检测仪表基本知识
检测仪表基本知识
29
仪表的灵敏限是指能引起仪表指针发生动作的被测参 数的最小变化量。通常仪表灵敏限的数值应不大于仪表允 许绝对误差的一半。 注意:上述指标仅适用于指针式仪表。在数字式仪表中, 往往用分辨率表示。 死区(不灵敏区) 输入变化不致引起输出可察觉变化的区间。
灵敏度为零
11:11
4.反应时间
反应时间就是用来衡量仪表能不能尽快反映出参数变化 的品质指标。反应时间长,说明仪表需要较长时间才能给出 准确的指示值,那就不宜用来测量变化频繁的参数。 仪表反应时间的长短,实际上反映了仪表动态特性的好坏。
温度检测
பைடு நூலகம்
DS18B20 测温模块
DS18B20 TO-92 温度传感器
温度探头11:11
压力检测
压力表
福禄克Fluke-700G06,- 100 PSIG 液压 气动 压力表
11:11
流量检测
电磁流量计
孔板流量计
涡轮流量计
11:11
仪表本身
原因
安装不当
测量中的 动态误差
一切测量都有误差,误差自始至终存在于所有科学 实验中。
检测仪表基本知识
11:11
从信息论角度讲,测量就是获得信息的过程。
在科研、生产和军事等领域,检测是必不可少 的过程。 通常所讲的检测是指使用专门的工具,通过实 验和计算,进行比较,找出被测参数的量值或判定 被测参数的有无。
11:11
11:11
仪表基本知识
1、仪表测量的四大参数:液位、温度、压力、流量。
2、温度测量仪表:双金属温度计、热电偶、热电阻。
3、热电偶常用类型为K型测量温度一般为0-1000度,R型0-1200度、E型0-800度。
如:制氢转化炉大部分为R型热电偶。
4、压力测量仪表:压力表、压力变送器、压力开关。
5、压力表的选型要求:使用压力应该为选用量程的三分之一到三分之二之间。
脉冲压力应该选用不超过量程的二分之一。
6、压力变送器为远程测量仪表。
其将测量信号传送至DCS显示。
常见问题:A、引压管堵导致测量不准。
B、接头泄漏导致测量偏低。
7、流量测量仪表:差压变送器(孔板)、质量流量计、转子流量计等。
8、测量气体类介质流量时候,需要在DCS进行温压补偿。
如:蒸汽流量。
若维修补偿的压力变送器,导致压力变为0,则此蒸汽流量将变小,大概是正常的一半。
9、转子流量计常见故障为不动。
基本原因未管线内铁锈等吸附到转子磁铁上,导致卡住。
10、液位测量仪表:双法兰液位计、玻璃管、磁翻板、浮筒等。
11、双法兰液位计受介质密度影响。
其出现与现场液位计偏差的时候,可以考虑是不是介质更换导致密度变化引起的。
12、磁翻板液位计测量部件是浮子,类似一个椭圆球,其安装要求带磁铁部分在上端。
常见故障:A、测量偏低,可能是浮子装反,或者浮子泄漏导致进液体。
B、不变化,可能为浮子磁铁出吸附杂质导致卡。
13、现场液位计如玻璃管,本身有一次阀,基本为蓝色。
此阀门正常状态应该是开度在全部开度的中间位置。
全开或者全关都会导致引压管不通,导致测量不准。
14、仪表控制部分使用调节阀实现。
分为A、气路部分。
B、电路部分。
C、阀门本体。
15、阀门分为气开、气关。
从系统安全角度考虑。
单作用调节阀气开基本就是风线从阀门膜头下面接入。
16、调节阀的仪表风压调节是根据阀门本体设计进行的。
一般可以稍微比铭牌规定压力稍微高一点。
17、单回路控制:是指一个策略参数与一个执行机构(阀门)直接进行连接控制,不与其他参数直接联系。
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。
测量仪表及性能指标基本知识
粗大误差一般是由于操作人员在操作、读数或记录 数据时粗心大意造成的。 测量条件的突然改变或外界重大干扰也会造成粗大 误差。
–
解决办法:对于这类误差一旦发现,应及时纠正。
23
绝对误差
测定值与被测量真值之差称为测量的绝对误差,或简 称测量误差。 δ= x -X0 式中, δ—— 测量误差; x —— 测定值(例如仪表指示值); X0—— 被测量的真值。
