过程控制及自动化仪表总结
过程控制及自动化仪表总结
自动化仪表在制药行业中的应用如温度、压力、流量等参数的监测和控制。 自动化仪表在制药行业中的优势如提高生产效率、降低能耗、保证产品质量等。 自动化仪表在制药行业中的具体应用案例如某制药公司的生产流程控制、自动化配料系统等。 自动化仪表在制药行业中的未来发展趋势如智能化、网络化、高精度化等。
自动化仪表的分类 与特点
定义：温度仪表是用于测量温度的仪表通过热膨胀、热电阻、热电偶等原理实现温度的测量。
分类：温度仪表可分为接触式和非接触式两类。接触式温度仪表需要与被测物体直接接触而非接触 式温度仪表则通过红外线、微波等非接触方式测量温度。
特点：温度仪表具有测量精度高、稳定性好、可靠性高等特点广泛应用于工业生产、科研实验等领 域。
自动化仪表：用于自动 测量、显示、记录和控 制的仪表是实现过程控 制的重要工具。
分类：按测量参数可 分为温度、压力、流 量、液位等仪表；按 工作原理可分为电动 、气动、液压等类型 。
应用领域：石油、 化工、电力、冶金 、制药等工业生产 领域。
监测生产过程确保稳定运 行
提高生产效率降低能耗
及时发现异常预防事故发 生
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连续控制系统：通过连续检测和调节实现控制稳定性好适用于 温度、压力等参数的控制
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离散控制系统：采用离散的控制器或计算机实现控制精度高适 用于大规模、复杂的过程控制
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分布式控制系统：采用多台计算机分别控制不同的设备和系统 具有较高的灵活性和可扩展性
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集散控制系统：集中管理、分散控制通过通讯网络实现数据传 输和信息共享适用于大规模、复杂的工业自动化系统
优化工艺流程提升产品质 量
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机械式仪表：早期的工业仪表采用机械结构实现测量和显示功 能。
自动化仪表与过程控制重点
第一章1、简单控制系统由（控制器）、（执行机构）、（被控对象）和（检测变送仪表）四个环节组成。
检测元件和变送器用于检测被控变量，并将检测到的信号转换为标准信号，输出到控制器。
控制器用于将检测变送器的输出信号与设定值进行比较，得出偏差，并把偏差信号按一定的控制规律运算，运算结果输出到执行器。
执行器是控制系统回路中的最终元件，直接用于改变操纵量，以克服干扰，达到控制的目的。
控制系统对检测变送环节的基本要求是准确、迅速和可靠。
2、过程控制系统分类：按结构不同：反馈控制系统，前馈控制系统，前馈-反馈复合控制系统。
按设定值不同：定值控制系统，随动控制系统，顺序控制系统。
按被控参数名称分类：温度，压力，流量，液位，成分等控制系统。
按被控量的多少：单变量和多变量控制系统。
按完成特定工艺要求：比值，均匀，分程和自动选择性等控制系统3、Ⅲ型电动单元组合仪表的电压信号标准是1-5V DC电流信号标准是4-20mA DC，气动仪表输入输出模拟信号统一使用1.02-0.1M Pa的气压信号。
4、衰减率的计算：若衰减比n（n=B1除以B2）为4：1，，则衰减率ψ为0.75. 第二章1、仪表精度等级=最大绝对误差÷（上限值—下限值），值乘以100为多少就是多少级2、HART协议传输方式HART协议是数字式仪表实现数字通信的一种协议，遵循HART协议的变送器可以在一条电缆上同时传输4-—20mADC的模拟信号和数字信号。
其数字信号的传输是基于频移键控方法，即在4—20mADC基础上叠加幅度为正负0.5mA的不同频率的正弦调制波作为数字信号，1200HZ频率代表逻辑“1”，2200HZ频率代表逻辑“0”传输速率为1200bit/s3、热电阻的测温原理：是基于电阻的热—阻效应进行温度测量的，因此只要测出感温热电阻的阻值变化，即可测出被测温度，目前，测温元件主要由金属热电阻和半导体热敏电阻两类；4、热电偶及其测温原理：将两种材质不同的导体或半导体A、B连接成闭合回路就构成了热电偶，热电偶的测温原理是基于热点效应，即只要热电偶两端的温度不同，则在热电偶闭合回路中就产生热电动势，这种现象就成为热点电效应；5、热电阻为何采用三线制？这种接法可利用电桥平衡原理较好的消除导线电阻的影响。
