仪表主要性能指标
仪器仪表精度的概念

仪器仪表精度的概念仪器仪表精度是衡量测量结果准确性的重要指标,涉及多个方面,包括精度等级、重复性、分辨率、灵敏度、线性度和稳定性等。
了解这些概念有助于正确选择和使用仪器仪表,确保测量结果的可靠性。
1. 精度等级精度等级是衡量仪器仪表精度的指标之一,通常以误差范围表示。
不同精度等级的仪器仪表适用于不同的测量要求。
例如,精密测量仪器的精度等级通常在微米或更高,而常规工程测量仪器的精度等级则在毫米或更高。
精度等级可以通过误差理论分析等方法进行评估。
2. 重复性重复性是指仪器仪表在多次测量同一对象时的一致性。
内插误差、测量条件变化等因素都会影响重复性。
重复性好的仪器仪表能够提供可信的测量结果,而重复性差的仪器仪表则可能导致测量结果的不稳定和不准确。
实验方法可以用来评估重复性,例如通过比较多次测量的结果来计算变异系数或标准偏差。
3. 分辨率分辨率是指仪器仪表能够区分最小测量单位的能力。
分辨率越高,仪器仪表能够测量的最小单位越小,能够捕捉到的细节信息越多。
分辨率受到仪器仪表的物理特性和电路噪声等因素的影响。
提高分辨率的方法包括采用高精度的传感器和电路设计,以及优化数据处理算法等。
4. 灵敏度灵敏度是指仪器仪表对被测对象变化的响应程度。
灵敏度高的仪器仪表能够快速响应被测对象的变化,而灵敏度低的仪器仪表则需要较长时间或较大的变化量才能响应。
灵敏度与精度是两个不同的概念,但它们之间存在一定的联系。
通过灵敏度分析法可以评估仪器仪表的性能。
5. 线性度线性度是指仪器仪表的输出值与输入值之间的线性关系。
理想的仪器仪表应具有完美的线性关系,但实际中往往存在一定的非线性误差。
线性度与精度密切相关,线性度差的仪器仪表可能导致测量结果偏离真实值。
通过线性度分析法可以评估仪器仪表的性能,例如使用线性回归分析等方法来计算线性相关系数和拟合线。
6. 稳定性稳定性是指仪器仪表在使用过程中保持测量结果稳定的能力。
仪器仪表的稳定性受到多种因素的影响,如环境温度、湿度、电源波动等。
仪表基础知识培训

定期检查电源接线和信号 接线是否松动或老化
定期更换易损件和消耗品 ,如电池、保险丝等
06 故障诊断与排除 方法分享
常见故障现象描述及原因分析
仪表指示异常
01
可能原因包括传感器故障、仪表内部故障、线路连接问题等。
仪表无显示
02
可能原因包括电源故障、显示器故障、主板故障等。
正确使用
遵循仪表的使用说明书,正确安装、 接线和调试,确保仪表正常工作。
04 常见类型仪表介 绍
温度测量仪表
玻璃管温度计
基于热胀冷缩原理,通过 玻璃管内液体的高度变化 来测量温度。
热电偶温度计
利用热电效应,将温度变 化转换为电信号进行测量 。
热电阻温度计
利用金属导体的电阻随温 度变化的特性进行测量。
压力测量仪表
弹性式压力表
通过弹性元件(如弹簧管、膜片 等)的变形来测量压力。
负荷式压力表
通过测量承受压力负荷的元件(如 活塞、液柱等)的位移来测量压力 。
电测式压力表
将压力转换为电信号进行测量,如 压电式、压阻式等。
流量测量仪表
差压式流量计
利用流体通过节流装置产生的差 压来测量流量。
容积式流量计
04
演示如何更换电源模块和保险 丝。
演示如何检查显示器连接线路 和更换损坏的显示器。
演示如何清洗和更换损坏的传 感器。
07 总结回顾与展望 未来发展趋势
关键知识点总结回顾
01
02
03
04
仪表基本概念
掌握仪表的定义、分类、基本 构成和工作原理等基础知识。
测量误差与精度
理解测量误差的来源、分类, 掌握精度等级的概念和评定方
仪表方面知识

9
