化工仪表及自动化第3章检测仪表与传感器

《化工仪表及自动化第3章检测仪表与传感器》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、21:59:29第三章:检测仪表与传感器有关测量和测量仪表的基本知识有关压力、流量、液位、温度等参数的测量方法及其相应的测量仪表。测量仪表:用来检测压力、流量、物位及温度等参数的技术工具称检测仪表。传感器:用来将这些参数转换为一定的便于传送的信号(电信号或气压信号)的仪表称为传感器21:59:29第一节:概述一、测量过程与测量误差1、测量过程测量过程就是用专门的技术工具，依靠能量的变换、实验和计算找到被测量的值。被测变量传感器参数检测的基本过程被测对象变送器显示装置*2、测量误差测量误差——仪表测得的测量值与被测真值之差由于真值在理论上是无法真正被

2、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2个读数之差。即：x0——标准表读数绝对误差:相对误差:21:59:29二、仪表的性能指标测量仪表的准确度（精确度）变差灵敏度和分辨力21:59:29问题：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？21:59:29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。1、测量仪表的准确度

3、（精确度）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:21:59:29允仪表允许的最大绝对误差允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。仪表的δ允越大,表示仪表精度越低;反之,δ允越小,仪表精度越高。目前，按照国家统一规定所划分

4、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形式表示在仪表面板上：21:59:29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。精度等级数值小于等于0.05的仪表通常用来作为标准表。工业用表的精度等级数值一般大于等于0.5。21:59:29解:先计算仪表的相对百分误差:举例(1)某测温仪表的测温范围为200-700℃,已知仪表的最大绝对误

5、差为+4℃,确定仪表的精度等级.解:先计算仪表的相对百分误差:(2)某测温仪表的测温范围为0-1000℃,根据工艺要求,仪表的测量误差不允许超过为±7℃,应选用何种精度等级的测温仪表.因此该仪表的精度等级为1.0级。介于0.5-1.0之间,应选用0.5级仪表.21:59:29允解：同样，先求最大相对百分误差(3)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，(4)根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

6、.5m3/h，请确定该仪表的精度等级。因此该变送器精度等级为1.5级因此该流量计必须选择1.0级的流量计21:59:29允2、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（即逐渐由小到大和逐渐由大到小）测量时，对应于同一被测值的仪表输出可能不等，二者之差的绝对百分值即为变差。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：21:59:29最大绝对差值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，它是指仪表输出变化量和输入变化量

7、之比，即灵敏度S＝Δα/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变化一个LSB（二进制最低有效位）时输入的最小变化量。21:59:29三、工业仪表的分类1.按仪表使用能源分类:电动仪表、气动仪表、液动仪表2.按信息的获得、传递、反映和处理的过程分类检测仪表、显示仪表、集中控制装置、控制仪表、执行器。3.按仪表的组成形式分类:基地式仪表:特点是将测量、显示、控制等各部分集中组装在一个壳里,形成一个整体。单元组合仪表:将测量及变送、显示、控制等部分分别制成能独立的单

8、元仪表。电动单元组合仪表简称DDZ仪表;气动单元组合仪表简称QDZ仪表。21:59:29例题分析(5)某台测温仪表的测温范