检测仪表的选用与安装重点分析.ppt

船舶仪表及自动化 测量与测量误差 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 检测仪表的发展趋势 测量与测量误差 测量与测量误差 测量与测量误差 检测仪表的品质指标 检测仪表的品质指标 检测仪表的品质指标 检测仪表的品质指标 检测仪表的品质指标 检测仪表的品质指标 检测仪表的品质指标 在实际测量过程中选用仪表时，并不是说精确度越高越好，还要选用合适的量程。 例如：有一个10V标准电压，用100V档、0.5级和15V档、2.5 级的两块万用表，问哪块测量误差小？ 检测仪表的品质指标 检测仪表的品质指标 检测仪表的品质指标 检测仪表的品质指标 检测仪表的品质指标 检测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 检测仪表与测量方法的分类 检测仪表与测量方法的分类 检测仪表与测量方法的分类 检测的发展趋势 例题分析 学习情境一 检测仪表的选用与安装 1 目录： 测量是用仪器测出各种物理量的过程 举例 用秒表计时，用称称重量等都叫测量 直接测量 间接测量 测量实质：是将被测参数与其相应的测量单位进行比较的过程。 2 测量误差：由仪表读得的被测值 (测量值)与被测参数的真实值之间的差距。 测量误差按其产生原因的不同,可以分为三类： 系统误差 疏忽误差 偶然误差 3 绝对误差 xI：仪表指示值, xt：被测量的真实值 由于真实值无法得到 x：被校表的读数值，x0 ：标准表的读数值 相对误差 4 5 1.测量仪表的准确度（精确度） 说明：仪表的测量误差可以用绝对误差Δ来表示。但是，仪表的绝对误差在测量范围内的各点上是不相同的。因此，常说的“绝对误差”指的是绝对误差的最大值Δmax。 两大影响因素 绝对误差和仪表的标尺范围 相对百分误差δ 允许误差 6 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。将仪表的允许相对百分误差去掉“±”号及“％”号，便可以用来确定仪表的精确度等级。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。 小结 7 8 举例 例1-1　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。 举例 例1-2　某台测温仪表的测温范围为0~1000℃，根据工艺要求，温度指示值的误差不允许超过±7℃，问应该如何选择仪表的精度等级才能满足以上要求？ 0.5 9 仪表的准确度等级是衡量仪表质量优劣的重要指标之一。 准确度等级数值越小，就表征该仪表的准确度等级越高，仪表的准确度越高。工业现场用的测量仪表，其准确度大多在0.5级以下。 仪表的精度等级一般可用不同的符号形式标志在仪表面板上。 举例 1.5 1.0 如： 注意 在工业上应用时,对检测仪表准确度的要求,应根据生产操作的实际情况和该参数对整个工艺过程的影响程度所提供的误差允许范围来确定,这样才能保证生产的经济性和合理性。 10 2.检测仪表的恒定度 变差是指在外界条件不变的情况下，用同一仪表对某一参数值进行正反行程（即被测参数逐渐由小到大和逐渐由大到小）测量时，仪表正、反行程所得到的指示值之间的差值。 图1-1 测量仪表的变差 11 仪表的变差不能超出仪表的允许误差，否则应及时检修。 12 3.灵敏度与灵敏限 仪表的灵敏度是指仪表指针的线位移或角位移，与引起这个位移的被测参数变化量的比值。即 式中，S为仪表的灵敏度；Δα为指针的线位移或角位移；Δx为引起Δα所需的被测参数变化量。 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。 13 4.反应时间 反应时间就是用来衡量仪表能不能尽快反应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，那就不适合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。 仪表的反应时间有不同的表示方法 当输入信号突然改变，输出信号将由原值逐渐变化到新的稳态值。 仪表