01 检测仪表基本知识
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
仪表基础知识汇总
1.1仪表分类传感器定义：传感器是一种以一定的精确度把被测量转换为与之有确定关系的便于应用的某种物理量的测量器件或装置。
仪表的分类方法很多，根据不同的原则可以分为许多类：(1)检测仪表的分类根据其检测被测量的不同分为：温度检测仪表、压力检测仪表、流量检测仪表、物位检测仪表、分析仪表。
(2)显示仪表的分类根据记录、指示、模拟和数字等功能的不同分为：记录仪表、指示仪表、模拟仪表、数显仪表。
(3)在自控仪表的校准、维修、安装过程中，有些仪表称为一次仪表，有些仪表称为二次仪表。
一次仪表是指安装在现场且直接与工艺介质相接触的仪表，如压变，温变等。
热电阻、热电偶一般不称其为仪表，而称为感温元件。
实际应用中我们把安装在现场的仪表(个别除外，如电动阀门定位器)统称为一次仪表。
二次仪表是指仪表示值信号不直接来自工艺介质的各类仪表的总称，其信号通常来自一次仪表的传送信号。
二次仪表通常安装在值班室内的仪表盘上。
仪表分类只是为仪表维修、维护、安装及管理上方便，如何进行分类及称谓还要根据实际情况而定。
1.2计量检定计量检定是指为评定计量器具的计量性能，确定其是否合格所进行的全部工作，包括检验和加封盖印等。
它是进行量值传递的重要形式，是保证量值准确一致的重要措施。
计量检定按照管理环节的不同，可以分以下五种：周期检定、出厂检定、修后检定、进口检定、仲裁检定。
计量器具按照管理性质的不同，可以分为强制检定和非强制检定，两者又统称为计量法制检定。
1.3仪表性能指标检测仪表中常用的基本性能包括测量范围及量程、基本误差、精度等级、灵敏度、分辨率、漂移、可靠性以及抗干扰性能指标等。
(1)测量范围：是指该仪表按规定的精度进行测量的被测变量的范围。
(2)量程：量程=测量上限值-测量下限值。
(3)零点迁移：是指零点的变化，而量程迁移是指量程的变化。
(4)灵敏度：反应仪表对被测参数变化的灵敏程度，常以在被测参数改变时，经过足够时间仪表指示值达到稳定状态后，仪表输出变化量与引起此变化的输入量之比作为灵敏度。
1检测仪表基本知识.
疏忽误差 明显地歪曲测量结果的误差，又称粗大误差，
特点：无任何规律可循。 误差产生的原因：引起的原因主要是由于操作者的粗心
（如读错、算错数据等）、不正确操作、实验条件的 突变或实验状况尚未达到预想的要求而匆忙测试等原 因所造成的。这时含有粗差的测量值称为异常值或坏 值，一般均应从测量结果中剔除。
概述
六、检测系统中信号的传递形式
1、模拟信号 2、数字信号 3、开关信号
七、检测仪表的分类
1、根据所测变量不同：P、T、F、L、成分、物性
2、根据表达示数的方式不同：
指示、记录、信号、远传指示、累积
3、按照精度等级及使用场合
实用仪表— 现场
范型仪表--- 实验室
标准仪表--- 标定室
六、检测系统中信号的传递形式
真值： 相对真值： 理论真值：
三、误差的表示方法
绝对误差 绝对误差指仪表指示值与被测参数真值之间的 差值，即
x x xt
χ——仪表指示值 χt ——被测量的真值
x x x0
χ0——约定真值
x 相对误差 x 0 x0 x0
概述
误差的表示方法
引用误差(相对百分误差)
0.8%
由于国家规定的精度等级中没有0.8级仪表， 而该仪表的最大引用误差超过了0.5级仪表的允许 误差，所以这台仪表的精度等级应定为1.0级。
[例2] 某台测温仪表的量程是600--1100℃，工艺 要求该仪表指示值的误差不得超过±4 ℃，应选精度 等级为多少的仪表才能满足工艺要求。
解 根据工艺要求，仪表的最大允许误差为
概述
随机误差 ---在相同条件下多次重复测量同一量时， 误差的大小、符号均为无规律变化，又称偶然误 差。
仪表基础知识
测量仪表的基本组成： 测量仪表的基本技术性能： 1、精确度（简称精度）：它包含两个方面意思，即精密度和准确度。精密度高的仪表的偶然误差就小，准确度高的仪表的系统误差就小。 精确度等级是用国家规定的一系列数字（如0.005、0.01、0.02、0.04、0.05、0.1、0.5、1.0、1.5、2.5、4.0、5.0等）来表示，并常用 等符号标示在仪表的面板上。其数值愈小，则精度愈高。 仪表示值误差=指示值-计量检定值 仪表示值误差即是绝对误差（为全标尺范围内的最大值）