自动化仪表个人工作总结
自动化仪表个人工作总结在过去的一年中，作为自动化仪表工程师，我有幸参与了多个项目，并且在工作中取得了一定的成绩。
以下是我对自己工作的总结：首先，我在项目中负责设计和安装自动化仪表系统，包括传感器、控制阀门、仪表仪器等。
通过不断学习和研究最新的技术和产品，我成功地将先进的仪表设备应用到实际的工程项目中，大大提高了生产效率和产品质量。
其次，我在项目管理和协调方面也取得了一定的成绩。
我能够与其他部门密切合作，确保自动化仪表系统能够与生产线和控制系统无缝对接，使整个生产过程更加流畅和高效。
再者，我在故障排除和维护方面也有所突破。
通过建立健全的维护计划和体系，我成功地减少了生产线停机时间和维护成本，提高了设备的可靠性和稳定性。
总的来说，在过去的一年中，我不仅在自动化仪表设计和安装方面取得了一定的成就，还在项目管理和维护方面有所突破。
我将继续不断学习和提升自己，为企业的发展和生产效率做出更大的贡献。
同时，我也希望能够和团队成员共同努力，共同进步，为公司的发展添砖加瓦。
在过去的一年中，作为自动化仪表工程师，我有幸参与了多个项目，并且在工作中取得了一定的成绩。
以下是我对自己工作的总结：首先，我在项目中负责设计和安装自动化仪表系统，包括传感器、控制阀门、仪表仪器等。
通过不断学习和研究最新的技术和产品，我成功地将先进的仪表设备应用到实际的工程项目中，大大提高了生产效率和产品质量。
其次，我在项目管理和协调方面也取得了一定的成绩。
我能够与其他部门密切合作，确保自动化仪表系统能够与生产线和控制系统无缝对接，使整个生产过程更加流畅和高效。
再者，我在故障排除和维护方面也有所突破。
通过建立健全的维护计划和体系，我成功地减少了生产线停机时间和维护成本，提高了设备的可靠性和稳定性。
我认为成功的关键在于持续的学习和适应不断变化的技术和市场需求。
因此，我积极参加各种行业研讨会和培训课程，密切关注行业最新趋势和技术，以便能够将最新的知识和技术应用到实际工作中去。
过程控制与自动化仪表知识点
1.过程控制系统由被控过程和自动化仪表两部分组成。
2.自动化仪表按能源形式分为：液动、气动和电动。
按信号类型分为：模拟式和数字式。
3.模拟仪表的信号可分为气动仪表的模拟信号与电动仪表的模拟信号。
4.气动仪表的输入/输出模拟信号统一使用0.02~0.1MPa 的模拟气压信号。
5.按照国际电工委员会规定，过程控制系统的模拟直流电流信号为4~20mA DC ，负载电阻为250Ω；模拟直流电压信号为1~5V DC 。
DDZ-Ⅲ型电动单元组合仪表就是这种信号标准。
6.气动仪表与电动仪表的能量供给分别来自于气源和电源。
1.过程参数检测仪表通常由传感器和变送器组成。
2.引用误差计算公式：%100x x minmax ⨯-∆=γ（其中△为最大绝对误差，等于实测值x 减真值a x 的最大差值，即a1x x -=∆，min max x x 与为测量表的上下限值）3.精确度及其等级：最大引用误差去掉“±”与“%”。
例：±5%的精度等级为0.5。
4.热电阻在500℃以下的中、低温度适合作测温元件（理解公式()()[]00t t 1t -+=αR R ，其中R(t)为被测温度t 时的电阻值；R 0为参考温度t 0时的电阻值，通常t 0=0℃，α为正温度系数）；金属热电阻适用于-200℃~500℃；热敏电阻为-50~300℃。
5.热电阻接线有二线制、三线制、四线制三种接法，其中三线制可利用电桥平衡原理消去导线电阻。
6.热敏电阻由于互换性较差，非线性严重，且测温范围在-50~300℃左右，所以通常较多用于家电和汽车的温度检测和控制。
7.由于热电偶具有测温精度高、在小范围内线性度与稳定性好、测温范围宽、响应时间快等优点，因此在工业生产过程中应用广泛。
当温度高于2000℃时热电偶不能长期工作，需采用非接触式测温方法。
