1、第2章工藝殘奧儀表的檢測(cè)和傳輸，本章的要點(diǎn)，1 )訂正器的基本用語及其作用2 )溫度殘奧儀表的測(cè)量和傳輸3 )壓力(差壓)的檢測(cè)和傳輸4 )流量液位的檢測(cè)5 )智能型變送器的特征和硬件構(gòu)成，2.1殘奧儀表檢測(cè)和傳輸概要檢測(cè)訂正的功能和構(gòu)成功能：確定被測(cè)殘奧表的量的構(gòu)成：傳感器(包括傳感器):檢測(cè)修正的主要部件，直接與被測(cè)對(duì)象聯(lián)系(但不一定直接接觸)。 感覺到被測(cè)量殘奧儀表的變化，輸出與之相應(yīng)的信號(hào)(壓力變化、電阻變化等)。 發(fā)射器：能夠輸出標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)的傳感器。氣壓、電動(dòng)校正器信號(hào)標(biāo)準(zhǔn)、電動(dòng)校正器：4-20mA、DC (遠(yuǎn)距離)1-5V、DC (柜內(nèi)傳輸)氣壓校正器： 20-100Kpa，對(duì)傳感器

2、的三個(gè)要求、高精度，傳感器的輸出信號(hào)和被測(cè)殘奧儀表處于嚴(yán)格的一值函數(shù)關(guān)系。 穩(wěn)定性高，不受時(shí)間和環(huán)境溫度變化等影響。 如果在高靈敏度下被測(cè)量殘奧儀表微小地變化，則輸出量的變化變得顯著。 測(cè)量誤差和真值，測(cè)量誤差：存在于測(cè)量值和真值之間的差真值：變量本身具有的真值是理想的概念，一般得不到。 在校正誤差時(shí)，一般置換為約定真值或相對(duì)真值。 保證真值和相對(duì)真值。 保證真值。 接近真值，與真值之差不能忽視。 在實(shí)際測(cè)量中，將沒有系統(tǒng)誤差時(shí)足夠多次的測(cè)量值的平均值作為約定真值。 相對(duì)真值：如果高等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)器的誤差等于或小于低等級(jí)的1/3，則認(rèn)為高等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)器或修正表示值是低等級(jí)的相對(duì)真值。 修正器讀取誤差、讀

3、取誤差的本質(zhì)是修正器讀取值與被測(cè)量殘奧儀表的真值之差。 校正器的讀取誤差僅為讀取值與約定真值或相對(duì)真值之差。=M-A讀數(shù)的絕對(duì)誤差m儀表讀數(shù)a約定真值或相對(duì)真值。 (1) .絕對(duì)誤差檢測(cè)器的指示值m和被測(cè)定真值a之間存在的差稱為絕對(duì)誤差。=MA儀表在其標(biāo)尺范圍內(nèi)的各點(diǎn)的讀取值的絕對(duì)誤差中最大的絕對(duì)誤差稱為最大絕對(duì)誤差max。 2.1.2檢測(cè)誤差、(2)相對(duì)誤差(或標(biāo)稱相對(duì)誤差)、(3)引用誤差：絕對(duì)誤差和量規(guī)范圍的百分比、量規(guī)范圍=測(cè)量上限測(cè)量下限、范圍的定義：與量規(guī)確定的輸出范圍對(duì)應(yīng)的被、修正器基本誤差是指修正器制造商保證的條件下的修正器的相對(duì)規(guī)定使用條件：包括溫度、相對(duì)濕度、電源電壓、安裝

4、方式等。 另外，校正器的附加誤差、附加誤差是在校正器以非規(guī)定的參照工作條件使用時(shí)另外產(chǎn)生的誤差。 例如，電源變動(dòng)附加誤差、溫度附加誤差等。 1 .糾正器的固有特性和性能指標(biāo)，(1)精度及其等級(jí)，2.1.3糾正器的基本特性，測(cè)量糾正器的測(cè)量誤差大小的指標(biāo)，一般來說，測(cè)量誤差越小，精度越高，反之亦然。 具體來說，用最大引用誤差(百分比)的分子表示。 例如：精度為5級(jí)，精度為1級(jí)，例1某測(cè)溫修正的測(cè)溫范圍為100700，檢查該表時(shí)測(cè)得的全標(biāo)度內(nèi)的最大絕對(duì)誤差為5，嘗試確定該修正的精度等級(jí)。 解：該校正器的基本誤差為：除此表中的“十”和“”，其數(shù)值為0.625。 由于國(guó)家規(guī)定的精度等級(jí)沒有0.625級(jí)