仪表的质量指标
3.灵敏度 灵敏度是指仪表对被测变量变化的灵敏程 度,或者说是对被测的量变化的反应能力, 是在稳态下,输出变化量对输入变化量的 比值:
S 其中 = ΔL Δx s:仪表灵敏度 ΔL:仪表输出变化增量 ΔL:仪表输入变化增量
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仪表的质量指标
4.稳定性:是指规定的条件下,仪表的某些 性能随时间保持不变的能力,通常用零点 漂移来衡量。 零点漂移:±0.5%/6个月,是指6个月内, 仪表的零点变化不大于±0.5%
我国防爆电气设备的划分
结构形式 标志 隔爆型 d 增安型 e 本安型 I 正压型 p 结构形式 标志 充油型 o 充砂型 q 无火花型 n 特殊型 s
防爆表面温度的划分
组别 T1 T2 T3 T4 T5 T6 表面允许的最高温度 450℃ 300℃ 200℃ 135℃ 100℃ 85℃
防爆仪表的选用
防爆仪表应根据爆炸危险区域的等级和 爆炸危险物质的类别、级别、组别进行 选型。在0级区域只准许选用ia级本质安 全型仪表和其他特别为0级区域设计的仪 表。 气体爆炸危险场所防爆仪表的选型按下 表进行:
防爆仪表的选用
爆炸危 险区域 适用的防护形式 仪表设备类型 1.本质安全型(ia级) 2.其他特别为0区设计的电气设备(特殊型) 符号 ia s d e ib o p q s n
0.5
1.0
1.0
1.5
6
仪表的质量指标
2.变差 变差是指仪表的被测变量(可以理解为输入 信号)多次从不同方向达到 同一数值,仪表 指示的最大差值,或者说,仪表在外界条件不 变的情况下,被测参数由小到大变化(正向特 性)和被测参数由大到小变化(反向特性)不 一致的程度,二者之差即为仪表变差。如 下图所示:
仪表基础知识

仪表基础知识仪表基础知识⼀、DCS----分布式控制系统1、什么是DCS?DCS是分布式控制系统的英⽂缩写(Distributed Control System),在国内⾃控⾏业⼜称之为集散控制系统。
2、DCS有什么特点?DCS是计算机技术、控制技术和⽹络技术⾼度结合的产物。
DCS通常采⽤若⼲个控制器(过程站)对⼀个⽣产过程中的众多控制点进⾏控制,各控制器间通过⽹络连接并可进⾏数据交换。
操作采⽤计算机操作站,通过⽹络与控制器连接,收集⽣产数据,传达操作指令。
因此,DCS的主要特点归结为⼀句话就是:分散控制集中管理。
3、DCS的结构是怎样的?上图是⼀个较为全⾯的DCS系统结构图,从结构上划分,DCS包括过程级、操作级和管理级。
过程级主要由过程控制站、I/O 单元和现场仪表组成,是系统控制功能的主要实施部分。
操作级包括:操作员站和⼯程师站,完成系统的操作和组态。
管理级主要是指⼯⼚管理信息系统(MIS系统),作为DCS更⾼层次的应⽤,⽬前国内纸⾏业应⽤到这⼀层的系统较少。
4、DCS的控制程序是由谁执⾏的?DCS的控制决策是由过程控制站完成的,所以控制程序是由过程控制站执⾏的。
5、过程控制站的组成如何?DCS的过程控制站是⼀个完整的计算机系统,主要由电源、CPU(中央处理器)、⽹络接⼝和I/O组成6、什么是DCS的开放性?DCS的开放性是指DCS能通过不同的接⼝⽅便地与第三⽅系统或设备连接,并获取其信息的性能。
这种连接主要是通过⽹络实现的,采⽤通⽤的、开放的⽹络协议和标准的软件接⼝是DCS开放性的保障。
7、什么是系统冗余?在⼀些对系统可靠性要求很⾼的应⽤中,DCS的设计需要考虑热备份也就是系统冗余,这是指系统中⼀些关键模块或⽹络在设计上有⼀个或多个备份,当现在⼯作的部分出现问题时,系统可以通过特殊的软件或硬件⾃动切换到备份上,从⽽保证了系统不间断⼯作。