流量测量
角接取压：容易实现，安装比较方便，但环室取压安装要求较严格。 法兰取压：精度较低，但安装非常方便。 管接取压：精度最低。 前两种因安装方便，被广泛应用。 一般标准孔板选用角接取压和法兰取压，标准喷嘴只用角接取压。
流量测量
层流、过渡流和紊流（湍流） 层流：流体流动时，流线之间没有质点交换，迹线有条不紊，层次分明的流动工况（Re<2300） 过渡流：当流体流动时，流线波动，但流线间仍没有质点交换的工况(2300<Re<40000) 紊流（湍流）：流体流动时，流线间有质点交换，迹象极不规则的工况(Re>40000) 仪表测量必须在紊流工况下。 雷诺数Re是表示流体流动的惯性力和磨擦力的比值，它与流速和粘度有关。
仪表取压
仪表的正确取压位置如图所示： 当被测介质为液体时，则应在导压管的各最高点上安装集气器和排气阀，以便收集和定期排出液体中折出的气体。 当导压管内的液体受环境温度的影响而冷却，或与测量管路内的状态不一样时，取压时应装冷凝器。 当测量含有杂质的液体和潮湿的气体流量时，则应在导管的最低点安装沉降器和排污阀。 当测量有腐蚀性或高粘度、易凝结、析出固体的流体时，则应用隔离器和隔离液，将被测流体和差压仪表的导管隔开。
《检测仪表基本知识》PPT课件精选全文
检测仪表的品质指标
相对百分误差δ
允许误差δ允
检测仪表的品质指标
精确度等级
仪表的允许相对百分误差去掉“±”号及“％”号
仪表的δ允越大，表示它的精确度越低；反之，仪表的δ允
越小，表示仪表的精确度越高。目前常用的精确度等级有
0.005，0.02，0.05，0.1，0.2， 0.4，0.5，1.0，1.5， 2.5，4.0等。
式中， δ f 为线性度（又称非线性误差）；Δ fmax为校准曲
线对于理论直线的最大偏差（以仪表示值的单位计算）。
检测仪表的品质指标
6. 重复性
重复性是表示检测仪表在被测参数按同一方向作全量 程连续多次变动时所得标定特性曲线不一致的程度。若标 定的特性曲线一致，重复性就好，重复性误差就小。
检测系统中的常见信号类型
秒基准：以铯原子（133）的原子基态两个超精 细能级间跃迁辐射9,192,631,770周所持续的时间。
千克基准：以铂铱合金制成、底面直径为39毫 米、高为39毫米的国际千克原器（圆柱体）的 质量。
……….
检测仪表
检测仪表 用来检测生产过程中的各个有关参数的技 术工具。
检测过程 参数检测就是用专门的技术工具，依靠能 量的变换、实验和计算找到被测量的值。
测量过程与测量误差
测量误差按表示方法的不同，分为绝对误差和相对误差
• 绝对误差
xI：仪表指示值， xt ：被测量的真值。
由于真值无法得到
x：被校表的读数值， x0 ：标准表的读数值。
相对误差
检测仪表的品质指标
1. 检测仪表的准确度（或精确度)与允许误差 2. 检测仪表的恒定度与变差 3. 灵敏度 与灵敏限（或分辨率） 4. 反应时间 5. 线性度 （δ f） 6. 重复性 （重复性误差）
仪表基础必学知识点
仪表基础必学知识点
1. 仪表的定义和分类：仪表是用来测量、检测和显示物理量的装置或
设备，根据其测量原理和功能可分为指示仪、记录仪、调节仪和控制
仪等。
2. 仪表的量程和量程范围：量程指的是仪表能够测量的最大和最小物
理量值，量程范围是指仪表能够保持正常测量精度的物理量范围。
3. 仪表的精度和分辨力：精度是指仪表测量结果与真实值之间的偏差
程度，分为绝对精度和相对精度；分辨力是指仪表能够区分出的最小
物理量变化。
4. 仪表的灵敏度和灵敏度范围：灵敏度是指仪表输出信号相对于输入
物理量变化的响应程度，灵敏度范围是指仪表能够保持正常测量精度
的物理量范围。
5. 仪表的零位和调零：零位是指仪表在无输入信号或初始状态下的输
出信号值，调零是指使仪表的零位与实际零位保持一致的操作。
6. 仪表的线性和非线性：线性是指仪表输出信号与输入物理量变化之