定义:指测量仪器或方法引起得有规律的误差,体现为与真值之间的偏差。 事例:如仪器零点误差,温度、电磁场等环境引起的误差,动力源引起的 误差。 解决办法:单纯增加测量次数,无法减少系统误差对测量的影响、但在找 出产生误差的原因之后,可以通过对测量结果引入适当的修正而消除之。
累进性 按复杂规律变化 周期性 恒值
举例
如: 1.5
1.0
37
举例
例1 某台测温仪表的测温范围为200~700℃,校验该表时 得到的最大绝对误差为+4℃,试确定该仪表的精度等级。 解 该仪表的相对百分误差为
4 100 % 0.8% 700 200
如果将该仪表的δ去掉“+”号与“%”号,其数值为0.8。由 于国家规定的精度等级中没有0.8级仪表,同时,该仪表的误差超 过了0.5级仪表所允许的最大误差,所以,这台测温仪表的精度等 级为1.0级。
3.精确度
精密度与准确度的综合指标称为精确度,或称精度。 它反映随机误差和系统误差的综合影响。 精密度高的,准确度不一定高;准确度高的精密度不一定高;但精确度高 的,则精密度与准确度都高。
29
精密度高
30
准确度高
精确度高
测量仪表的基本技术指标(量程范围)
仪表基础知识
一、测量误差与仪表质量指标1、何谓测量误差?为什么会产生测量误差?测量值与真实值之间的差异就是测量误差。
人们进行测量的目的是要求得到被测量值的真实值,尽管真实值客观存在。
但是,在实际测量中,由于测量原理和方法、测量仪表(或设备)、测量环境及测量者本身都要受到许多主、客因素的影响,因而很难测量到被测量参数的“真实值”。
这就是为什么会产生测量误差的主要原因。
这种情况在测量中是普遍存在的。
2、按误差数值表示的方法,误差可分为:绝对误差、相对误差、引用误差。
按误差出现的规律,可分为:系统误差、随机误差、疏忽误差。
按仪表使用条件,可分为:基本误差、附加误差。
3、什么是绝对误差、相对误差、引用误差?绝对误差:是测量值与真实值之差。
相对误差:是绝对误差与被测量值之比,常用绝对误差与仪表示值之比,以百分数表示。
引用误差:绝对误差与量程之比,以百分数表示。
仪表的精度等级是根据引用误差来划分的。
4、某一压力表刻度为0-100KPa,在50KPa处测量值为49.5KPa,求在50KPa处仪表示值的绝对误差、相对误差、引用误差?解:绝对误差=50-49.5=0.5KPa;相对误差=(0.5/50)×100%=1%引用误差=(0.5/100)×100%=0.5%5、什么是系统误差、偶然误差、疏忽误差?各有何特点,产生的原因是什么?系统误差:又称规律误差,其大小和符号均不改变或按一定规律变化。
其主要特点是容易消除或修正。
产生的原因主要是仪表本身的缺陷,使用仪表的方法不正确,观察者的习惯或偏向,单因素环境条件的变化等。
偶然误差:又称随机误差,其出现完全是随机的。
其主要特点是不易发觉,不好分析,难于修正,但它服从与统计规律。
产生的原因很复杂,它是许多复杂因素微小变化的共同作用所致。
疏忽误差:又叫粗差,其主要特点是无规律可循,且明显地与事实不符。
产生这类误差的主要原因是观察者的失误或外界的偶然干扰。
6、系统误差的求解方法方法1:(公式法)δ总=±(ΣCi2)1/2;Ci—系统中各单元仪表的最大引用误差;n---单元仪表数方法2:(系统联校法)即在一次元件端加入标准信号值,在二次表读取示值,计算引用误差,在各校验点中选取最大的引用误差,作为该测量系统的系统误差。
过程检测与控制技术应用项目一(1)仪表基本知识精选全文
②仪表误差 仪表的准确度用仪表的最大引用误差max(即仪表的最大允许误差允) 来表示,即 max=△max/量程×100% △max为仪表在测量范围内的最大绝对误差;量程一仪表测量上限一 仪表测量下限。 仪表误差是对仪表在其测量范围内测量好坏的整体评价