通常设计的冗余⽅式包括:CPU冗余、⽹络冗余、电源冗余。
仪器仪表知识点总结

仪器仪表知识点总结仪器仪表是一种用于测量、检测、监控和控制的设备,广泛应用于各个领域,包括工业生产、科学研究、医疗保健和环境监测等。
在现代社会中,仪器仪表成为了不可或缺的工具,为各种生产活动提供了精确的测量和控制手段。
在工程技术领域,仪器仪表是保障产品质量和生产效率的关键设备。
因此,对仪器仪表的了解和掌握,对于工程技术人员来说是非常重要的。
本文将对仪器仪表的一些基础知识点进行总结,以便读者更好地了解和掌握这一领域的知识。
一、仪器仪表的分类1. 按测量物理量的不同,仪器仪表可以分为电气量仪器仪表、力学量仪器仪表、光学仪器仪表、化学仪器仪表等。
在实际工程中,常见的仪器仪表主要有温度计、压力表、流量计、PH计、氧化还原电位计、分光光度计、红外光谱仪、液位计、电能表等。
2. 按测量原理的不同,仪器仪表可以分为机械式仪器仪表、电子式仪器仪表和光学仪器仪表等。
其中,机械式仪器仪表主要利用机械运动原理进行测量,如指针式温度计、压力表等;电子式仪器仪表通过电子技术进行测量和控制,包括数字式温度计、数字压力表、PID控制器等;光学仪器仪表则利用光学原理进行测量,如分光光度计、激光测距仪等。
3. 按功能的不同,仪器仪表可以分为测量仪器仪表、控制仪器仪表和监测仪器仪表等。
测量仪器仪表主要用于测量各种物理量,包括温度、压力、流量、PH值等;控制仪器仪表用于控制生产过程和设备工作状态,包括PID控制器、PLC控制系统等;监测仪器仪表用于监测生产过程和环境状态,包括安全监测仪器、环境监测仪器等。
二、仪器仪表的基本原理1. 仪器仪表的测量精度:仪器仪表的测量精度是指仪器仪表测量值与被测量实际值之间的偏差程度。
对于仪器仪表来说,测量精度是其最重要的性能指标之一。
一般来说,仪器仪表的测量精度越高,其测量结果越可靠。
仪器仪表的测量精度受到很多因素的影响,包括仪器仪表本身的性能、环境条件、使用方法等。
通常来说,仪器仪表的测量精度可以通过校准和调试来提高。
仪表基础知识

基础知识1MPa =103KPa =106Pa1mmH2O=9.80638Pa(4℃)1kgf/Cm2=9.80665×104Pa =98.0665KPa =0.0980665MPa1mmHg=1.333224×102Pa(0℃)流量单位分为体积流量单位和质量流量单位两种。
(1)体积流量单位: SI 单位制中为:立方米/秒(m3/s )。
工程中常用的单位有:立方米/小时(m3/h ),升/秒(L/s ),升/小时(L/h )(2)质量流量单位:SI 单位制中为:千克/秒(kg/s )。
工程中常用的单位有:千克/小时(kg/h ),吨/小时(t/h ) 有关压力的一些解释:1、 大气压:地球表面上的空气柱因重力而产生的压力。
它和所处的海拔高度、纬度及气象状况有关。
2、 差压(压差):两个压力之间的相对差值。
3、 绝对压力:介质(液体、气体或蒸汽)所处空间的所有压力。
绝对压力是相对零压力而言的压力。
4、 表压力(相对压力):如果绝对压力和大气压的差值是一个正值,那么这个正值就是表压力,即表压力=绝对压力-大气压>0。
5、 负压(真空表压力):和“表压力“相对应,如果绝对压力和大气压的差值是一个负值,那么这个负值就是负压力,即负压力=绝对压力-大气压<0。
6、 静态压力:一般理解为“不随时间变化的压力,或者是随时间变化较缓慢的压力,即在流体中不受流速影响而测得的表压力值”。
