而得到被 测量量值的过程。其目的是获得被测对象的确定量 值，关键是进行比较。
自动化仪表分类
• 检测与过程控制仪表（通常称自动化仪表）分类方 法很多，根据不同原则可进行相应分类。
• 例如按仪表所使用的能源可分为气动仪表、电动仪 表、液动仪表；按仪表组合方式，可分为基地式仪 表、单元组合仪表和综合控制装置；按仪表安装形 式，可分为现场仪表、盘装仪表、架装仪表；按是 否带微处理器分为智能仪表、非智能仪表；根据仪 表信号形式分为模拟仪表、数字仪表。
灵敏度、动态特性等。 •
典型仪表介绍 热电偶
• 热电偶工作原理：
• 两种不同成份的导体（称为热电偶丝材或热电 极）两端接合成回路，当接合点的温度不同时， 在回路中就会产生电动势，这种现象称为热电 效应，而这种电动势称为热电势。
• 热电偶就是利用这种原理进行温度测量的，其 中，直接用作测量介质温度的一端叫做工作端 （也称为测量端），另一端叫做冷端（也称为 补偿端）； 冷端与显示仪表或配套仪表连接， 显示仪表会指出热电偶所产生的热电势。
• 一方面，从事生产过程控制的技术人员必须深入了解和熟悉生产工艺与设备； • 另一方面，各行业工艺技术人员必须具有相应的仪表与自动控制的知识。现
在，越来越多的工艺技术人员认识到：学习仪表与自动化方面的知识，对于 现代自动化生产过程的设计开发、运行管理是十分重要的。 • 通过仪表与自动化知识的学习，能了解主要工艺参数（温度、压力、流量及 物位）的基本测量方法； • 掌握生产自动化过程中各类检测仪表、显示仪表、控制仪表和执行仪器的结 构原理、工作特性、选用方法； • 理解自动控制系统的组成原理、控制特性及各环节的作用； • 能根据工艺要求，在生产过程自动化的设计或技术改造中，与自动控制设计 人员密切合作，综合考虑工艺与控制两个方面，为自动控制设计人员提供正 确的工艺条件与工艺数据，共同讨论和提出合理的自动控制方案； • 能在生产开、停车过程中，初步掌握自动控制系统的投运及控制器参数的工 程整定； • 能在自动控制系统运行过程中，发现和分析出现的一些问题和现象，以便提 出正确的解决办法。 • 对于熟悉工艺的工程技术人员，学习和掌握一些仪表与控制系统方面的知识， 必能在生产、技改、管理等领域，起到事半功倍的作用。
自动化仪表基础知识
• 自动化仪表的重要性 • 自动化仪表分类 • 自动化仪表基础知识 • 典型仪表介绍 • 仪表检修、安装
自动化仪表的重要性
• 自动化仪表是实现生产过程自动化必不可少的手段。
• 生产过程自动化是一门综合性的技术学科，它应用 仪器仪表学科、自动控制学科及计算机学科的理论 与技术服务于现代各类生产设备与生产过程。
现代wenku.baidu.com的生产方式对工程技术管理人员提出了更 高的要求
• 自动化仪表最通用的分类，是按仪表在测量与控制 系统中的作用进行划分，一般分为检测仪表、显示 仪表、调节仪表、执行器4类。
标准仪器仪表
• 精密压力表、 台式压力表 、补偿式微压计、 标准测力 仪、 直流电位差计、 直流电阻箱 、直流电桥、 标准电 三表、 数字多用表、 数字标准信号源、 数字压力校验 仪 、手持式红外测温仪、 其它工作标准器
• 引用误差是指绝对误差与测量表量程的比值， 以百分比表示。
• 引用误差＝绝对误差/量程×100%
3、精度等级
• 仪表精确度简言之就是仪表测量值接近真值的准确程度，通常 用相对百分误差来表示．我国目前规定的准确度等级有0.005、 0.01、0.02、0.04、0.05、0.1、0.2、0.5、1.0、1.5、2.5、4.0、 5.0等级别。
工业热电偶的型号、分度号、测量范围
• （1）铂铑10-铂热电偶，分度号Ｓ，可在0～1300℃长期工作，短时可到1600℃。 • （2）铂铑30-铂铑6热电偶，分度号Ｂ，可在0～1600℃长期工作，短时可到1800℃。 • （3）镍铬-镍硅(镍铬-镍铝)热电偶，分度号K，测量范围0～1300℃，分度曲线更接近线性，热电动
定为1级精度，测量范围是600～1100℃的测温仪表应定为1.5级 精度。
检定、校准
• ：检定是为评定计量器具的计量性能(准确 度、稳定度、灵敏度等)，并确定其是否合 格所进行的全部工作。