解: 根据工艺要求,仪表精度应满足为 max=△max/量程×100%=±7/(1000-0)×100% =×100%=±0.7% 此精度介于0.5级和1.0级之间,若选择精度等级为1.0级的 仪表,其允许最大绝对误差为±10℃,这就超过了工艺要求 的允许误差,故应选择0.5级的精度才能满足工艺要求。
过程控制对检测仪表有以下三条基本的要求。 ①测量值y(t)要正确反映被控变量x(t)的值,误
差不超过规定的范围; ②在环境条件下能长期工作,保证测量值y(t)的
可靠性; ③测量值y(t)必须迅速反映被控变量x(t)的变化,
即动态响应比较迅速。
测量
一个完整的检测过程应包括:
①信息的获取——用传感器完成;
模拟和数字 指示和记录 动圈,自动平衡电桥,电位差计
自力式 组装式 可编程
薄膜,活塞,长行程,其他
直通单座,直通双座,套筒(笼式)球阀,蝶阀,隔 膜阀,偏心旋转,角形,三通,阀体分离
按组合形式
单元组合 单元组合 单元组合 单元组合 实验室和流
程
基地式 单元组合
执行机构和 阀可以进行 各种组合
按能 源
max
反应时间:变化到新稳态值的63.2%所用时间,
也可称为仪表的时间常数Tm。
被测变量
仪表基础知识
仪表基础知识1、 什么是测量过程?答:测量过程就是将被测参数与其相对的测量单位进行比。
2、 什么是测量仪表?答:测量仪表就是将被测参数经过一次或多次的信号能量转换,最后获得同一种便于测量的信号能量形式,并由指针或数学形式显示出来。
3、 测量如何分类?答:按形式可分为直接测量、间接测量和组合测量。
4、 什么是测量误差?答:在进行任何测量过程中,由于测量方法的不完善,测量设备、测量环境以及人的观察力等都不可避免的出现一定的误差,而使测量结果受到歪曲,使测量结果与被测真值之间存在一定差值,这个差值即是测量误差。
5、 测量误差包括哪几种误差?并指出主要来源。
答:测量误差分为疏忽误差、缓变误差、系统误差和随机误差。
误差来源主要指系统误差和随机误差。
6、 什么是仪表的绝对误差(△)?答:仪表的绝对误差(△)就是仪表测量值与标准表所测值之差。
绝对误差 △=x-x 0 (x 0: 标准表 x: 被校表)7、 什么是仪表的相对误差(δ)?答:仪表的相对误差(δ)就是绝对误差与量程的百分比。
相对误差(δ)= ()100N )(⨯∆量程绝对误差%8、什么是允许误差(δ)?允答:允许误差(δ允)就是在正常情况下允许的最大误差。
9、什么是仪表的精度等级?答:根据仪表的允许误差,去掉“±”号与“%”号后的数值,可以确定仪表的精度等级。
10、什么叫灵敏度?答:灵敏度是仪表对被测量物体的反应能力,它反映仪表对被测参数的变化的灵敏程度。
11、仪表按使用的能源分成几大类:答:分成气动议表、电动仪表、液动仪表三大类。
12、根据信息传递过程的作用不同仪表分成几类:答:可分为检测仪表、显示仪表、集中控制装置、调节仪表、执行器。
13、按组成形式仪表可分为几类:答:可分为:(1) 基地式仪表:仪表之间以不可分离的机械结构连接在一起,即把各部分装置装在一个表壳内形成一个整体。
(2) 单元组合式仪表:各自独立且只能完成某一特定功能的工作单元,通过标准信号连接起来,形成一个整体。
仪表工基础必学知识点
仪表工基础必学知识点
以下是仪表工基础必学的知识点:
1. 测量单位和量纲:了解常用的国际单位制和量纲,例如长度、质量、温度、时间等,并能正确进行单位换算。
2. 仪表工作原理:了解仪表的基本工作原理,如传感器的原理、信号
放大和处理的方式等。
3. 传感器:掌握不同类型的传感器,包括温度传感器、压力传感器、
流量传感器等,以及它们的工作原理、特点和适应的测量范围。
4. 信号处理:理解模拟信号和数字信号的特点和处理方式,了解常用
的信号调理方法,如放大、滤波、线性化等。
5. 仪表标定:了解仪表的标定方法和程序,包括零点校准、满度校准等,并能根据需要进行仪表的标定和校准。
6. 自动控制系统:了解自动控制系统的基本原理和组成部分,包括传
感器、执行器、控制器等,并能设计和调试简单的自动控制系统。
7. 仪表故障诊断与排除:能够分析仪表故障的可能原因,并有针对性