7、 动态压力:和“静态压力”相对应,“随时间快速变化的压力,即动压是指单位体积的流体所具有的动能大小。
”通常用1/2ρν2计算。
式中ρ—流体密度;v —流体运动速度。
”仪表主要性能指标(1)精确度国家统一规定划分的等级0.005,0.02,0.05,0.1,0.2,0.25,0.35,0.5,1.0,1.5,2.5,4等。
(2)变差=│上行程示值-下行程示值│变差是指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行程(即被测参数逐渐由小到大和逐渐由大到小)测量时,被测量值正行和反行所得到的两条特性曲线之间的最大偏差。
仪器仪表维修工试题+参考答案

仪器仪表维修工试题+参考答案一、单选题(共33题,每题1分,共33分)1.调节阀调节低差压,大流量气体,可选用()。
A、球阀B、套筒阀C、蝶阀D、角阀正确答案:C2.热电偶供电为:()A、三相交流B、直流C、不供电D、交流正确答案:B3.精密度高的正确度不一定高,正确度高的精密度也不一定高,但精确度高,则精密度与正确度都()。
A、一样B、高C、不能D、低正确答案:B4.一个字节(byte)可以表示()。
A、512种状态B、128种状态C、256种状态D、1024种状态正确答案:C5.()又称职责意识,是指员工要谨慎认真地做好本职工作。
A、爱岗敬业B、恪尽职守C、进取创新D、爱岗敬业正确答案:B6.扭力管式浮筒液位计测量液位时,液位越高,则扭力管产生的扭角()。
A、越小B、不变C、越大D、说不清正确答案:A7.调节对象的容量滞后和纯滞后不大,负荷常有较大波动,工艺又有无差要求时,应采用A、P调节B、PD调节C、PID调节D、PI调节正确答案:D8.安全火花型防爆仪表的防爆系统的配线一般应设置( )标志。
A、绿色B、黄色C、蓝色D、红色正确答案:C9.铂热电阻测温范围是()。
A、-200~850℃B、0~500℃C、0~250℃D、-50~150℃正确答案:A10.如果三阀组的正压阀堵死、负压阀畅通,则差压计指示()。
A、跑零下B、跑最大C、偏低D、偏高正确答案:A11.热电偶测温原理是基于()。
A、热压效应B、热磁效应?C、热阻效应??D、热电效应?正确答案:D12.温度越高,铂、镍、铜等材料的电阻值越()。
A、大B、不定C、小D、不变正确答案:A13.液-液相界面不能选择哪种方法测量()。
A、差压法D.辐射法B、浮球法C、浮筒法正确答案:B14.为了保证检修动火和罐内作业的安全,检修前要对设备内的易燃易爆、有毒气体进行()。
A、置换B、泄压C、清理D、以上皆是正确答案:A15.电子电位差计是()显示仪表。
化工仪表培训

化工仪表培训目录一、仪表概述二、仪表基础知识三、现场仪表四、控制仪表仪表概述随着社会进步和科学技术的发展,自动化装置在生产过程中得到广泛的应用。
早期的仪表控制是生产装置的眼睛和耳朵。
而对于现代化工厂的自动化装置已不仅仅是工厂的眼睛和耳朵,而已成为工厂的大脑、神经和手、脚。
随着电子技术、计算机技术、控制技术、网络技术的发展,自控技术得到了长足的发展,已成为化工企业提高企业效益和工作效益的有效手段,它是经营管理、企业管理,操作管理、运转管理、运转控制等方面的集成,是社会现代化、科学技术进步的重要标志。
从化工装置的发展过程可以看出自动化装置的作用。
仪表及自控系统在化工装置中占有重要而关键的地位,工艺介质及装置设备的运行状况如流量、温度、压力、转速、振动等参数都由仪表及自控系统进行自动检测、显示、控制和保护联锁。
没有仪表及自控系统,整个装置将无法运转。