5、修正器，因此該修正器的誤差超過了0.5級(jí)修正器允許的最大絕對(duì)誤差。 因此，該測(cè)溫修正的精度等級(jí)為1.0級(jí)。 例2某測(cè)力計(jì)的測(cè)力范圍為08MPa。 根據(jù)工藝要求，負(fù)載傳感器值的誤差不能超過0.05 MPa。 為了滿足這些要求，應(yīng)該怎樣選擇修正器的精度等級(jí)呢？ 解：根據(jù)過程要求，修正器的允許基本誤差在除“”和“”之后，0.625在0.51.0之間。 如果選擇精度為1.0級(jí)的修正器，則允許的最大絕對(duì)誤差為0.08 MPa。超過了程序允許的數(shù)值。 因此，請(qǐng)選擇0.5級(jí)的表。 現(xiàn)在，中國(guó)生產(chǎn)的修正器常用的精度等級(jí)為0.001、0.005、0.02、0.05、0.1、0.2、0.4、0.5、1.0、1.5

6、、2.5、4.0等。 精度水平的數(shù)值越小，表示該修正器的精度水平越高，也表示該修正器的精度越高。 科學(xué)實(shí)驗(yàn)用的修正器精度等級(jí)在0.05級(jí)以上，常用作標(biāo)準(zhǔn)表的工業(yè)檢查用的修正器多為0.14.0級(jí)，其中檢查用的標(biāo)準(zhǔn)表多為0.1或0.2級(jí)，現(xiàn)場(chǎng)用的多為0.54.0級(jí)。 儀表的精度等級(jí)通常用符號(hào)表示在儀表面板上。 例如，修正器的靈敏度和修正器的靈敏度是表示修正器對(duì)被測(cè)量殘奧儀表變化的靈敏度。 這是因?yàn)?，用s表示儀表輸出信號(hào)的變化y相對(duì)于在儀表達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)后引起該輸出信號(hào)的變化的被測(cè)定殘奧儀表(輸入信號(hào))的變化量x的比，儀表的靈敏度界限是能夠引起儀表指示值(輸出信號(hào))的變化(動(dòng)作)的被測(cè)定殘奧儀表(輸入

7、信號(hào))的也稱為分辨率.數(shù)字顯示儀改變一個(gè)二進(jìn)制最低有效位時(shí)輸入的最小變化量、非線性誤差、劣化：正、反行程測(cè)量時(shí)的最大差與范圍之比的百分率、漂移時(shí)的漂移與溫度漂移、動(dòng)態(tài)誤差、原因。 的雙曲馀弦值。 的雙曲馀弦值。 測(cè)殘奧器。 的雙曲馀弦值。 的雙曲馀弦值。 測(cè)量變更中的一些主要問題是純滯后的問題，由于測(cè)量?jī)x器的安裝位置不適當(dāng)、測(cè)量?jī)x器自身的特性等容易導(dǎo)入純滯后。 測(cè)量延遲的問題主要由測(cè)量元件本身的特性引起。 系統(tǒng)設(shè)置修訂允許您選擇快速測(cè)量組件。 信號(hào)傳輸延遲問題主要是在管路傳輸中產(chǎn)生QDZ校正的氣壓信號(hào)的延遲。 測(cè)量信號(hào)的處理、測(cè)量信號(hào)的校正測(cè)量信號(hào)噪聲(噪聲)的濾波器低通高通測(cè)量信號(hào)的線性化處