8.当被测为运动物体时，采用非接触式测温方法。
体积流量表示瞬时流量与累积流量：瞬时：A A A υυ==⎰d q v 累积：⎰=t 0v v dt q Q 质量流量表示瞬时流量与累积流量：瞬时：v m q q ρ= 累积：v m Q Q ρ=（ρ为流量密度）标准状态下的体积流量：n v n m vn /q /q q ρρρ==（n ρ为标准状态下气体密度）9.典型流量检测仪表有容积式流量计、速度式流量计、直接式质量流量计。
过程控制实训总结报告
一、引言过程控制是自动化技术中的一个重要分支，它通过对生产过程中的各种参数进行实时监测、分析和控制，实现生产过程的稳定、高效和节能。
为了更好地掌握过程控制技术，我们参加了为期两周的过程控制实训。
本文将总结实训过程中的学习内容、收获体会以及存在的不足，以期提高自身的过程控制能力。
二、实训内容1. 实训模块：本次实训主要涉及THKGK-1过程控制实验装置、计算机及STEP7运行环境、MPI电缆线、组态王软件等。
2. 实训项目：（1）过程控制基本原理：了解过程控制系统的组成、工作原理以及各种控制策略。
（2）传感器特性：认识传感器的工作原理、性能指标以及应用领域。
（3）自动化仪表：学习自动化仪表的使用方法、调试技巧以及常见故障处理。
（4）变频器：掌握变频器的基本原理、接线方式以及调试方法。
（5）电动调节阀：了解电动调节阀的结构、工作原理以及调节特性。
（6）被控对象特性测试：学习测定被控对象特性的方法，包括单容水箱和双容水箱特性测试。
（7）单回路控制系统参数整定：掌握单回路控制系统参数整定的方法，包括PID参数整定。
（8）串级控制系统参数整定：学习串级控制系统参数整定的方法，包括串级控制系统的设计、计算和投运。
（9）控制系统设计：运用所学知识，设计并实现一个简单的控制系统。
三、实训收获1. 理论与实践相结合：通过实训，我们将所学的过程控制理论知识与实际操作相结合，提高了自身的实践能力。
2. 掌握过程控制技术：掌握了过程控制系统的基本原理、传感器特性、自动化仪表使用、变频器调试、电动调节阀调节特性等过程控制技术。
3. 培养团队协作精神：在实训过程中，我们分成小组进行项目合作，提高了团队协作能力。
4. 增强动手能力：通过实际操作，我们提高了动手能力，为今后的工作打下了基础。
四、实训不足1. 理论知识掌握不够扎实：在实训过程中，我们发现自己在理论知识方面还存在不足，需要进一步学习和巩固。
2. 实践操作经验不足：虽然我们掌握了过程控制技术，但在实际操作中，仍存在操作不够熟练、故障处理不够及时等问题。
自动化仪表与过程控制考试总结-1
前言+第一章1、自动化仪表：是实现工业生产过程自动化的重要工具，它被广泛地应用于石油、化工等各工业部门。
在自动控制系统中，自动化仪表将被控变量转换成电信号或气压信号后，除了送至显示仪表进行指示和记录外，还需送到控制仪表进行自动控制，从而实现生产过程的自动化，使被控变量达到预期的要求。
2、过程控制仪表包括：检测仪表、调节仪表（也叫控制器）、执行器，以及可编程调节器等各种新型控制仪表及装置。
3、过程控制系统的主要任务是：对生产过程中的重要参数（温度、压力、流量、物位、成分、湿度等）进行控制，使其保持恒定或按一定规律变化。
4、标准信号制度：国际电工委员会规定：过程控制系统的模拟标准信号为直流电流4-20mA，直流电压1-5V。
我国DDZ型仪表采用的标准信号：DDZ-Ⅰ型和DDZ-Ⅱ型仪表：0-10mA。
DDZ-Ⅲ型仪表：4-20mA。
5、我国的DDZ型仪表采用的是直流电流信号作为标准信号。
6、采用电流信号的优点：电流不受传输线及负载电阻变化的影响，适于远距离传输。
动单元组合仪表很多是采用力平衡原理构成，使用电流信号可直接与磁场作用产生正比于信号的机械力。
对于要求电压输入的受信仪表和元件，只要在回路中串联电阻便可得到电压信号。
7、采用直流信号的优点：a.直流信号传输过程中易于和交流感应干扰相区别，且不存在移相问题；b.直流信号不受传输线中电感、电容和负载性质的限制。
8、热电偶是以热电效应为原理的测温元件，能将温度信号转换成电势信号（mV）。
特点：结构简单、测温准确可靠、信号便于远传。
