热工测量仪表第一部分PPT课件

绪论
不确定度：合理地赋予测量之值的分散性、与测量结果相联系的 参数。 不确定度与误差的区别：不确定度是说明被测量之值分散性的参 数，它不说明测量结果是否接近真值。它表征的是测量结果的质 量。 不确定度的评定方法 A类不确定度的评定 a 算数平均值 b 单次测量的实验标准差 c 算数平均值标准差
绪论
绪论
1.3 测量分类： 1. 静态测量和动态测量
2. 区别：被测量是否随时间变化（长度和弹道轨迹）
2. 等精度测量和不等精度测量
区别：多次测量过程中所用的仪表、方法、条件和人员是否发 生改变
3. 电量测量和非电量测量
是否运用电子学完成对测量值的转化与表征 3.1 表征电磁能的量：电压、电流、功率、电场、噪声等； 3.2 表征信号特征的量：频率、相位和波形参数等； 3.3 表征元件和电路参数的量：电阻、电容、电感等； 3.4 表征网络特征的量：带宽等。
测量的构成要素：
(1)测量对象与被测量；(2)测量环境； (3)测量方法；(4)测量单位； (5)测量资源(仪器、设施及人员等)；(6)数据处理和测量数据
绪论
1.2 测量方法： 直接测量－从测量器具中直接获得被测量的量值 间接测量－由直接测量值，通过函数关系计算出 组合测量－用直接或间接测量所得的量值，列出一 组方程，通过解方程组求得被测量值
本节课学习内容—绪 论
1.1 测量的基本知识 1.2 测量的方法 1.3 测量的分类 1.4 测量误差及不确定度 1.5 测量系统 1.6 测量技术的发展状况
绪论
1.1 测量的基本知识
测量：
对客观事物取得数量概念的一种认知过程 操作人员按照测量环境、测量方法和规定的要求，使用测量设 备完成对测量对象某一方面具体的量化的一组操作过程。
精密度高 准确度高
真值
精密度低
精密度高 准确度低
·
准确度高
准确度低
准确度百度文库低
绪论
误差的来源： 一、测量设备误差： 1、标准器件误差 2、装置误差 3、附件误差 二、测量方法误差 三、环境误差 四、测量人员误差
绪论
误差分类： 绝对误差：真值与测量值之差 相对误差：绝对误差与真值之比
引用相对误差
最大引用误差
热工测量仪表
2013.3.15
本课程的学习内容
一、温度仪表 二、压力仪表 三、流量仪表 四、液位仪表 五、特殊仪表(振动、位移) 六、分析仪表
现代测量技术
=△x?100%
xFS
温度测量
压力表
物位测量
No Image
流量测量
分析仪表
可燃气体检测仪 在线分析仪表 . 在线色谱分析 . 在线露点分析 . 在线CO2分析
1.核查方法 (1)用有证标准物质或二级标准物质进行核查 (2)参加能力测试或实验室比对 (3)用相同或不同的方法进行重复测试 (4)对保留的被测件进行再测试或再校准 (5)比较被测件不同特性测量结果的相关性 2.核查标准 选择稳定性好的被测件，用来观察测量过程的变化，按 事先设计的核查方案进行核查。
max
=
△x max xFS
?100%
其中后两种不常用
绪论
减少误差的方法-核查
测试和校准检测数据要采用核查的方式控制测试和校 准过程的质量，比对同系列检测设备的检测数据，来旁证 实验室测试或校准结果的正确性，确保测试和校准结果准 确、可信，使委托方满意。
核查和比对的结果也是实验室向认可机构证明其能力 的有力证据。本节将介绍采用统计技术进行核查的方法， 以及能力测试、比对结果数据处理方法。
B类不确定度的评定
不确定度评定的信息来源
（1）以前的观测数据； （2）对有关技术资料和测量仪器特性的了解和经验； （3）生产部门提供的技术说明文件； （4）校准证书、检定证书或其他文件提供的数据、准确度的等别 或级别，包括目前仍在使用的极限误差、最大允许误差等； （5）手册或某些资料给出的参数数据及其不确定度； （6）规定实验方法的国家标准或类似技术文件中给出的重复性限r 或复现性限R。
绪论
4. 工程测量和精密测量
区别：对测量误差的要求等级
1.4 测量误差与测量不确定度
测量值与真值之差异称为误差 △x=x-μ
真值的分类： (1)理论真值；(2)约定真值；(3)相对真值
绪论
误差的分类： 系统误差：在重复性条件下，对同一被测量进行无限多次
测量所得结果的平均值与被测量的真值之差。
随机误差：在实际相同条件下，多次测量同一量值时，绝
绪论
（二）测量不确定度的来源 （1）对被测量的定义不完整或不完善 （2）实现被测量定义的方法不理想 （3）取样的代表性不够，即被测量的样本不能代表所定义的被测量 （4）对测量过程受环境影响的认识不周全，或对环境条件的测量与控制不完善 （5）对模拟仪器的读数存在人为偏移 （6）测量仪器的分辨力或鉴别力不够 （7）赋予计量标准的值或标准物质的值不准 （8）引用于数据计算的常量和其它参量不准 （9）测量方法和测量程序的近似性和假定性 （10）在表面上看完全相同的条件下，被测量重复观测值的变化
绪论
一、核查的目的和作用
1、对测量过程进行控制； 2、确保测量设备始终处于受控状态； 3、保证测试和校准结果质量。
通过核查可以对各种因素进行综合控制，及时发现 测量过程的变化趋势，并采取预防措施，从而实时地控制 测量过程，使之保持在规定的要求之内，使测量过程处于 质量控制之中。
绪论
二、核查方法与核查标准
对值和符号无法预计的测量误差。
粗大误差：在一定的测量条件下，超出规定条件下预期的
误差。
误差间的转换：系统误差与随机误差之间的转化。
绪论
测量的准确度、正确度和精确度
测量准确度：测量结果与被检物的真值接近的程度。 是测量结果中系统误差与随机误差的综合，系统误 差和随机误差都很小，其准确度才高。 测量精密度：又称精度，代表检验结果中的随机误 差大小程度
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仪器仪表与自动化
随着社会进步和科学技术的发展，自动化装置在生 产过程中得到广泛的应用。早期的仪表控制是生产装置 的眼睛和耳朵。而对于现代化工厂的自动化装置已不仅 仅是工厂的眼睛和耳朵，而现在已成为工厂的大脑、神 经和手、脚。随着电子技术、计算机技术、控制技术、 网络技术的发展，自控技术得到了长足的发展，已成为 化工企业提高企业效益和工作效益的有效手段，它是经 营管理、企业管理，操作管理、运转管理、运转控制等 方面的集成，是社会现代化、科学技术进步的重要标志。 仪表及自控系统在化工装置中占有重要而关键的地位， 工艺介质及装置设备的运行状况如流量、温度、压力、 转速、振动等参数都由仪表及自控系统进行自动检测、 显示、控制和保护联锁。因此，仪表性能及工作状况的 好坏，直接影响到工艺介质及装置设备的运行，以至影 响到工艺介质及装置设备的安全运行和经济效益。