地进行排查和修复。
8. 安全与环保:了解仪表工作中的安全操作规程和环保要求,能够正
确使用仪表并做好相关的安全防护工作。
9. 仪表的维护与保养:掌握仪表的常见维护和保养方法,包括清洁、
校准、润滑等。
10. 仪表工程图纸的阅读和绘制:能够正确理解和绘制仪表工程图纸,包括布置图、接线图、工艺流程图等。
以上是仪表工基础必学的知识点,掌握这些知识将有助于理解仪表的
工作原理、操作和维护,并能够进行基本的仪表工程设计和故障排查。
第1章测量仪表基本知识
2、检测仪表的恒定度——变差
在外界条件不变的情
况下,使用同一仪表对
被测变量在全量程范围 仪
表
内进行正反行程(即逐 输
出
下行程
渐由小到大和由大到小)
测量时,对应于同一被
m a x
测值的仪表输出可能不
上行程
相等,二者之差的绝对
被测变量
值即为变差。
变差的大小,根据在同一被测值下正反特性 间仪表输出的最大绝对误差和测量仪表量程之 比的百分数来表示 :
虽然后者的最大绝对误差较小,但这并不说明后 者较前者精度高。
在自动化仪表中,通常是以最大相对百分误差来 衡量仪表的精确度,定义仪表的精度等级。
由于仪表的绝对误差在测量范围内的各点上 是不相同的,因此在工业上通常将绝对误差中的 最大值,即把最大绝对误差折合成测量范围的百 分数表示,称为最大相对百分误差:
f
m ax
100 %
测 量 范 围 上 限 - 测 量 范 围 下 限
5、重复性 重复性表示检测仪表在被测参数按同一方向作全
量程连续多次变动时所得的标定特性曲线不一致的 程度。若标定的特性曲线一致, 重复性就好,重复 性误差就小。
6、动态误差
相对百分误差、非线性误差、变差都是静态误差。 动态误差是指检测系统受外扰动作用后,被测变量 处于变动状态下仪表示值与参数实际值之间的差异。
虚拟仪器技术发展非常迅速,所有测量测试仪 器的主要功能可由①数据采集②数据测试和分析 ③结果输出显示等三大部分组成,其中数据分析 和结果输出是由基于计算机的软件系统来完成, 因此只要另外提供一定的数据采集硬件,就可构 成基于计算机组成的测量测试仪器。基于计算机 的数字化测量测试仪器就称之为虚拟仪器。
0.005 , 0.02 , 0.05 , 0.1 , 0.2 , 0.4 , 0.5 , 1.0,1.5,2.5,4.0等。
仪表基础知识完整
仪表基础知识(可以直接使用,可编辑实用优秀文档,欢迎下载)测量仪表第一章基本知识1.测量、测量结果应包括那些测量:人们借助于专门设备通过实验的方法,把被测量与所采用的测量单位相比较得到其比值的过程。
测量结果:包含有一定数值和相应的单位名称。
2.测量误差、真值、实际值测量误差:由于仪表本身的不准确性,使用者素质的高低,测量方法的优劣,环境条件的好坏等因素的影响和制约,使测量值与被测量的真实值之间总是存在着差异,这个差异就是测量误差。
真值:被测量本身所具有的真实大小。
实际值:标准表的测量值。
5.仪表误差有几种表示方法、含义各是什么、根据其性质,可分为哪三类误差,其内容是什么。
表示方法及含义:绝对误差:仪表测量示值与被测量的实际值之差δx=Ax –Ao;相对误差:仪表的绝对误差与被测量的实际值之比的百分数r x=δx/Ao×%;引用误差:仪表的绝对误差与仪表量程之比的百分数r=δx/Am×%;误差分类及内容:系统误差:仪表本身有缺陷,使用不正确,客观环境条件改变等原因产生的误差。
有规律、数值固定或有一定规律的变化。
疏忽误差:由工作中的疏忽大意造成。
其误差数值难以估计,远超过实际值;偶然误差:由测量中偶然因数引起的。
它决定着测量的精度,误差越小精度越高。
11.测量仪表质量指标有那些,如何利用这些指标判断仪表是否合格精度:仪表最大绝对误差δmax与量程Am之比的百分数为仪表的基本误差,r m=δmax/Am×%而基本误差的允许值称为允许误差,允许误差去掉百分号的绝对值称为仪表的精度。
凡基本误差超出允许误差的仪表为不合格。
