《过程检测技术》PPT课件

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1、过程装备控制技术及应用第三章过程检测技术（1）内容提要测量与误差的基本知识测量过程与测量误差仪表的性能指标工业仪表的分类传感器概述传感器基本概念及组成传感器分类传感器特性及标定新型传感器介绍传感器的选用现代传感器技术的发展压力测量压力单位及测压仪表弹性式压力计电气式压力计智能型压力变送器压力计的选用及安装内容提要温度检测及仪表温度检测方法热电偶温度计热电阻温度计电动温度变送器一体化温度变送器智能式温度变送器测温元件的安装内容提要流量检测及仪表概述差压式流量计转子流量计椭圆齿轮流量计涡轮流量计电磁流量计漩涡流量计质量流量计物位检测及

2、仪表概述差压式液位变速器电容式物位传感器核辐射物位计称重式液罐计量仪3.1测量与误差的基本知识过程参数检测的重要性：准确及时地检测出生产过程中各种有关参数是实现自动控制的一个基本环节，是实现自动控制的前提。常见被测参数：温度、压力、流量、物位、组分、物性…等几个概念：检测仪表用来检测上述这些参数的技术工具称之。传感器用来将上述参数转换为一定的便于传送的信号的仪表通常称。变送器当传感器的输出为规定的标准信号时，通常称之。3.1测量与误差的基本知识3.1.1测量的基本概念3.1.1.1测量定义测量是人类对自然界的客观事物取得数量概念的

3、一种认识过程。在这一过程中，借助于专门的设备，通过实验方法，求出被测未知量的数值。即测量就是为取得任一未知参数而做的全部工作。3.1.1.2测量方法测量方法是指实现被测量与单位进行比较并取得比值所采用的方法。测量原理是指仪器、仪表工作所依据的物理、化学等具体效应。根据分类依据的不同，测量方法主要有以下几种分类方法。3.1.1测量的基本概念(1)直接测量与间接测量直接测量法将被测量与被测量的单位直接比较，立即得到比值，或者仪表能直接显示出被测量数值的测量方法称之。例如，用米尺测物体长度、用水银温度计测温度等。特点：可以直接得出测量结

4、果，测量过程简单、迅速；缺点是测量精度不容易达到很高。工程技术中应用最广的一种方法。间接测量法先测出一个或几个与被测量有一定函数关系的其他量，然后计算出被测量的数值，这种方法称之。3.1.1测量的基本概念（2）等精度测量与不等精度测量根据测量条件的不同，测量方法可以分为等精度测量法和不等精度测量法。等精度测量法在测量过程中，使影响测量误差的各因素保持不变，对同一被测量值进行次数相同的重复测量，这种测量方法称为等精度测量法。等精度测量所获得的测量结果，其可靠程度是相同的。通常工程技术中采用不等精度测量法在测量过程中，测量环境条件有部

5、分不相同或全部不相同，所得测量结果的可靠程度不同，这种方法称为不等精度测量法。通常在科学研究及重要的精密测量或检定工作中采用。为了获得更可靠和精确度更高的测量结果3.1.1测量的基本概念(3)接触测量与非接触测量接触测量：仪表的某一部分(一般为传感器部分)必须接触被测对象(被测介质)。非接触测量：仪表的任何部分均不与被测对象接触。过程检测多数采用接触测量法。(4)静态测量与动态测量按照被测量在测量过程中的状态不同，测量可分为静态测量与动态测量静态测量：在测量过程中，被测参数恒定不变。动态测量：被测参数随时间变化而变。动态测量的分析

6、与处理比静态测量复杂得多。过程检测中的被测参数严格讲均属动态测量。可近似成静态测量对待。3.1.1测量的基本概念3.1.1.3测量仪器与设备组成:传感器、变送器、显示器几个环节，如图3-1所示。(1)感受件(传感器)传感器（敏感元件、一次仪表等）作用：感受被测量的变化，直接从对象中提取被测量的信息，并转换成相应的输出信号。传感器是检测仪表的重要部件，有如下要求。①准确性传感器的输出信号必须及时准确地反映被测量的变化。单值函数关系；最好是线性关系。②稳定性函数关系不随时间和温度而变化，受其他因素的影响小，能准确地复现。3.1.1测量

7、的基本概念③灵敏性：较小的输入量便可得到较大的输出信号。④其他：经济性、耐腐蚀、低能耗等。(2)中间件(变送器或变换器)变送器是检测仪表中的中间环节，它的作用是将传感器的输出信号进行变换，实现放大、远距离传送、线性化处理或转变成规定的统一信号，供给显示器等。对变迭器的要求是：能正确稳定地传输、放大和转换信号，且受外界其他因素的干扰影响小，变换信号的误差小。3.1.1测量的基本概念(3)显示件(显示器)作用：显示被测量数值的大小。它可以是瞬时量的显示、累积量的显示、越限报警等，也可以是相应的记录显示。通常称为二次仪表。显示方式有三种

8、类型：指示式(模拟式显示)、数字式和屏幕式(图像显示式)。3.1.2测量误差的基本概念分析测量误差的目的，是根据测量误差的规律性，找出消除或减少误差的方法，科学地表达测量结果，合理地设计测量系统。3.2.1.1测量误差及分类测量过程是将被测变量与其