因此,仪表性能及工作状况的好坏,直接影响到工艺介质及装置设备的运行,以至影响到工艺介质及装置设备的安全运行和经济效益。
仪表基础知识一、基本概念1、过程参数检测基本概念•过程参数检测-----指连续生产过程中的温度、压力、流量、液位和成分等参数的检测。
•检测仪表-----将检测元件、变送器及显示装置统称为检测仪表。
•一次仪表-----一般为将被测量转换为便于计量的物理量所使用的仪表。
•二次仪表-----将测得的信号变送转换为可计量的标准电、气信号并显示的仪表。
即包括变送器和显示装置。
2、测量过程与测量误差•测量过程-----利用一个已知的单位量(即标准量)与被测的同类量进行比较的过程,即用仪器获取数据各方面信息的过程。
•测量误差-----在测量过程中测量结果与被测量的真值之间会有一定的差值。
它反映了测量结果的可靠程度。
测量误差的分类:•按误差的数值表示来分,分为绝对误差、相对误差和引用误差绝对误差-----指测量结果与被测量的真值之差。
相对误差-----指绝对误差与真值或测量值之百分比。
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仪表主要性能指标
仪表主要性能指标
一、概述
在工程式上仪表性能指标通常用精确度(又称精度)、变差、灵敏度来描述。
仪表工
校验仪表通常也是调校精确度,变差和灵敏度三项。
变差是指仪表被测变量(可理解为输
入信号)多次从不同方向达到同一数值时,仪表指示值之间的最大差值,或者说是仪表在
外界条件不变的情况下,被测参数由小到大变化(正向特性)和被测参数由大到小变化
(反向特性)不一致的程度,两者之差即为仪表变差,变差大小取最大绝对误差与仪表标
尺范围之比的百分比。
其中变差产生的主要原因是仪表伟动机构的间隙,运动部件的磨擦,弹性元件滞后等。
取胜着仪表制造技术的不断改进,特别是微电子技术的引入,许多仪表全电子化了,无
可动部件,模拟仪表改为数字仪表等等,所以变差这个指标在智能型仪表中显得不那么重
要和突出了。
灵敏度是指仪表对被测参数变化的灵敏程度,或者说是对被测的量变化的反应能力,
是在稳态下,输出变化增量对输入变化增量的比值:
式中s-仪表灵敏度;
ΔL-仪表输出变化增量;
Δx-仪表输入变化增量;
灵敏度有时也称
然而对于仪表用户,诸如化工企业仪表工来讲,仪表精度固然是一个重要指标,但在
实际使用中,往往更强调仪表的稳定性和可*性,因为化工企业检测与过程控制仪表用于
计量的为数不多,而大量的是用于检测。
另外,使用在过程控制系统中的检测仪表其稳定性、可*性比精度更为重要。
二、精确度
仪表精确度科称精度,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。
仪表精确度简言之就是仪表测量值接近真值的准确程度,通
常用相对百分误差(也称相对折合误差)表示。
相对百分误差公式如下:
式中δ-检测过程中相对百分误差;
(标尺上限值-标尺下限值)--仪表测量范围;
Δx-绝对误差,是被测参数测量值x1和被测参数标准值x0之差。
所谓标准值是精确度比被测仪表高3~5倍的标准表测得的数值。
仪表精度不仅和绝对误差有关,而且和仪表的测量范围有关。
绝对误差大,相对百分
误差就大,仪表精确度就低。
如果绝对误差相同的两台仪表,其测量范围不同,那么测量
范围大的仪表相对百分误差就小,仪表精确度就高。
精确度是仪表很重要的一个质量指标,常用精度等级来规范和表示。
精度等级就是最大相对百分误差去掉正负号和%。
按国家统
一规定划分的等级有