示值变差:指对某一刻度点分别由上升和下降两个方向输入对应该点的同一输入量时,上升和下降示值之差的绝对值与仪表量程之比的百分数。
2=A上-A下/Am×%。
凡示值变差超出允许误差的仪表为不合格。
灵敏度:仪表输出变化量△L与引起该变化量的输入变化量△X之比称为仪表的灵敏度S。
物位检测仪表自动化仪表知识介绍
随着市场的不断发展,越来越多的企业将进入物位检测仪表和自动 化仪表领域,市场竞争将越来越激烈。
品牌影响力成为竞争关键
品牌影响力、技术创新能力和产品质量将成为企业在市场竞争中的 关键因素。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
浮力式物位计
电容式物位计
利用浮力原理,通过测量浮子高度或重量 变化来检测物料位置。
利用电容器原理,通过测量物料对电容器 极板间电场的影响来计算物料位置。
物位检测仪表的应用场景
石油化工
食品制药
环保水处理
用于检测油罐、反应器、 储罐等设备中的液位高
度。用于检测原料、半成品、源自成品等物料的位置或高度。用于检测污水、废水、 饮用水等的水位高度。
物位检测仪表自动化仪表知识介绍
目 录
• 物位检测仪表基础知识 • 自动化仪表基础知识 • 物位检测仪表与自动化仪表的联系与区别 • 物位检测仪表与自动化仪表的发展趋势
01 物位检测仪表基础知识
物位检测仪表的定义与分类
定义
物位检测仪表是一种用于检测固 体、液体或气体物料位置或高度 的自动化仪表。
区别
功能侧重
物位检测仪表主要负责对物位的实时检测,如液位、料位 等,而自动化仪表更侧重于对温度、压力、流量等工艺参 数的自动调节和控制。
系统结构
物位检测仪表通常为独立的系统,只负责某一具体的检测 任务,而自动化仪表则通常集成于更复杂的自动化系统中 ,与其他设备协同工作。
数据处理方式
物位检测仪表通常只对数据进行简单的阈值判断或趋势分 析,而自动化仪表则需要进行更复杂的计算和控制策略。
03 物位检测仪表与自动化仪 表的联系与区别
联系
《检测仪表基本知识》PPT课件
检测仪表的品质指标
例1 某台测温 仪表的测温范围为200-700℃,校验该表 时得到的最大绝对误差为±4℃,试确定该仪表的相对 百分误差与准确度等级。
解:该仪表的相对百分误差为
如果将该仪表的去掉“±”号与“%”号,其数值为0.8。 由于国家规定的精度等级中没有0.8级仪表,同时,该仪表的误 差超过了0.5级仪表所允许的最大误差,所以,这台测温仪表的 精度等级为1.0级。
检测仪表与测量方法的分类
1、检测仪表的分类
④ 根据所测参数的不同,可分为压力(包括差压、负压) 检测仪表、流量检测仪表、物位(液位)检测仪表、温 度检测仪表、物质成分分析仪表及物性检测仪表等。
⑤ 按表达示数的的方式不同,可分成指示型、记录型、讯 号型、远传指示型、累积型。
⑥按精度等级及使用场合的不同,可分为实用仪表、范型 仪表和标准仪表,分别使用在现场、实验室和标定室。
2、测量方法的分类
按照测量结果的获得过程
直接测量
间接测量
测量方法的分类
按测量结果的获得过程分类:
➢直接测量法 ➢间接测量法
直接测量:用事先分度或标定好的测量仪表,直接 读取被测量测量结果的方法。直接将被 测量与标准量进行比较。
如:
测量结果:20.1 mm
特点:简单、直观、明了、精确度较高
(1)偏差法 (2)零值法 (3)微差法
检测仪表的品质指标相对百分误差δ Nhomakorabea允许误差δ允
检测仪表的品质指标
精确度等级
仪表的允许相对百分误差去掉“±”号及“%”号
仪表的δ允越大,表示它的精确度越低;反之,仪表的δ允
越小,表示仪表的精确度越高。目前常用的精确度等级有
0.005,0.02,0.05,0.1,0.2, 0.4,0.5,1.0,1.5, 2.5,4.0等。
温度检测类仪表知识简介
七、辐射高温计工作原理
(一)工作原理
概念:根据物体在整个波长范围内的辐射能量与其温度之间的函数关 系设计制造的。