一般用于测量500～1600℃之间的温度。
9、热电偶的测温原理：将两种不同的导体或半导体连接成闭合回路，若两个连接点温度不同，回路中会产生电势。
此电势称为热电势，并产生电流。
10、对于确定的热电偶，热电势只与热端和冷端温度有关。
11、热电偶的基本定律:均质导体定律、中间导体定律、中间温度定律。
12、热电阻：对于500℃以下的中、低温，热电偶输出的热电势很小，容易受到干扰而测不准。
过程控制与自动化仪表
第一章绪论1、过程控制概述过程控制是生产过程自动化的简称。
它泛指石油、化工、电力、冶金、核能等工业生产中连续的或按一定周期程序进行的生产过程自动控制，是自动化技术的重要组成部分。
在现代工业生产过程自动化中，过程控制技术可实现各种最优的技术经济指标、提高经济效益和劳动生产率、节约能源、改善劳动条件、保护环境卫生等方面起着越来越大的作用。
过程控制通常是对生产过程中的压力、液位、流量、温度、PH值、成分和物性等工艺参数进行控制，使其保持为定值或按一定规律变化，以确保产品质量和生产安全，并使生产过程按最优化目标自动尽行。
2、过程控制的特点（1）系统由被控过程和检测控制仪表组成；（2）被控过程复杂多样，通用控制系统难以设计；（3）控制方案丰富多彩，控制要求越来越高；（4）控制过程大多属于慢变过程与参量控制；（5）定值控制是过程控制的主要形式。
3、过程控制的要求与任务要求：（1）安全性：针对易燃易爆特点设计；参数越线报警、链锁保护；故障诊断，容错控制。
（2）稳定性：抑制外界干扰，保证正常运行。
（3）经济性：降低成本提高效率。
掌握工艺流程和被控对象静态、动态特性，运用控制理论和一定的技术手段（计算机、自动化仪表）设及合理系统。
任务：指在了解、掌握工艺流程和被控过程的静态与动态特性的基础上，应用控制理论分析和设计符合上述三项要求的过程控制系统，并采用适宜的技术手段（如自动化仪表和计算机）加以实现。
4、过程控制的功能测量变送与执行功能；操作安全与环境保护功能；常规控制与高级控制功能；实时优化功能；决策管理与计划调度功能。
5、过程控制系统的组成被控参数（亦称系统输出）y(t)：被控过程内要求保持稳定的工艺参数；控制参数（亦称操作变量控制介质）q(t)：使被控参数保持期望值的物料量或能量；干扰量f(t)：作用于被控过程并引起被控参数变化的各种因数；设定值r(t)：与被控参数相对应的设定值；反馈值z(t)：被控参数经测量变送后的实际测量值；偏差e(t)：设定值与反馈值之差；控制作用u(t)：控制器的输出值。
过程控制技术及实训总结
过程控制技术及实训总结过程控制技术及实训总结一、引言过程控制技术是指利用仪器仪表和自动化设备对工业生产过程进行监测、调节和控制的技术。
随着科技的发展和工业自动化水平的不断提高，过程控制技术已经得到了广泛的应用和发展，对于提高工业生产效率、保证产品质量起到了至关重要的作用。
为了更好地掌握过程控制技术，学习和实践是非常重要的环节。
本篇文章将结合过程控制技术的学习和实训经历，总结相关经验和体会。
二、过程控制技术学习过程控制技术包括传感器与执行器、自动控制系统和过程优化与调节等方面的内容。
在学习过程中，我们首先需要了解传感器与执行器的基本原理和分类。
传感器是获取被测量信息的装置，而执行器则是根据控制信号产生相应的动作。
通过学习传感器与执行器的原理和应用，我们可以了解到不同类型的传感器如温度传感器、压力传感器、流量传感器等以及不同类型的执行器如电动执行器、电磁执行器等的工作原理和适用范围。
其次，了解自动控制系统的基本构成和工作原理也是过程控制技术学习的重要内容。
自动控制系统由测量元件、传输元件、控制装置和执行元件组成。
测量元件负责对被测量对象的物理量进行测量，传输元件将测量信号传送给控制装置，控制装置根据测量信号产生控制信号，执行元件根据控制信号产生相应的动作。
通过学习自动控制系统的工作原理和控制方法，我们可以了解到开环控制和闭环控制的区别，以及PID控制器的原理和调节方法等。
最后，在过程优化与调节方面的学习中，我们可以了解到如何通过调节控制系统参数来实现过程优化，以达到提高产品质量和工艺效率的目的。
此外，还需要掌握一些常见的调节方法，如比例调节、积分调节和微分调节等。