间呈现直线关系，非线性则相反。
7. 仪表的阻尼和过冲：阻尼是指仪表在测量中对信号的规律变化作出
的响应速度，过冲是指仪表在测量过程中信号瞬间超过真实值的现象。
8. 仪表的稳定性和可靠性：稳定性是指仪表在一段时间内输出信号的
波动程度，可靠性是指仪表在长期使用过程中的正常工作能力。
9. 仪表的安装和校验：仪表安装要符合一定的规范和标准，校验是指
通过特定方法检验仪表的准确性和可靠性。
10. 仪表的维护和保养：仪表在使用过程中需要进行定期维护和保养，例如清洁、校准、更换损坏部件等。
仪表基础知识PPT课件
热辐射式温度计
在温度比较高的情况下，一般的热电偶测温 就受到了一定的限制，在高温下热电偶的电极 材料的物理和化学稳定性会大大降低，很快就 会变质和损坏。热辐射温度计就是为了解决高 温的测量而发展起来的。
任何物体受热之后，就有一部分热能转
化为辐射能，例如有X光、紫外线、红外线、 可见光、电磁波等等，它们被物体吸收后， 辐射能又可以转化为热能，所以称这些辐射 能为热辐射能。热辐射式温度计就是利用这 部分热辐射能来工作的。
被测流体为气体时 信号管路安装示意图
被测流体为水蒸气时 信号管路安装示意图
(3)转子流量计
转子流量计的计算公式
Q K k F
假设 k 为常数,则流量的大小只与环形
空隙的面积F成正比,而环形空隙的面积是 随转子的升高而增加的,因此根据转子稳定 后的高度就可以知道流量的大小.
实际上流量系数 k 是随转子高度的不同 而变化的,而且影响它的因素很多,如转子的重 度和形状,流体介质的性质和流量的大小等等.
3. 若在热电偶中加上第三种金属导线，只要第 三种导线两端的温度相同，则不改变热电偶的 总电动势。
安装
①选择有代表性的测温点位置，测温元件有 足够的插人深度。
②热电偶的接线盒的出线孔应朝下，以免积 水及灰尘等造成接触不良，防止弓入扰动信 号。
③检测元件应避开热辐射强烈影响处。
④ 热电偶的补偿导线有正负极之分，正负极不 可接错。
补偿导线
补偿导线的作用是将热电偶的冷端延长， 使之延长至距离热源较远的地方或温度比较稳 定的地方。
A
t0‘ A’ t0
t
B
t0‘ B’ t0
结论：
1. 将两种不同材质的金属导线一端焊接在一起， 当首尾处于不同的温度时，则热端和冷端便产 生热势。
测量仪表基本知识
问：某温度计测量的最低温度为-20℃， 最高温度为100℃，它的量程是多少？
120℃
31
测量仪表的基本技术指标（灵敏度）
2、灵敏度
在稳定情况下，仪表输出变化量△L与引起此变化的输 入量的变化量△Xb之比值，定义为仪表的灵敏度。
用S表示，即 S L X b
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基本误差是仪表在规定的正常工作条件下，所可能产 生的误差。仪表基本误差的允许值，叫做仪表的“最 大允许绝对误差” 。
附加误差是仪表在偏离规定的正常工作条件下使用时 附加产生的新误差。此时仪表的实际误差等于基本误 差与附加误差之和。
由于仪表在工作条件(如温度、湿度、振动、电源电压、频率等) 改变时会产生附加误差，所以在使用仪表时．应尽量满足仪表现 定的工作条件，以防止产生附加误差。
根据仪表校验数据来确定仪表精度等级时仪表的允许误差应该大于至少等于仪表校验所得的相对百分误根据工艺要求来选择仪表精度等级时仪表的允许误差应该小于至多等于工艺上所允许的最大相对百分误小结41测量仪表的基本技术指标变差变差在外界条件不变的情况下使用同一仪表对被测量进行反复测量正行程和反行程时所产生的最大差值与仪表量程之比值称为变差用表示
（2）间接测量法：通过直接测量与被测量有某种确定函数关系的 其它各个变量，然后将所测得的数值代入函数关系进行计算，从 而求得被测量数值的方法。
（3）组合测量法：测量中使各个未知量以不同的组合形式出现（或 改变测量条件以获得这种不同组合），根据直接测量或间接测量 所获得的数据，通过解联立方程组以求得未知量的数值，这类测 量称为组合测量。
出产生误差的原因之后，可以通过对测量结果引入适当的修正而消除之。
累进性 恒值