0.005,0.02,0.05,0.1, 0.2,0.35,1.0,1.5,2.5,4等,仪表精度等级一般都标志在仪
表标尺或标牌
上,如 , ,0.5等,数字越小,说明仪表精确度越高。
要提高仪表精确度,就要进行误差分析。
误差通常可以分为疏忽误差、缓变误差、系
统误差和随机误差。
疏忽误差是指测量过程中人为造成的误差,一则可以克服,二则和仪
表本身没有什么关系。
缓变误差是由于仪表内部元器件老化过程引起的,它可以用更换元
器件、零部件或通过不断校正加以克服和消除。
系统误差是指对同一被测参数进行多次重
复测量时,所出现的数值大小或符号都相同的误差,或按一定规律变化的误差,可目前尚
未被人们认识的偶然因素所引起,其数值大小和性质都不固定,难以估计,但可以通过统
计方法从理论上估计其对检测结果的影响。
误差来源主要指系统误差和随机误差。
在用误
差表示精度时,是指随机误差和系统误差之和。
三、复现性(重复性)
测量复现性是在不同测量条件下,如不同的方法,不同的观测者,在不同的检测环境
对同一被检测的量进行检测时,其测量结果一致的程度。
测量复现性必将成为仪表的重要
性能指标。
测量的精确性不仅仅是仪表的精确度,它还包括各种因素对测量参数的影响,是综合
误差。
以电动Ⅲ型差压变送器为例,综合误差如下式所示:
式中e0-(25±1)℃状态下的参考精度,±0.25%或±0.5%;
e1-环境温度对零点(4mA)的影响,±1.75%;
e2--环境温度对全量程(20mA)的影响,±0. 5%;
e3-工作压力对零点(4mA)的影响,±0.25%;
e4--工作压力对全量程(20mA)的影响,±0.25%;
将e0、e1、e2、e3、e4的数值代入式(1-1-4)得:
这说明0.25级电动Ⅲ变送器测量精度由于温度和工作压力变化的影响由原来的0.25级下降为1.87,说明这台仪表复现性差.它也说明对同一被测的量进行检测时,由于测量条件不同,受到环境温度和工作压力的影响,其测量结果一致的程度差.
若用一台全智能差变送器代替上例中电动Ⅲ型差压变送器,对应式(1-1-4)中的e0=±
0.0625%,e1+e2=±0.075%,e3+e4=±0.15%,代入式(1-1-4)得e综=±0.18%,要比电动Ⅲ型差压变送器e综=±1.87%小得多,说明全智能差压变送器对温度和压力进行补偿、抗环境温度和工作压力能力强。
可以用仪表复现性来描述仪表的抗干扰能力。
测量复现性通常用不确定度来估计。
不确定度是由于测量误差的存在而对被测量值不能肯定的程度,可采用方差或标准差(邓方差的正平方根)表示。
不确定度的所有分量分为两类:
A类:用统计方法确定的分量
B类:用非统计方法确定的分量
设A类不确定度的方差为si2(标准差为si),B类不确定度假定存在的相应近似方差为ui2(标准差为(ui),则合成不确定度为:
四、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(度)。
仪表稳定性是化工企业仪表工十分关心的一个性能指标。
由于化工企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。
徇或表征仪表稳定性现在尚未有定量值,化工企业通常用仪表零漂移来衡量仪表的稳定性。
仪表投入运行一年之中零位没有漂移,相反仪表投入运行不到3个月,仪表零位就变了,说明仪表稳定性不好。
仪表稳定性的好坏直接关系到仪表的使用范围,有时直接影响化工生产,仪表稳定性不好造成的影响往往双仪表精度下降对化工生产的影响还要大。
仪表稳定性不好仪表维护量也大,是仪表工最不希望出现的事情。