仪表基础知识汇总.docx
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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。
（5）分辨率：
又称灵敏限，它是仪表输出能响应和分辨的最小输入量，是灵敏度的一种反应。
（6）误差的分类
① 绝对误差：
某被测量的仪表显示值与约定真值之间的差值。
② 相对误差：
绝对误差与约定真值的百分比。
③ 引用误差：
绝对误差与仪表满量程的百分比。
④ 最大引用误差：
最大绝对误差与量程的百分比。
⑤ 回程误差：
相同条件下，被测量不变，计量器具正反行程不同时其示值之差。
⑥ 精度:
是衡量仪表测量数值精确度的重要指标,用最大引用误差去掉“±”和“%”表示,其序列为0.005、0.02、0.05、0.1、0.2、1.0、1.5、2.5等。
1.4 误差分析基础
误差可分为系统误差、随机误差和粗大误差等。
（1）准确度:
测量中系统误差的反映,表征测量结果偏离真实值的程度。
通常认为，测量准确度是一个定性的概念，不宜将其定量化。
例如，不宜说准确度为0.25%、16mg或±16mg等。
在实际工作中，测量准确度可以用测量结果对约定真值的偏移来估计。
（2）精密度:
测量中随机误差的反映,是指在规定条件下获得的各个独立观测值之间的一致程度。
1.5 其他常用知识
（1）压力单位换算：
1巴（bar）=105帕（Pa） 1达因/厘米2（dyn/cm2）=0.1帕（Pa）
1托（Torr）=133.322帕（Pa） 1毫米汞柱（mmHg）=133.322帕（Pa）
1毫米水柱（mmH2O）=9.80665帕（Pa） 1工程大气压=98.0665千帕（kPa）
1千帕（kPa）=0.145磅力/英寸2（psi）=0.0102千克力/厘米2（kgf/cm2） =0.0098大气压（atm）
1磅力/英寸2（psi）=6.895千帕（kPa）=0.0703千克力/厘米2（kg/cm2）=0.0689巴（bar）=0.068大气压（atm）
1物理大气压（atm）=101.325千帕（kPa）=14.696磅/英寸2（psi）=1.0333巴（bar）
简化公式：
1MPa≈10bar≈1000 kPa≈145 psi≈10atm≈10kgf/cm2
（2）标准状态：
气体的体积是随温度和压力而变化的，因此在测量天然气体积流量时，必须指定某一温度和压力作为计量的标准温度和压力,称之为“基准状态”和“标准状态”，我国SYL04-83（天然气流量与标准孔板计量方法）中规定：
20℃，1个标准大气压（101.325KPa）作为我国的天然气计量的标准状态。
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