三、过程控制技术实训经验分享过程控制技术的学习与实践密切相关，实训环节可以帮助学生更好地理解和应用所学知识。
在过程控制技术实训中，我个人总结了以下几点经验。
1. 系统的规划与设计在进行过程控制实训前，应对实训项目进行详细的规划和设计。
首先，要明确实训的目标，确定所需实训设备和材料。
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过渡过程的品质指标有哪些？请结合下图解释各种品质指 标的含义。
y
AB
新稳态值 原稳态值
B’
C
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t
过程控制及自动化仪表总结
2.过程参数检测技术
★温度的检测 热电偶、热电阻的测温原理、分度号的意义 热电偶产生热电势的条件 热电偶的应用定则 常用的冷端温度补偿方法
★压力的检测 弹性式压力计的测压原理 常用的弹性元件：弹簧管、膜片、波纹管 常用压力计的选过程型控制与及自使动化用仪表总结
❖ 用标准压力表来校准工业压力表时，应如何选用 标准压力表精度等级？可否用一台精度等级为 0.2级，量程为25MPa 的标准表来检验一台精 度等级为 1.5 级，量程为2.5MPa的压力表？为 什么？
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练习题
❖ 用标准压力表来校准工业压力表时，应如何选用 标准压力表精度等级？可否用一台精度等级为 0.2级，量程为25MPa 的标准表来检验一台精 度等级为 1.5 级，量程为2.5MPa的压力表？为 什么？ ▪ 标准表可能产生的最大绝对误差为 △max1=(25-0)×0.2%=0.05 (MPa) ▪ 被校表允许的最大绝对误差为 △max2=(2.5-0)×1.5%=0.0375 (MPa) ▪ △max1 ＞ △max2 ，这种选择是不合适的。
❖ 什么是仪表的测量范围及上、下限和量程？彼此 有什么关系？
▪ 用于测量的仪表都有测量范围，测量范围的最 大值和最小值分别称为测量上限和测量下限， 量程是测量上限值和测量下限值的差，用于表 示测量范围的大小。
▪ 已知上、下限可以确定量程，但只给出量程则 无法确定仪表的上、下限以及测量范围。
过程控制及自动化仪表总结
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2.用测量范围为－50~+150kPa的压力表测量140kPa 压力时，仪表示值为+142kPa，求该示值的绝对 误差、实际相对误差和引用相对误差。 （+2kPa， +1.43%， +1.0% ）
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3.某1.5级测量范围为0~100kPa的压力表，在50kPa、 80kPa、100kPa三点校验时，其示值绝对误差分别为 －0.8kPa、+1.2kPa、+1.0kPa，试问该表是否合格？
解：(500+100)×2.5%=15，15÷500×100%=3%； (550+50)×2.0%=12， 12÷500×100%=2.4%； (1000－0)×1.5%=15， 15÷500×100%=3%； 所以准确度2.0级量程范围－50~550℃的测温仪表最 合适。
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练习题
使被控变量保持设定值的物料量或能量。 ▪ 扰动量 除操纵变量外，作用于被控对象并引起被控
变量变化的因素。 ▪ 设定值 被控变量的预定值。 ▪ 偏差 被控变量的设定值与实际值之差。
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练习题
❖ 什么是仪表的测量范围及上、下限和量程？彼此 有什么关系？
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练习题
过程控制及自动化仪表总结
❖ 用热电偶测温时，为什么要进行冷端温度补偿?其 冷端温度补偿的方法有哪几种?