• ：校准是确定计量器具示值误差(必要时也 包括确定其他计量性能)的全部工作。
• 仪表的品质指标主要包括哪些内容？ • ：主要包括量程、精度、非线性度、变差、
• L=x/b • X——被测量，b——标准量，L——所得被测量值， • 例如：米尺量身高。
2、误差
• 按误差数值表示的方法，误差可以分为绝对误 差、相对误差、引用误差。
• 绝对误差是指仪表的测量值与被测变量真实值 之差；即绝对误差＝测量值-真值。
• 相对误差是绝对误差与实际值之比的百分数， 相对误差＝绝对误差/实际值×100%
• 例子：有两台测温仪表其测量范围分别是0～800℃和600～ 1100℃，已知其最大测量误差均为±6℃，试分别确定它们的精 度等级。
• 答案：根据基本误差δm＝△Max/(AMax-AMin)×100% • 可得： • δm＝6/(800－0)×100%＝0.75% • δm＝6/(1100－600)×100%＝1.2% • 根据仪表的精度等级系列，测量范围是0～800℃的测温仪表应
标准信号发生器
衡器 的设备名称选择范围
• 地中衡,轨道衡,电子汽车衡,电子轨道衡,配 料电子秤,皮带电子秤,称重传感器,天车电子 秤 其它秤
三、自动化仪表基础知识
• 1、测量 • 测量就是为取得未知参数而做的，包括测量的误差
分析和数据处理等计算在内的全部工作。从计量学 的角度讲，测量就是利用实验手段，把待测量与已 知的同性质的标准量进行直接或间接的比较，将已 知量作为计量单位，确定两者的比值，从而得到被 测量量值的过程。其目的是获得被测对象的确定量 值，关键是进行比较。
自动化仪表分类
• 检测与过程控制仪表（通常称自动化仪表）分类方 法很多，根据不同原则可进行相应分类。
• 例如按仪表所使用的能源可分为气动仪表、电动仪 表、液动仪表；按仪表组合方式，可分为基地式仪 表、单元组合仪表和综合控制装置；按仪表安装形 式，可分为现场仪表、盘装仪表、架装仪表；按是 否带微处理器分为智能仪表、非智能仪表；根据仪 表信号形式分为模拟仪表、数字仪表。
灵敏度、动态特性等。 •
典型仪表介绍 热电偶
• 热电偶工作原理：
• 两种不同成份的导体（称为热电偶丝材或热电 极）两端接合成回路，当接合点的温度不同时， 在回路中就会产生电动势，这种现象称为热电 效应，而这种电动势称为热电势。
• 热电偶就是利用这种原理进行温度测量的，其 中，直接用作测量介质温度的一端叫做工作端 （也称为测量端），另一端叫做冷端（也称为 补偿端）； 冷端与显示仪表或配套仪表连接， 显示仪表会指出热电偶所产生的热电势。
• 一方面，从事生产过程控制的技术人员必须深入了解和熟悉生产工艺与设备； • 另一方面，各行业工艺技术人员必须具有相应的仪表与自动控制的知识。现
在，越来越多的工艺技术人员认识到：学习仪表与自动化方面的知识，对于 现代自动化生产过程的设计开发、运行管理是十分重要的。 • 通过仪表与自动化知识的学习，能了解主要工艺参数（温度、压力、流量及 物位）的基本测量方法； • 掌握生产自动化过程中各类检测仪表、显示仪表、控制仪表和执行仪器的结 构原理、工作特性、选用方法； • 理解自动控制系统的组成原理、控制特性及各环节的作用； • 能根据工艺要求，在生产过程自动化的设计或技术改造中，与自动控制设计 人员密切合作，综合考虑工艺与控制两个方面，为自动控制设计人员提供正 确的工艺条件与工艺数据，共同讨论和提出合理的自动控制方案； • 能在生产开、停车过程中，初步掌握自动控制系统的投运及控制器参数的工 程整定； • 能在自动控制系统运行过程中，发现和分析出现的一些问题和现象，以便提 出正确的解决办法。 • 对于熟悉工艺的工程技术人员，学习和掌握一些仪表与控制系统方面的知识， 必能在生产、技改、管理等领域，起到事半功倍的作用。
自动化仪表基础知识
• 自动化仪表的重要性 • 自动化仪表分类 • 自动化仪表基础知识 • 典型仪表介绍 • 仪表检修、安装
自动化仪表的重要性
• 自动化仪表是实现生产过程自动化必不可少的手段。
• 生产过程自动化是一门综合性的技术学科，它应用 仪器仪表学科、自动控制学科及计算机学科的理论 与技术服务于现代各类生产设备与生产过程。