石油化工儀表與控制系統(tǒng)的應用-資料下載頁
2025-07-01 00:14本頁面
【正文】 特別 是微電子技術的引入，許多儀表全電子化了，無可動部件，模擬儀表改為數(shù)字儀表等等，所以變差這個指標在智能型儀表中顯得不那么重要和突出了?！ §`敏度是指儀表對被測參數(shù)變化的靈敏程度，或者說是對被測的量變化的反應能力，是在穩(wěn)態(tài)下，輸出變化增量對輸入變化增量的比值： 靈敏度有時也稱放大比，也是儀表靜特性貼切線上各點的斜率。增加放大倍數(shù)可以提高儀表靈敏度，單純加大靈敏度并不改變儀表的基本性能，即儀表精度并沒有提高，相反有時會出現(xiàn)振蕩現(xiàn)象，造成輸出不穩(wěn)定。儀表靈敏度應保持適當?shù)牧俊！ ∪欢鴮τ趦x表用戶，諸如化工企業(yè)儀表工來講，儀表精度固然是一個重要指標，但在實際使用中，往往更強調儀表的穩(wěn)定性和可靠性，因為化工企業(yè)檢測與過程控制儀表用于計量的為數(shù)不多，而大量的是用于檢測。另外，使用在過程控制系統(tǒng)中的檢測儀表其穩(wěn)定性、可靠性比精度更為重要?！ 《⒕_度 儀表精確度科稱精度，又稱準確度。精確度和誤差可以說是孿生兄弟，因為有誤差的存在，才有精確度這個概念。儀表精確度簡言之就是儀表測量值接近真值的準確程度，通常用相對百分誤差（也稱相對折合誤差）表示。相對百分誤差公式如下： ?。?13） 式中δ檢測過程中相對百分誤差； （標尺上限值標尺下限值）儀表測量范圍； Δx絕對誤差，是被測參數(shù)測量值x1和被測參數(shù)標準值x0之差。 所謂標準值是精確度比被測儀表高3~5倍的標準表測得的數(shù)值?！ 氖剑?13）中可以看出，儀表精度不僅和絕對誤差有關，而且和儀表的測量范圍有關。絕對誤差大，相對百分誤差就大，儀表精確度就低。如果絕對誤差相同的兩臺儀表，其測量范圍不同，那么測量范圍大的儀表相對百分誤差就小，儀表精確度就高。精確度是儀表很重要的一個質量指標，常用精度等級來規(guī)范和表示。精度等級就是最大相對百分誤差去掉正負號和%。, , ,4等，儀表精度等級一般都標志在儀表標尺或標牌上，如 , ,，數(shù)字越小，說明儀表精確度越高?！ ∫岣邇x表精確度，就要進行誤差分析。誤差通?？梢苑譃槭韬稣`差、緩變誤差、系統(tǒng)誤差和隨機誤差。疏忽誤差是指測量過程中人為造成的誤差，一則可以克服，二則和儀表本身沒有什么關系。緩變誤差是由于儀表內部元器件老化過程引起的，它可以用更換元器件、零部件或通過不斷校正加以克服和消除。系統(tǒng)誤差是指對同一被測參數(shù)進行多次重復測量時，所出現(xiàn)的數(shù)值大小或符號都相同的誤差，或按一定規(guī)律變化的誤差，可目前尚未被人們認識的偶然因素所引起，其數(shù)值大小和性質都不固定，難以估計，但可以通過統(tǒng)計方法從理論上估計其對檢測結果的影響。誤差來源主要指系統(tǒng)誤差和隨機誤差。在用誤差表示精度時，是指隨機誤差和系統(tǒng)誤差之和。 三、復現(xiàn)性（重復性） 測量復現(xiàn)性是在不同測量條件下，如不同的方法，不同的觀測者，在不同的檢測環(huán)境對同一被檢測的量進行檢測時，其測量結果一致的程度。測量復現(xiàn)性必將成為儀表的重要性能指標?！ y量的精確性不僅僅是儀表的精確度，它還包括各種因素對測量參數(shù)的影響，是綜合誤差。以電動Ⅲ型差壓變送器為例，綜合誤差如下式所示： （114） 式中e0(25177。