❖ 热电势是热端温度和冷端温度的函数，热电偶 的分度表是按照冷端温度是0度来设计的，但是通 常冷端不是0度或者不恒定，所以要进行冷端温度 补偿。
❖ 冷端温度补偿的方法有以下几种：(1)冷端温度修 正方法；（2)冷端恒温法；(3)校正仪表零点法； (4)补偿电桥法；(5)补偿热电偶法。
练习题
❖ 简述被控对象、被控变量、操纵变量、扰动（干 扰）量、设定（给定）值和偏差的含义？
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练习题
❖ 简述被控对象、被控变量、操纵变量、扰动（控对象 自动控制系统中，工艺参数需要控制的生 产过程、设备或机器等。
▪ 被控变量 被控对象内要求保持设定数值的工艺参数。 ▪ 操纵变量 受控制器操纵的，用以克服扰动的影响，
2.过程参数检测技术
★流量的检测 差压式流量计：工作原理、流量基本方程式 转子流量计：工作原理、流量基本方程式、 指示值的修正
★物位的检测 差压式液位变送器的工作原理 零点迁移的含义及正、负迁移的计算
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❖ 用热电偶测温时，为什么要进行冷端温度补偿?其 冷端温度补偿的方法有哪几种?
练习题
❖ 什么是仪表的灵敏度和分辨率？两者间存在什么 关系？
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练习题
❖ 什么是仪表的灵敏度和分辨率？两者间存在什么 关系？
▪ 灵敏度是仪表对被测参数变化的灵敏程度，用 仪表输出变化量和引起此变化的输入变化量 （被测参数变化）之比表示。
▪ 仪表分辨率是仪表输出能够响应和分辨的最小 输入量，也称为仪表灵敏限。
1.过程控制与仪表的基本知识
★过程控制的基本要求 安全性、稳定性、经济性
★过程控制的组成及基本概念 系统方块图、被控对象、被控变量、操纵变量、扰动量、设
定值、偏差 ★过程控制过渡过程的性能指标
衰减比、余差、超调量、调节时间 ★测量误差
绝对误差、相对误差、引用误差 ★仪表精度
如何确定仪表的精度等级？ 如何选择仪表的精度等级？ ★仪表基本概念 测量范围、量程、过零程控点制及迁自移动化、仪表量总结程迁移、灵敏度、分辨率
仪器基 本误差 小于允 许误差， 仪器合 格；反 之则不 合格。
j X m m ax100% 11 0.0 2100% 1.2% 因为1.2％<1.5%，所以该表合格。
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4.现有2.5级、2.0级、1.5级三块测温仪表，对应的测量范围 分别为－100~+500℃、－50~550℃、0~1000℃，现要测 量500℃的温度，其测量值的相对误差不超过2.5%，问选 用哪块表最合适？
▪ 分辨率是灵敏度的一种反映，一般来说仪表的 灵敏度高，则其分辨率也高。因此实际上主要 希望提高仪表的灵敏度，从而保证其分辨率较 好。
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习题：
1.某测温仪表的准确度等级为1.0级，绝对误差为 ±1℃，测量下限为负值（下限的绝对值为测 量范围的10％），试确定该表的测量上限值、 下限值和量程。 （＋90℃， －10℃， 100℃ ）