热工仪表复习提纲

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1、热工仪表复习提纲1、测量的基本概念、测量的基本方法及测量仪表的品质指标（精度、变差、灵敏度、分辨率等）。1.1.1测量的概念测量是一个比较的过程。是将被测量（被测参数）与同性质的标准量进行比较，求取二者的比值，从而得到被测量数值大小的过程。1、按如何取得测量结果进行分类分为：直接测量、间接测量组合测量。2、按采用测量的方法来分类：偏差式测量、零位式测量和微差式测量。1、测量误差：对某一参数进行测量时，由于各种因素的影响，使测量值与被测参数的真值之间存在一定的差值，此差值就是测量误差。造成测量误差的原因有：a、测量方法引起的误差；b、测量工具，仪

2、器引起的误差；c、环境条件变化引起的误差；d、测量人员水平和观察能力引起的误差；e、被测量对象本身变化所引起的误差。2、研究测量误差的意义：正确认识测量误差的性质与分析测量误差产生的原因，寻求最大限度地减小与消除测量误差的途径。寻求正确处理测量数据的理论和方法，以便在同样条件下，能获得最精确最可靠地反映真值的测量结果。1、根据误差产生的原因将测量误差分为：系统误差随机误差粗大误差2、根据仪表使用的工作条件分为：基本误差附加误差允许误差a.基本误差：在正常工作条件下，仪表的示值误差。b.附加误差：仪表在非正常工作条件下所产生的测量误差。c.允许误

3、差（也称仪表最大允许误差）：仪表允许的误差界限。指仪表的测量上限和仪表的基本误差界限（精度等级为0.1→基本误差限±0.1﹪，1→±1﹪）的乘积。3、根据被测量变化的速度分为：静态误差动态误差1、测量范围与量程测量范围是指在正常的工作条件下，检测系统或仪表能够测量的被测量值的总范围，其最低值和最高值称为测量范围的下限与上限，测量范围用下限至上限值来表示；测量范围上限与下限的代数差称为测量量程。2、精度（精度等级或准确度）精度和误差是一对孪生兄弟，因为有误差存在，才有精度的概念。一般用最大引用误差表示：△max→仪表允许的最大绝对误差将％及±去掉

4、，所得数值即为精度等级。a越大，精度越低；a越小，精度越高。例1：某一压力表的量程为0～50Kgf/cm2，其允许的最大绝对误差为±1kgf/cm2，则：取其数字部分，则仪表的精度等级为2级，无2级标准，故取2.5级。工业用仪表精度等级有0.5、1.0、1.5、2.5、4等级别。一只合格的仪表，在使用过程中其指示值出现的最大绝对误差应小于或等于仪表的允许的绝对误差。否则测量结果不合格，故我们知道了一只仪表的精度，就可以知道该仪表在使用中的可靠程度。仪表选择的一般原则：在满足工艺条件的前提下，尽量选用精度较低的仪表。例2：一只测温范围为0～110

5、0℃的测温仪表，其精度等级为1级，则用此表测温时其可能产生多少的温差？4、灵敏度和灵敏限（1）灵敏度：灵敏度是仪表在稳定状态下输出微小的变化与输入微小变化之比，即以下式表示：式中：S→仪表的灵敏度；△α→指针式仪表的线位移或角位移；△x→输入变化量。△x越小，△a越大，仪表灵敏度越高，稳定性越差。（2）灵敏限：当仪表的输入量从零不断增加时,在仪表示值发生可察觉的极微小变化时,此时对应的输入量的最小变化值,称为灵敏限。注意：上述指标仅适用于指针式仪表，在数字式仪表中，往往用分辨率来表示仪表灵敏度的大小。5、分辨率分辨率是指数字显示器的最末位数字间

6、隔所代表的被测参数变化量。仪表最低量程的分辨率称为该表的最高分辨率也叫灵敏度。如:某仪表的分辨率为10μV。6、线性度(非线性误差)线性度：对于理论上是线性输入输出特性曲线的仪表，实际特性曲线往往偏离线性关系。它们间的最大差值与量程范围之比的百分数称为线性度。用于反映仪表实测输入输出特性曲线与理想线性输入输出特性曲线的偏离程度。例题：1、某台测温仪表的测温范围为200~700℃，校验该仪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：该仪表实际等级为：去掉“+”号与“%”其数值为0.8。根据工业仪表精度等级无0.8级，该仪表的误差超

7、过0.5级仪表所允许的最大误差，故取1.0级。例题2、某台测量仪表的测温范围0~1000℃。根据工艺要求，温度指示值的误差不允许超过±7℃，试问应如何选择仪表的精度等级才能满足以上要求?解：根据工艺要求仪表的允许精度等级0.7其数值介0.5~1.0之间。如果选择1.0级仪表的最大允许误差超过±7℃，故选择0.5级才满足要求。2、测量仪表的组成及各组成部分的作用。检测仪表组一般由四部分组成：感受、传递和显示及传输。1、感受部分（一次仪表）感受被测参数的变化，并将感受到的参数信号或以能量的形式，转换成显示部分所能接受的信号传递出去，因此也称传感器。

8、如：电量、位移等。要求：a.准确性，输入信号与输出信号的关系→单值函数线性关系b.稳定性，受外界因素的干扰影响小。c.灵敏性。d.其它，经济、耐腐蚀、