第1章 测量仪表基本知识ppt课件.ppt

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1、要控制一个生产过程，首先必须实时检测生产过程中的有关参数。例如温度、压力、流量、液位等。用来检测这些参数的工具称为检测仪表，其中包括测量指示仪表及将被测参数转换成标准信号输出的测量变送器。第一篇  化工检测仪表一、测量过程与测量误差1、测量过程所谓测量，就是用实验的方法，求出某个量的大小。即利用一定的工具（测量仪表），查明某一个物理量的大小。被测变量传感器参数检测的基本过程被测对象变换器显示装置第一章测量仪表基本知识2、测量误差（1）测量误差的定义在测量的过程中，由于所使用的测量工具本身不够准确、

2、观测者的主观性和周围环境的影响等，使得测量的结果不可能绝对准确。由仪表读得的被测量值与被测参数的真实值之间，总是存在一定的差距，这种差距就被称为测量误差。（2）测量误差的分类按其产生的原因和性质的不同，可分为三类：系统误差、疏忽误差和偶然误差系统误差（规律误差）：在相同的测量条件下，多次测量同一量值时，误差的大小或者不变，或者按一定的规律变化。疏忽误差：测量过程中，由于测量者在测量过程中疏忽大意所造成的测量误差。偶然误差：指在同样的测量条件下，多次测量同一量值时，每次结果都不重复的误差。这种误差是

3、由于一些随机的因素引起的，亦称随机误差。偶然误差的大小反映了测量过程的精密度。测量误差：仪表测得的测量值与被测真值之差，称为绝对误差：由于真值在理论上是无法真正被获取的，因此，测量误差就是指检测仪表（精度较低）和标准表（精度较高）在同一时刻对同一被测变量进行测量所得到的两个读数之差。即：x0——标准表读数（3）测量误差的表示形式测量误差的几种表示形式：绝对误差相对误差二、测量仪表的品质指标1、测量仪表的准确度（精确度）一台测量范围0～1000kPa的压力测量仪表，其最大绝对误差10kPa(在整个量

4、程范围内)，另一台测量范围0～400kPa的压力测量仪表，其最大绝对误差5kPa，请问哪一台压力检测仪表的精度更高？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:仪表的允许误差：是指仪表在规定的工作条件下允许的最大相对百分误差。仪表量程=测量上限－测量下限

5、附加误差：是仪表未在规定的工作条件下使用时，测量过程中出现的额外误差。仪表的基本误差：仪表在规定的工作条件下使用时，测量过程中出现的最大误差。☆☆仪表的精确度等级☆☆仪表的精度等级（精确度等级）是指仪表在规定的工作条件下允许的最大相对百分误差。把仪表允许的最大相对百分误差去掉“±”号和“％”号，便可以用来确定仪表的精度等级。目前，按照国家统一规定所划分的仪表精度等级有：0.005，0.02，0.05，0.1，0.2，0.4，0.5，1.0，1.5，2.5，4.0等。所谓的0.5级仪表，表示该仪表允

6、许的最大相对百分误差为±0.5％，以此类推。精度等级一般用一定的符号表示在仪表面板上：1.51.0仪表的精度等级是衡量仪表质量优劣的重要指标之一。精度等级数值越小，表示仪表的精确度越高。精度等级数值≤0.05的仪表通常用来作为标准表，而工业用表的精度等级数值一般大于等于0.5。☆☆仪表的精确度等级☆☆例：某压力变送器测量范围为0～400kPa，在校验该变送器时测得的最大绝对误差为—5kPa，请确定该仪表的精度等级。解：先求最大相对百分误差去掉和%为1.25，因此该变送器精度等级为1.5级例：根

7、据工艺要求选择一测量范围为0~40m3/h的流量计，要求测量误差不超过0.5m3/h，请确定该仪表的精度等级。解：同样，先求最大相对百分误差因此该流量计必须选择1.0级的流量计结论：工艺要求的允许误差≥仪表的允许误差≥校验所得到的相对百分误差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内进行正反行程（即逐渐由小到大和由大到小）测量时，对应于同一被测值的仪表输出可能不相等，二者之差的绝对值即为变差。被测变量仪表输出下行程上行程变差的大小，根据在同一被测值下

8、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：注意：对于一块合格的测量仪表，其变差的大小，不能超过仪表的允许误差。3、灵敏度和分辨力灵敏度是表征检测仪表对被测量变化的灵敏程度，是指仪表输出变化量和输入变化量之比，即灵敏度＝Δy/Δx分辨力又称为灵敏限，是仪表输出能响应和分辨的最小输入变化量，它也是灵敏度的一种反映。对数字式仪表来说，分辨力就是数字显示仪表最低量程上最末一位改变一个数所表示的被测参数的变化量。例如：七位数字电压表，若在最低量程时，满度值为1V，则该