使用场合:它适用于冶金、机械、硅酸盐及化学工业部门中连续测 量各种熔炉、高温窖、盐浴池等场合的温度,以及用于其它不适宜装 置热电偶的地方,配合适当的显示仪表,可以指示、记录自动调节被 测温度。
换算关系:℃+32=(℉-32)/1.8
℃ =K-273.15
一、温度检测方式分类及基础知识简介
基础知识点2: 测温仪表的分类 按照测量方式的不同,温度检测仪表可分为接触式和非接触式两类 接触式仪表:感温元件与被测介质直接接触
1、玻璃式温度计
4、热电阻温度计
2、双金属温度计
5、热电偶温度计
3、压力式温度计
非接触式仪表:感温元件不与被测介质相接触
1、光学高温计
2、辐射高温计
二、热电阻工作原理
(一)测温原理
概念:利用金属导体的电阻值随温度变化而变化
优点:输出信号大,测量准确,适用于-200-500℃范围 热电阻温度计:由热电阻、电测仪表 (动圈仪表或平衡电桥)和连按导 线所组成,其中热电阻是感温元件,有导体的和半导体两种。目前应 用最广泛的是铂和铜,分度号Pt50铂电阻、分度号Pt100铂电阻和分度 号Cu50铜电阻、分度号Cu100铜电阻。 (二)常用热电阻
四、双金属温度计工作原理
(一)工作原理 双金属温度计的感温元件是由两层线膨胀系数不同的金属片叠焊在一 起制成的。 线膨胀系数大的金属片称为主动层,另一片则称为被动层,元件的一端 固定,另一端为自由端,当被测温度变化时,由于两层金属片的线膨胀系数 不同,自由端就会受组合力矩而变曲(或叫变形),其变曲率与组成双金属 片的材料的物理性能,长度为每层的厚度,温度有关,而与宽度无关.当温 度设计成后,双金属片的材料和几何尺寸确定,所以变曲率只与温度有关, 如果在自由端配备上传动机构,指针和以温度标示的刻度盘,这样就可以 直接显示出温度的示值。 (二)适用场合 双金属温度计是一种测量中低温度的现场检测 仪表。双金属温度计可以直接测量各种生产过程 中的-80℃~+500℃范围内液体、蒸汽和气体介 质温度。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
第6页/共50页
3、微差法测量
偏差测量法和零位测量法相结合。 它通过测量被测量与标准量之差(通常这个差值很小)来 测得被测量的值。
被
P
标
测
准
量
差值δ
量
X
S
第7页/共50页
1.2 测量误差及处理
1、误差公理 在实际测量中,由于测量设备不准确,测量方法不完善、测 量程序不规范及测量环境因素的影响,都会导致测量结果或多 或少地偏离被测量的真值。 “一切测量都有存在,误差自始至终存在于所有科学实验中” 这就是误差公理。 2、示值的表示
第3页/共50页
★ 测量方法---按照测量方式分类
1、直接测量 用标定的仪器、仪表进行测量,从而直接测得待测量的数值
优点:测量过程简单迅速。 缺点:测量精度不高。 2、间接测量 被测量本身不易直接测量,但可以通过与被测量有一定有关系 的其他量(一个或几个),来求出被测量的数值。 例如测量某固体的密度时,可以通过称重、量出其几何尺 寸,计算出体积,再计算密度。 这种方法是工程上广泛采用的方法
χ——仪表指示值 T ——被测量的真值
由于真值无法得到
x x0
x:被校表的读数值,x0 :标准表的读数值
另一种表示方法:测量值±绝对误差。如1000℃ ±1℃
概 述 第10页/共50页
相对误差 用来说明测量精度的高低。
实际相对误差: 绝对误差与实际值(或测量值)的百分比。
x x0 xx
温度计、标准仪器、测试带(语音、图象) (4)、标称值 测量器具上所标定的数值。灯泡:220V100W 标称值并不一定等于他的真值或实际值
(5)、示值/测量值(X) 由测量器具指示的被测量的值。
第9页/共50页
3、误差的表示方法
绝对误差
绝对误差指仪表指示值与被测参数真值之间的 差值,即 X T
第4页/共50页
★ 测量方法---按照测量原理分类
1、偏差法测量 用测量仪表的指针相对于刻度初始点的位移(偏差)来直 接表示被测量的大小。在经过校准的仪器仪表上读取数值 特点 它是以间接的方式实现被测量与标准量(校准结果)