1)℃狀態(tài)下的參考精度，177。%或177。%； e1環(huán)境溫度對零點（4mA）的影響，177。%。 e2環(huán)境溫度對全量程（20mA）的影響，177。0. 5%?！ 3工作壓力對零點（4mA）的影響，177。%?！ 4工作壓力對全量程（20mA）的影響，177。%?！ 0、eeee4的數(shù)值代入式（114）得： ?、?由于測量條件不同,受到環(huán)境溫度和工作壓力的影響,其測量結果一致的程度差. 若用一臺全智能差變送器代替上例中電動Ⅲ型差壓變送器,對應式(114)中的e0=177。%,e1+e2=177。%,e3+e4=177。%,代入式(114)得e綜=177。%,要比電動Ⅲ型差壓變送器e綜=177。%小得多,說明全智能差壓變送器對溫度和壓力進行補償、抗環(huán)境溫度和工作壓力能力強?？梢杂脙x表復現(xiàn)性來描述儀表的抗干擾能力?！ y量復現(xiàn)性通常用不確定度來估計。不確定度是由于測量誤差的存在而對被測量值不能肯定的程度，可采用方差或標準差（鄧方差的正平方根）表示。不確定度的所有分量分為兩類： A類：用統(tǒng)計方法確定的分量 B類：用非統(tǒng)計方法確定的分量 設A類不確定度的方差為si2（標準差為si），B類不確定度假定存在的相應近似方差為ui2(標準差為（ui），則合成不確定度為： （115） 四、穩(wěn)定性 在規(guī)定工作條件內，儀表某些性能隨時間保持不變的能力稱為穩(wěn)定性（度）。儀表穩(wěn)定性是化工企業(yè)儀表工十分關心的一個性能指標。由于化工企業(yè)使用儀表的環(huán)境相對比較惡劣，被測量的介質溫度、壓力變化也相對比較大，在這種環(huán)境中投入儀表使用，儀表的某些部件隨時間保持不變的能力會降低，儀表的穩(wěn)定性會下降。徇或表征儀表穩(wěn)定性現(xiàn)在尚未有定量值，化工企業(yè)通常用儀表零漂移來衡量儀表的穩(wěn)定性。儀表投入運行一年之中零位沒有漂移，相反儀表投入運行不到3個月，儀表零位就變了，說明儀表穩(wěn)定性不好。儀表穩(wěn)定性的好壞直接關系到儀表的使用范圍，有時直接影響化工生產，儀表穩(wěn)定性不好造成的影響往往雙儀表精度下降對化工生產的影響還要大。儀表穩(wěn)定性不好儀表維護量也大，是儀表工最不希望出現(xiàn)的事情?！ ∥?、可靠性 儀表可靠性是化工企業(yè)儀表工所追求的另一重要性能指標。可靠性和儀表維護量是相反相成的，儀表可靠性高說明儀表維護量小，反之儀表可靠性差，儀表維護量就大。對于化工企業(yè)檢測與過程控制儀表，大部分安裝在工藝管道、各類塔、釜、罐、器上，而且化工生產的連續(xù)性，多數(shù)有毒、易燃易爆的環(huán)境，這些惡劣條件給儀表維護增加了很多困難，一是考慮化工生產安全，二是關系到儀表維護人員人身安全，所以化工企業(yè)使用檢測與過程控制儀表要求維護量越小越好，亦即要求儀表可靠性盡可能地高?！ ‰S著儀表更新?lián)Q代，特別 是微電子技術引入儀表制造行業(yè)，使儀表可告性大大提高。儀表生產廠商對這個性能指標也越來越重視，通常用平均無故障時間MTBF來描述儀表的可靠性。一臺全智能變送器的MTBF比一般非智能儀表如電動Ⅲ變送器要高10倍左右，它可高達100~390年。23 / 23
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