【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 a x m i n100%jj AA?? ???— 儀表的量程。 m ax m inAA?若儀表未在規(guī)定的正常工作條件下工作，或由外界條 件變動(dòng)（如環(huán)境溫度的變化、電源電壓波動(dòng)、外部干 擾等）引起的額外誤差，稱為 附加誤差 。 ?附加誤差 校正數(shù) =標(biāo)準(zhǔn)值－讀數(shù) 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)電力工程學(xué)院 例 12：有二支工業(yè)溫度計(jì)，其刻度范圍和精度分別為 A表 0800℃ 級(jí)， B表 50400℃ 級(jí)，試問(wèn)：哪個(gè)溫度計(jì)精度等級(jí)高、允許誤差??；要求測(cè)溫誤差不超過(guò) 177。 7℃ 時(shí)，應(yīng)選用哪個(gè)溫度計(jì)？ 解 ： A表 B表 ， A表精度等級(jí)高， A表允許誤差 177。 %，且測(cè)量范圍大。 B表允許誤差 177。 %，且測(cè)量范圍小，從儀表性能指標(biāo)來(lái)選，通常 選 A表優(yōu)于 B表 。 允許誤差絕對(duì)值： PA ( % 800 ℃ )8 ℃? ? ? ? ? ?PB 1 .5 % [ 4 0 0 ( 5 0 ) ] 6 .7 5 ℃? ? ? ? ? ? ? ?選用 B表較為合理 正確選擇儀表的量程范圍、精度等級(jí)應(yīng)視具體要求而定，不能一概而論。 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)電力工程學(xué)院 例 13 某待測(cè)水頭約為 90米 ,現(xiàn)有 ， 和 ，問(wèn)用哪一塊壓力表測(cè)量較好？ %% 360m a x ???????? A? ? ? ?? m a x .H 1 65% 6?? 6??%% 360m a x ???????? A? ? ? ?? m a x .H 1 11%解 : 用 90米水頭時(shí)的最大誤差 相對(duì)誤差為： 用 90米水頭時(shí)的最大誤差 相對(duì)誤差為： 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)電力工程學(xué)院 例 2 說(shuō)明并不是表的精度越高 ， 測(cè)量精 度就越高 ， 應(yīng)選擇被測(cè)量在 2/3滿量程 處 的線性儀表 ??！ 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)電力工程學(xué)院 3． 變差 在規(guī)定的使用條件下，使用同一儀表進(jìn)行正行程和反行程測(cè)量時(shí)，在相同示值點(diǎn)上，正反行程測(cè)量值之差的絕對(duì)值稱為此 刻度點(diǎn)的變差 。 ?定義： 在全量程范圍內(nèi)，儀表各刻度點(diǎn)的變差中的最大者稱為 儀表的變差 （也稱滯后誤差 或 回差 ） 圖 12 變差 反正 m a xb xx? ??反正 m a xm a x m in m a x m in1 0 0 % 1 0 0 %bbxxA A A A?? ?? ? ? ???用折合誤差的表示形式： 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)電力工程學(xué)院 4． 重復(fù)性 ?在同一工作條件下，按同一方向?qū)ν槐粶y(cè)量進(jìn)行多次重復(fù)測(cè)量時(shí)，所得的多個(gè)測(cè)量值的一致程度稱為重復(fù)性。 5． 靈敏度和不靈敏區(qū) ?靈敏度是指儀表感受被測(cè)參數(shù)變化的靈敏程度。 是穩(wěn)態(tài)下，儀表輸出信號(hào)的變化增量 與對(duì)應(yīng)輸入 信號(hào)的變化增量 的比值（即變化率），即 LSx???L?x??靈敏度 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)電力工程學(xué)院 ?不能引起儀表輸出變化的輸入信號(hào)的范圍，稱為不靈敏區(qū)。 ?對(duì)于指示儀表， 靈敏度 就是指單位輸入信號(hào)所引起指針的 偏轉(zhuǎn)角度 或 位移量 。 靈敏度與分辨率 ?儀表的 分辨率 指儀表能響應(yīng)的輸入信號(hào)的 最小變化 也稱 靈敏度限 。它與儀表的靈敏度是不同的。 ?不靈敏區(qū) 當(dāng)特性曲線區(qū)間取得很小時(shí)，儀表（系統(tǒng)）的變差、 靈敏度和 不靈敏區(qū) 存在下列關(guān)系 儀表變差 =靈敏度 不靈敏區(qū) 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)電力工程學(xué)院 6． 非線性誤差 （ 線性度 ） ?儀表輸出－輸入特性曲線與某一直線之間最大偏差量 （或其相對(duì)量 ）稱為儀表的 非線性誤差 ， 也稱 線性度 。 max???m a xm a x m in100%AA??? ???克服非線性誤差的 措施是： ?在 指針 或 模擬儀表 上畫成 非線性（不均勻）刻度 ； ?對(duì) 數(shù)字式儀表 系統(tǒng)中應(yīng)采用 線性化器 。 圖 13 非線性誤差 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)電力工程學(xué)院 7． 