的比较。 例如用电磁式仪表,测量电路中的电流、电压,就 属于偏差式测量。
这种测量方法过程直观、方便、简单、迅速,但是精 度较低、量程窄。
第5页/共50页
2、零位法测量 在测量过程中,用指零仪表(如检流计)的零位指示测 量系统的平衡状态。用已知的基准量决定被测量。
例如用惠斯登电桥测量电阻,天平称重也是这个道理。
只要零指示器的灵敏度足够高,零位法测量的准确度几乎 等同于标准量的准确度,因而测量准确度很高。
是常用于在实验室和做精密测量的一种方法。 不足: 平衡状态,需要进行反复调节,即使采用一些自动平衡
内容提要
测量过程与测量误差 测量仪表的品质指标 测量系统中的常见信号类型 检测系统中信号的传递形式 检测仪表与测量方法的分类 化工检测的发展趋势
第1页/共50页
从信息论角度什讲么,检是测检就是测获?得信息的过程。
在科研、生产和军事等领域,检测是必不可少的过程。 检测就是去认识
进行比通较常,所找讲出的检被检测测测是参是认数指识的使量自用值专然或门界判的的定工主被具要测,参手通数过段的实有验无和。计算,
它表现测量结果的离散性,随机误差越小,精密度越高。 如果一个测量结果的随机误差和系统误差均很小,则表明该测 量既精密又正确即精忽误差)
由于人为的原因和环境干扰等原因使测量结果显 著偏离其实际值所造成的误差,如果确属粗大误差, 该值应舍去不用。
(4)缓变误差
特点:变化难以预测,且随时间发生变化 误差产生的原因:由仪表内部的元器件老化过程
检测的过程就是用敏感元件将被测参数的信息转换成 另一种形式的信息,通过显示或其它形式被人们所认知。
Л.И.МенДелеев
第2页/共50页
W.Von.Siemens
1.1 测量的概念
一、测量过程
★ 测量:以确定量程为目的,用试验方法将
被测参数的量值(被测量)与标准量的量值作 比较,确定出被测量的大小。 如:用精度为0.5级,量程为0-300毫米的直尺 以毫米为单位测量物体的长度,若测得物体长 度为60毫米,相应最大误差是多大?若测得物 体长度为200毫米呢?
引起的。 处理方法:可更换元器件、零部件或通过不断
校正加以克服和消除。
第14页/共50页
5、按误差测试的条件分类
(1)基本误差 在规定的工作条件下(如温度、湿度、电源电压等一定),
仪表本身具有的误差。可用最大引用误差表示其大小 仪表的精度等级在数值上反映基本误差的大小。 (2)附加误差
当仪表的工作条件偏离正常范围时所引起的误差。
Y Ymax Ymin
概 述 第12页/共50页
4、按误差出现的原因分类
(1)系统误差 在一定测量条件下,测量值中含有不变或按一定规律变
化的误差。其大小和方向均不会改变。主要由仪表本身的 缺陷,观测者的习惯或偏向等因素产生。
系统误差越小,测量就越准确 (2)随机误差
有很多复杂原因的微小变化的总合所引起的误差。 可以用统计规律来描述,可以从理论上估计对测量结果的影响。
x x0 或 xI xt
x0
x0
xt
概 述 第11页/共50页
引用误差(相对百分误差)
—绝对误差与量程的百分比
x x0 标尺上限值 标尺下限值
100 %
x Sp
100 %
δ——引用误差 SP ——仪表量程
■ 最大引用误差(满度误差)—用于确定仪表的精度
max
X max Y
100%,
(1)、理论真值 测量本身所具有的真正的值。如三角形的内角和等于180度 真值是个理想的概念,一般是很难知道的。(制图中不允许 标注“封闭”尺寸) (2)、指定(约定)真值 计量部门指定的值。如标准法码的重量、标准尺等。
第8页/共50页
(3)、实际值/相对真值 上一级标准表所体现的值当作准确无误的值。如:标准
第15页/共50页
1.3 检测仪表的组成与分类
1、检测系统中的常见信号类型
作用于检测装置输入端的被测信号,通常要转换成以下几 种便于传输和显示的信号类型
1.位移信号 2.压力信号 3.电气信号 4.光信号