检测仪表与传感器课件

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1、第三章检测仪表与传感器第一节概述第二节压力检测及仪表第三节流量检测及仪表第四节物位检测及仪表第五节温度检测及仪表第一节概述1.测量过程被测参数检测元件连接件(导线放大或变送)显示仪表(或控制器).2.测量误差1)绝对误差Δ:Δ=x-x0x—测量值(被校表的读数值)；x0—标准值（标准表的读数值）。2)相对误差y：y=Δ/xy—仪表在x0处的相对误差。过程与误差性能指标仪表分类第一节概述1.精确度(或精度)1)仪表的量程N:N=测量上限值—测量下限值2)相对百分误差δ：δ=Δmax/N*100%3)允许相对百分误差δ允：δ允=Δ允max/N*100%4)精度：将δ允去

2、掉“±”号和“％”号，即可得到国家规定的精度等级。常用的精度级有：0.005、0.02、0.05、0.1、0.2、0.35、0.5、1.0、1.5、2.5、4.0等。常表示为:1.51.0过程与误差性能指标仪表分类第一节概述例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℃，试确定该仪表的精度等级。解：该仪表的相对百分误差为过程与误差性能指标仪表分类取掉“+”号和“%”,其数值为0.8。由于国家规定的精度等级中没有0.8级，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，这台仪表的精度等级为1.0级。第一节概述例2:某台测温仪

3、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℃，试问应如何选择仪表的精度等级才能满足以上要求？解:根据工艺上的要求,仪表的允许误差为过程与误差性能指标仪表分类取掉“±”与“%”号,其数值节于0.5～1.0之间,如果选择精度等级为1.0级的仪表，其允许的误差为±1.0%,超过了工艺上允许的数值,故应选择0.5级仪表才能满足工艺要求。第一节概述结论：1)定仪表精度级:δ允≥δ校2)工艺选仪表精度级:仪表δ允≤工艺允许δmax2.变差:在外界条件不变的情况下,用同一仪表对被测量在仪表全部测量范围内进行正反测量时,被测量值正行和反行所得到的两条特性

4、曲线之间的最大偏差。仪表示值最大绝对误差被测变量过程与误差性能指标仪表分类注意:变差≤δ允测量仪表的变差图第一节概述3.灵敏度S与灵敏限1)灵敏度S=Δα/ΔxΔα—指针的线位移或角位移；Δx—引起Δα所需的被测参数变化量。2)灵敏限:能引起仪表示值发生变化的最小参数变化量。规定，灵敏限≤1/2Δ允max4.分辨力(针对数字式仪表)分辨力:显示的最末位数字间隔所代表的被测参数变化量。最高分辨力(灵敏度):相应于最低量程的分辨力。分辨率：最高分辨力/量程过程与误差性能指标仪表分类第一节概述5.线性度(非线性误差)δfδf=Δfmax/N*100%6.反应时间:被测参数变化

5、时,仪表示值准确显示的反应时间。线性度示意图仪表示值Δfmax被测变量过程与误差性能指标仪表分类第一节概述1.按仪表能源分类：(1)电动仪表:用电能作动力,电源为220VAC或24VDC.(2)气动仪表:用压缩空气作动力,气源压力为0.14MPa.2.按功能分类：(1)检测仪表:被测参数—>位移或电(电压、电流、电阻等)信号(2)显示仪表:显示、记录、积算、电视等显示值。(3)集中控制装置:巡回检测仪、控制仪、操作台等。过程与误差性能指标仪表分类第一节概述(4)控制仪表:对输入信号进行放大、积分、微分运算等。(5)执行器:根据控制器或人的指令，操作生产过程。3.按组成分

6、类(1)基地式仪表:将测量、显示、控制等各部分集中组装在一个表壳里。(2)单元组合仪表:将测量及变送、显示、控制等各部分，分别制成独立单元仪表。过程与误差性能指标仪表分类第二节压力检测及仪表压力单位及测压仪表1)单位换算：P.40表3-1P表=P绝—P大P真=P大—P绝单位及概述电气压力计弹性压力计选用及安装智能变送器其他压力表其他变送器P绝大气压力线P表P真P绝绝对压力、表压、负压的关系第二节压力检测及仪表测压仪表的分类:按其转换原理不同分成四大类：1.液柱式压力计:是根据流体静力学原理，将被测压力转换成液柱高度进行测量的。按其结构形式不同有U型管压力计、单管压力计和

7、斜管压力计等。结构简单，使用方便，但精度较差，测量范围窄，用于测较低压力或真空度等单位及概述电气压力计弹性压力计选用及安装智能变送器其他压力表其他变送器第二节压力检测及仪表2.弹性式压力计：结构简单，使用可靠，读数清晰等，使用较广。3.电气式压力计：将压力转变成电量，测量范围广，可远传。4.活塞式压力计：是根据水压机液体传送压力的原理。精度高，但结构复杂、价格贵，一般作为标准表。单位及概述电气压力计弹性压力计选用及安装智能变送器其他压力表其他变送器第二节压力检测及仪表弹性式压力计：弹性式压力计是利用各种形式的弹性元件，在被测介质压力的作用