漂移 ?在環(huán)境及工作條件不變的前提下，保持一定的輸入信號(hào)，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，輸出的變化稱為 漂移 。 ?電子元件的老化 ?節(jié)流元件的磨損 ?熱電偶和熱電阻元件的污染變質(zhì) ?彈性元件的失效 形成原因： 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)電力工程學(xué)院 例 13：某指示壓力表，量程范圍為 (06)MPa，標(biāo)尺總弧度為 270176。 ， ，在正常工作條件下用標(biāo)準(zhǔn)表校驗(yàn)結(jié)果如表 l1所示。試求：（ 1）儀表的允許誤差；（ 2）儀表的基本誤差；（ 3）儀表的變差；（ 4）儀表的靈敏度；（ 5）是否合格。 表 11 壓力表校驗(yàn)記錄 標(biāo)準(zhǔn)壓力 p (MPa) 0 被校 壓力 p (MPa) 上行程 下行程 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)電力工程學(xué)院 解： 儀表允許 折合誤差 =177。 % 儀表允許 絕對(duì)誤差 =177。 % ()=177。 （ 2） 求基本誤差 （ 1） 由儀表精確度 m a x M P a? ? ? ?0 .3 2 M Pa 0 .0 9 M Paj? ? ? ? ?0 . 3 2 1 0 0 % 5 . 3 % 1 . 5 %6 . 0 0j? ? ? ? ? ? ? ??折合（引用）誤差形式的基本誤差 ?無(wú)論折合形式、絕對(duì)形式的基本誤差均已超過(guò)允許誤差。 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)電力工程學(xué)院 （ 3）儀表變差應(yīng)在 7組上下行程讀數(shù)差中選最大者，即 6 5 1 MP a 9 MP ab? ? ? ? ? ?0 . 2 1 1 0 0 % 3 . 5 % 1 . 5 %6 . 0 0b? ? ? ? ? ??（ 4）該表靈敏度 2 7 0 / 6 .0 M P a 4 5 / M P a? ? ?（ 5）該表因超差不合格 。 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)電力工程學(xué)院 儀表的校驗(yàn) ?為了確保測(cè)量結(jié)果的 真實(shí)性 和 可靠性 ，對(duì)使用了一定時(shí)間之后以及檢修過(guò)的儀表，都應(yīng)進(jìn)行校驗(yàn)，以確定儀表是否合格。 ?外觀檢查 ?內(nèi)部機(jī)件性能檢查 ?絕緣性能檢查 ?示值校驗(yàn)等 儀表校驗(yàn)的步驟 — 般包括 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)電力工程學(xué)院 1． 示值比較法 ?用標(biāo)準(zhǔn)儀表與被校儀表同時(shí)測(cè)量同一參數(shù)，以確定被校儀表各刻度點(diǎn)的誤差。 整數(shù)刻度點(diǎn) ，包括 零點(diǎn) 及 滿刻度點(diǎn) 不得少于 五點(diǎn) （精密儀表不得少于七點(diǎn)），校驗(yàn)點(diǎn)應(yīng)基本均勻分布于被校儀表的整個(gè)量程范圍。 校驗(yàn)點(diǎn)選取 ?各校驗(yàn)點(diǎn)的 誤差 不超過(guò) 該儀表 準(zhǔn)確度等級(jí) 規(guī)定的 允許誤差 則認(rèn)為合格。 ?允許誤差應(yīng)不大于被校表允許誤差的三分之一； ?量程應(yīng)等于或略大于被校儀表的量程。 標(biāo)準(zhǔn)儀表要求： 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)電力工程學(xué)院 2． 標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)法 例如，利用一些物質(zhì)（如水、各種純金屬）的狀態(tài)轉(zhuǎn)變點(diǎn)溫度來(lái)校驗(yàn)溫度計(jì)，利用空氣中含氧量 一 定的特性來(lái)校驗(yàn)工程用氧量計(jì)等。 利用某些物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)來(lái)校驗(yàn)儀表。 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)電力工程學(xué)院 測(cè)量的誤差分析與處理 隨機(jī)誤差的處理 ? 有界性 ? 單峰性 ? 對(duì)稱性 ? 抵償性 ?隨機(jī)誤差總是有界限的，不可能出現(xiàn)無(wú)限大的隨機(jī)誤差。在一定測(cè)量條件下的有限次測(cè)量結(jié)果中， 隨機(jī)誤差的絕對(duì)值不會(huì)超過(guò)某一界限 。 ?絕對(duì)值小的誤差出現(xiàn)的次數(shù)多于絕對(duì)值大的誤差出現(xiàn)的次數(shù)。 ?在一定測(cè)量條件下的有限次測(cè)量結(jié)果，其絕對(duì)值相等的正誤差與負(fù)誤差出現(xiàn)的次數(shù)大致相等。 ?在有限次測(cè)量中，絕對(duì)值相同的正負(fù)誤差出現(xiàn)的次數(shù)大致相同。因此，取這些誤差的算術(shù)平均值