自动化仪表课件.ppt

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1、第二章检测仪表物位检测仪表第二章　检测仪表温度检测仪表流量检测仪表检测仪表的性能指标压力检测仪表成份检测仪表2第一节仪表的性能指标一、测量误差1、误差的概念：误差是某一量值的给定值与客观真实值之差。测量的目的是希望能正确地反映被测参数的真实值。2、误差分类系统误差（系统误差决定测量结果的准确性）随机误差（随机误差决定测量结果的精密度）疏忽误差（特别需要避免）3第一节检测仪表的性能指标二、测量仪表的性能指标仪表的性能指标是评价仪表性能好坏、质量优劣的主要依据。仪表的性能指标：技术经济使用方面注：仪表性能指标

2、指的是对仪表规定的正常工作条件下而言的。4第一节检测仪表的性能指标1、绝对误差和相对误差绝对误差：相对误差：注：事实上仪表的准确度不仅与绝对误差有关，而且还与仪表的测量范围有关。所以工业上一般采用引用误差来衡量仪表的准确度。5第一节检测仪表的性能指标2、引用误差：这是仪表基本误差的主要形式，可以比较确切地反映仪表的测量精度，又称为仪表的基本误差最大引用误差：6第一节检测仪表的性能指标3、精确度及其等级仪表精确度俗称精度，又称准确度。精确度和误差可以说是孪生兄弟，因为有误差的存在，才有精确度这个概念。仪表精

3、确度简言之就是仪表测量值接近真值的准确程度，一般用允许引用误差作为确定精度的尺寸。允许引用误差q允允许误差去掉“±”与“%”7精度等级精确度常用精确度等级来表示，这是按国家统一规定的允许误差大小而划分的，某一级仪表的允许误差划指在正常情况下，国家规定这类仪表所允许具有的最大引用误差。例如0.1级、0.2级、0.5级、1.0级、1.5级等。0.1级表示该仪表在测量范围内各点处的引用误差均不允许超过±0.1%范围。精确度等级数小，说明仪表的系统误差和随机误差都小，也就是这种仪表精密。第一节检测仪表的性能指标8

4、精确度反应仪表（传感元件）测量结果与真值的接近程度。它与误差的大小相对应，误差小则精度高，反之则低。精度又分为精密度、正确度和准确度。精密度表示多次重复测量中，传感器测得的值彼此之间的重复性或分散性大小的程度。它反映随机误差的大小，随机误差越小，测得的值就越密集，重复性越好，精密度越高。正确度表示多次重复测量中，传感器测得值的算术平均值与真值的接近程度。它反映系统误差的大小，系统误差愈小，测得值的算术平均值就愈接近真值，正确度愈高。准确度表示多次重复测量中，传感器测得值与真值的一致的程度。它反

5、映随机误差和系统误差的综合大小，只有当随机误差和系统误差都小时，准确度才高。准确度也简称精度。第一节检测仪表的性能指标9第一节检测仪表的性能指标注意：对于具体的仪表（传感元件），精密度高时，正确度不一定高，而正确度高时，精密度也不一定高，但准确度高时，则精密度和正确度都高，在消除系统误差情况下，精密度与准确度才是一致的。下面我们就以打靶结果来说明仪表（传感元件）精度的高低。10第一节检测仪表的性能指标a表示系统误差大而随机误差小，即精密度高而正确度低；b表示系统误差小而随机误差大，即精密度低而正确度高

6、；c表示系统误差和随机误差都小，精密度合正确度都高，这是我们最希望得到的结果。11第一节检测仪表的性能指标4、回差（又称变差）造成回差的原因：传动机构的间隙运动部件的磨擦弹性元件的弹性滞后的影响12第一节检测仪表的性能指标0xyYFS△Rmax注：回差的大小反映了仪表的精密度，因此要求仪表的回差不能超出仪表精度等级所限定的允许误差。13第一节检测仪表的性能指标5、灵敏度、灵敏限及分辩率灵敏度规定：仪表标尺刻度上的最小分格值不能小于仪表允许的绝对误差值。灵敏限：规定仪表的灵敏限不得大于仪表允许绝对误差的一半

7、。分辩率数字仪表能稳定显示的位数越多，则分辩率就越高。14第一节检测仪表的性能指标6、反应时间反应时间是指仪表输入一个阶跃量时，其输出由初始值第一次到达最终稳定值的时间间隔，可用仪表的输出由开始变化到达到新稳定值的95%时所用的时间来表示反应时间。注：仪表反应时间长短，反映了仪表动态特性的好坏。15第一节检测仪表的性能指标7、可靠性仪表可靠性是工业自动化仪表所追求的另一重要性能指标。可靠性和仪表维护量是相辅相成的，仪表可靠性高说明仪表维护量小，反之仪表可靠性差，仪表维护量就大。随着仪表更新换代，特别是微电

8、子技术引入仪表制造行业，使仪表可靠性大大提高。仪表生产厂商对这个性能指标也越来越重视，通常用有效率来描述仪表的可靠性。16第一节检测仪表的性能指标8、稳定性在规定工作条件内，仪表某些性能随时间保持不变的能力称为稳定性。仪表稳定性是自动化仪表十分关心的一个性能指标。由于工业使用仪表的环境相对比较恶劣，被测量的介质温度、压力变化也相对比较大，在这种环境中投入仪表使用，仪表的某些部件随时间保持不变的能力会降低，仪表的稳定性会下降。1