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《過程檢測儀表第二版課件教學(xué)課件 作者 王永紅 主編1檢測技術(shù)基礎(chǔ).ppt》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、第一章檢測技術(shù)基礎(chǔ)一、測量的基本概念二、測量誤差三、檢測儀表的基礎(chǔ)知識第一節(jié)測量的基本概念一、測量的定義測量實際上是一個比較的過程:X=k·x0X—被測量K—基準單位x0—被測量所包含的基準單位數(shù)二、測量方法及分類(一)按比較方式分:1.直接測量2.間接測量(二)按測量原理分:1.偏差法2.零位法3.微差法第二節(jié)測量誤差一、誤差的概念測量值和真實值之間存在著一定的差值,這個差值稱為測量誤差。表示為:△=X-T其中X—測量值,即被測變量的儀表指示值;T—真實值,在一定條件下,被測變量實際應(yīng)有的數(shù)值。二、誤差的分類(一)誤差的表示方法1.絕對誤差被測
2、變量的測量值與實際值之間的差值。即△=X-T2.相對誤差被測變量的絕對誤差與實際值(或測量值)比較的百分比。3.引用誤差絕對誤差及儀表量程比值的百分數(shù),表示為:(二)誤差的分類1.根據(jù)誤差出現(xiàn)的規(guī)律(1)隨機誤差(2)粗大誤差(3)系統(tǒng)誤差2.動態(tài)誤差與靜態(tài)誤差二、誤差的分類三、誤差的分析與數(shù)據(jù)處理(一)系統(tǒng)誤差分析系統(tǒng)誤差是一種恒定不變或按一定規(guī)律變化的誤差。(二)隨機誤差分析隨機誤差是以不可預(yù)定的方式變化著的誤差,但在一定條件下服從統(tǒng)計規(guī)律。(二)隨機誤差分析1.正態(tài)分布(1)對稱性(2)單峰性(3)有界性(4)抵償性。2.均方根誤差對于隨機誤
3、差來說,它對測量結(jié)果的影響可用均方根誤差來表示。均方根誤差又稱標準誤差。3.置信區(qū)間與置信概率隨機變量δ的取值范圍(a,b]稱為置信區(qū)間,而隨機變量在置信區(qū)間內(nèi)取值的概率P{a<δ≤b}則稱為置信概率。當(dāng)
4、δ
5、=3σ時,誤差不超過
6、δ
7、的概率為99.73%當(dāng)
8、δ
9、=2σ時,誤差不超過
10、δ
11、的概率為95.44%當(dāng)
12、δ
13、=1σ時,誤差不超過
14、δ
15、的概率為68.26%(三)粗大誤差的處理滿足上述的xi值就是壞值,相應(yīng)產(chǎn)生的誤差為粗大誤差,必須刪除。(四)自動檢測系統(tǒng)的誤差確定系統(tǒng)中各環(huán)節(jié)誤差的均方根來估計系統(tǒng)的誤差。課間休息一、檢測儀表的組成(一)檢測傳
16、感部分把被測非電量轉(zhuǎn)換成為與之有確定對應(yīng)關(guān)系的電信號(二)轉(zhuǎn)換傳送部分轉(zhuǎn)換傳送部分(也稱信號處理器)是把檢測傳感輸出的變量變換成電壓或電流信號,使之能在輸出單元的指示儀上指示或記錄儀上記錄;或者能夠作為控制系統(tǒng)的檢測或反饋信號。(三)顯示部分將測量結(jié)果用指針、記錄筆、數(shù)字值、文字符號(或圖象)的形式顯示出來。第三節(jié)檢測儀表的基本知識當(dāng)檢測儀表輸出標準4~20mA電信號或20~100KPa氣信號時,又稱為變送器。檢測傳感部分轉(zhuǎn)換傳遞部分顯示部分被測變量二、檢測儀表的分類(1)過程檢測儀表—溫度檢測儀表、壓力檢測儀表、物位檢測儀表、流量檢測儀表、成分分
17、析儀表等。(2)電工量檢測儀表—電壓表、電流表、惠斯頓電橋等。(3)機械量檢測儀表—荷重傳感器、加速度傳感器、應(yīng)變儀、位移檢測儀等。三、檢測儀表的基本技術(shù)指標1.量程量程是指儀表能接受的輸入信號范圍。它用測量的上限值與下限值的差值來表示。2.精度精度是描述儀表測量結(jié)果的準確程度的一項綜合性指標。儀表的精度是用基本誤差來表示的。并根據(jù)國家標準確定出相應(yīng)的等級。工程上,常用的有0.1.0.2.0.5.1.0、1.5.2.5.4.0、5.0等檔次。三、檢測儀表的基本技術(shù)指標3.線性度反映儀表特性曲線逼近直線的程度。即為儀表特性曲線與直線間的最大偏差與儀表
18、量程之比。計算時常用非線性度來說明線性程度。三、檢測儀表的基本技術(shù)指標4.變差又稱回差,是指儀表在正行程和反行程的測量過程中,同一被測變量所指示的兩個結(jié)果之間的偏差。xY5.靈敏度指輸入量的單位變化所引起的輸出量的變化。它表示儀表對被測變量變化反應(yīng)的敏感程度??杀硎緸椋?.靈敏限指儀表在刻度起點處引起輸出變化所對應(yīng)的輸入量的最小變化值。7.儀表的動態(tài)特征(1)時間常數(shù)指在被測變量作階躍變化后,儀表示值達到被測量變化值的63.2%時所需的時間。(2)阻尼時間是指從給儀表突然輸入其標尺一半的相應(yīng)被測量值開始,到儀表指示與被測量值之間差為該標尺范圍的±1
19、%時為止的時間間隔。四、儀表精度與測量誤差1.儀表精度反映的是儀表在全量程范圍內(nèi)測量時可能產(chǎn)生的最大誤差,即測量結(jié)果的可信程度。用基本誤差決定。2.測量精度反映的是儀表在對某個具體的被測變量進行測量時,測量結(jié)果的準確可信的程度。用相對誤差來決定,有時也可直接用絕對誤差來說明。課間休息