第一节_检测仪表的基本知识讲解ppt课件.ppt

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1、第二章检测仪表及传感器第一节检测仪表的基本知识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与仪表第一节：检测仪表的基本知识化工系仪表教研室一、测量过程与测量误差1、测量过程我们把被测量与标准量的比较过程叫测量过程。任何一个测量过程都必然涉及这样两个量被测量Q标准量V（测量单位）我们把被测量与标准量的比值称为测量值。这就是测量过程的数学表达式。g为测量比值化工系仪表教研室不管是采用那种方法都是将被测量与标准量进行比较，而测量仪表就是实现比较的技术工具。测量可分为直接测量、间接测量。直接测量实验的方法间接测量数学的方法S=VtU=IR零位偏差法零位平衡法化工系仪

2、表教研室2、测量误差（1）定义我们把测量值与真实值之差，称为测量误差。我们测量的目的是为了正确反映真实值，但人们不管采用多么高明的测量方法，采用多么精密的测量仪表，其测量值和真实值之间总存在着一定的差值，我们把这一差值称为测量误差。Δ=Xi—XtXi表示测量值。Xt表示真实值。化工系仪表教研室P05.00MPa贮罐的真实压力5.11MPaΔ=Xi—Xt=5.115.00=0.11(Mpa)测量值化工系仪表教研室我们说过真实值是无法测量的，那么贮罐的真实压力我们是怎样测得的呢？我们把被测参数用标准表进行多次测量后的平均值称为真实值。事实上在生产过程中，我们通常把用标准表测得的值称为真实值。

3、（2）分类测量误差按其产生的原因不同可分为以下三类a、系统误差仪表本身有缺陷，仪表使用不当观测者的习惯于偏向，单项环境因素的变化。产生的误差叫系统误差。（设计、制作、使用因素）特点：误差的大小、方向均不改变有一定的规律。易消除或修正。b、疏忽误差产生这类误差的原因是，观测者在测量时疏忽大意而造成的。（人为因素）特点：无规律，但容易被发觉，并将其测量结果进行修正。C、偶然误差这类误差产生的原因是偶然性的因素引起的。就是在同样条件下，用同一仪表，对同一参数、同一测量点反复多次测量，每次测量结果均不能重复的误差。（偶然因素）特点：无规律，不易发觉和修正。偶然误差的大小反映了测量的精度。（3）、

4、表示方法绝对误差Δ相对误差Y（1）绝对误差ΔΔ=X1—X0X1表示测量值。X0表示真实值。（标准表的指示值）“绝对”的含义表示误差存在的绝对性。在实际测量中，只用绝对误差来表示测量精度是远远不够的，因为绝对误差仅能表示误差的存在，在某种意义上来说却不能反映误差的大小。例如：买100斤白菜给了99.5斤少0.5斤真实值测量值误差值买1斤0.5斤0.5斤显然Δ1=Δ2=0.5斤但是第一种情况我们认为误差是不大的，第二种情况误差是很大的。（2）相对误差YY==Δ表示在X0处的绝对误差通过计算Y1=0.005Y2=0.5显然Y2>Y1说明第二种情况误差大。在实际应用中我们一般用相对百分误差来表示

5、：Y=×100%Y1=0.5%Y2=50%二、测量仪表的品质指标1、精度及精度的等级（1）精度（精确度）精度是仪表的精密度和正确度的总称。正确度表示测量结果中系统误差大小的程度，即测量结果与真实值的偏离程度。系统误差越小，测量越正确。精密度表示测量结果中随机误差大小的程度，它指在一定条件下，多次重复的测量结果彼此间的分散程度。随机误差越小，测量结果越精密。仪表的精度仪表的精度用最大相对百分折合误差来表示：δ=×100%正确度精密度Δmax表示在量程范围内产生的最大绝对误差量程=X上—X下X上表示测量上限X下表示测量下限例题某仪表经校验数据如下：测量表读数02550100标准表读数024．

6、749．599．8误差值00.30.50.2试计算仪表的精度等级。解Δmax=0.5量程=10—0=100δ=×100%=×100%=0.5%答测量仪表的精度为0.5%(2)精度等级所谓仪表的精度等级就是仪表的精度去掉正负号和百分号来表示。例如δ=1.2%精度等级=1.2级δ=-0.8%精度等级=0.8级国家对精度等级的规定：I精密标准表0．0050．020．05II标准表0．10．20．40．5III工业用表1．01．52．54．0精度等级的应用选表问题定级问题①、选表根据工艺对误差的要求选择仪表精度。选表原则：选表选好表，数值越小表越好。例如：工艺要求用0—100℃的温度表测量某反应

7、釜的温度，并要求测量误差不大于1.2℃,应选择什么等级的温度表？解：δ=×100%=1.2%1.0<1.2<1.5根据选表原则应选1.0级的温度表。②定级根据仪表的校验数据确定仪表的精度。定级原则：定级定次级，数值越大级越低。例如：某台测温仪表的测温范围为200—700℃，经校验仪表的最大绝对误差为4℃，试确定该表的相对百分误差与精度等级。解：δ=×100%=0.8%答：该表的相对百分误差为0.8%，确定该表的精度等级为1.0级0.