8、理、例題1、在某壓力校正刻度0100kPa、50kPa下測(cè)量值49.5kPa、50kPa下求校正測(cè)量值的絕對(duì)誤差、顯示值相對(duì)誤差和顯示值引用誤差、解答：校正使用液狀丙烯，使其氣化來吸收熱量，冷卻乙烯分解氣體。 調(diào)節(jié)氣態(tài)丙烯的流量控制溫度(151.5 )。 例題2、表示系統(tǒng)中的被控制對(duì)象、被控制變量、操作變量分別是什么，現(xiàn)在來描繪該控制系統(tǒng)的構(gòu)成框圖。 將圖像與框圖進(jìn)行比較，表示操作變量的信號(hào)流與物料的實(shí)際流向不同。 解答、被控制對(duì)象為丙烯冷卻器，被控制量為乙烯的分解氣體的出口溫度，操縱變量為氣體狀丙烯的流量。 在示意圖中，氣態(tài)丙烯的流動(dòng)從丙烯冷卻器流出。 另一方面，在框圖中，氣體狀的丙烯成為操

9、縱變量，其信號(hào)流指向丙烯冷卻器。 例題3，某換熱器的溫度控制系統(tǒng)框圖如下圖所示。 系統(tǒng)的受控變量是出口項(xiàng)目溫度，要求保持在(20020 )，操作變量是加熱蒸汽的流量。 例題3解釋了圖中以r、e、q、c和f為代表的術(shù)語的內(nèi)容。 下面說明z、I、p的信號(hào)范圍。 氣動(dòng)執(zhí)行元件的輸入輸出分別是什么樣的物理量？ 解答：r是規(guī)定值、e是偏差(E=R-Z )、q是操作變量、c是被控制變量、f是干擾變量。 z的信號(hào)范圍是420mA DC，I的信號(hào)范圍也是420mA DC，p的信號(hào)范圍是20100kPa。 氣動(dòng)執(zhí)行元件的輸入信號(hào)為20100kPa的氣壓信號(hào)，輸出信號(hào)為加熱蒸汽的流量。殘奧儀表測(cè)量和系統(tǒng)運(yùn)行需要的

10、輸入輸出特性，(1)理想的工作特性：2 .校正器的工作特性，(2)量程調(diào)整和上限調(diào)整，下限為零或一定時(shí)，上限調(diào)整為量程調(diào)整。 上限調(diào)整是指：使發(fā)射器輸出信號(hào)的上限值ymax與測(cè)量范圍的上限值xmax對(duì)應(yīng)。 參照?qǐng)D，將特性1到特性2作為上限(量程)，增大調(diào)整，相反，減小上限(范圍)進(jìn)行調(diào)整。 量程調(diào)整的特點(diǎn)：改變特性線的傾斜度。范圍是指與檢測(cè)器規(guī)定的輸出范圍相對(duì)應(yīng)的輸入范圍，將3、零點(diǎn)調(diào)整和零點(diǎn)遷移(下限調(diào)整)、測(cè)量下限遷移為某個(gè)值(正或負(fù))的調(diào)整稱為零點(diǎn)遷移。 測(cè)定下限從零向某個(gè)正值轉(zhuǎn)變時(shí)稱為正轉(zhuǎn)變，相反稱為負(fù)轉(zhuǎn)變。 可替換地，將使發(fā)送器輸出信號(hào)的下限ymin與測(cè)量范圍的下限xmin對(duì)應(yīng)的操作稱為零點(diǎn)調(diào)整或零點(diǎn)轉(zhuǎn)變。 (零點(diǎn)調(diào)整是指數(shù)字調(diào)整范圍小或接近0時(shí)的調(diào)整。 (a )未遷移(b )正遷移(c )負(fù)遷移、零點(diǎn)遷移的特征：特性線的斜率不變。 xmin0是零點(diǎn)負(fù)遷移，簡(jiǎn)稱為“負(fù)遷移”。 實(shí)施例1，某測(cè)溫修正的范圍為0500，輸出信號(hào)為420mA，現(xiàn)在想測(cè)量的2001000應(yīng)該怎么調(diào)整，例2 :某ddz型溫度振蕩器的測(cè)量范圍為300-700，溫度從400變化到600時(shí)，振蕩器的輸出從8mA變化到() (A)10mA(B)12mA(C)16mA(D)20mA，1 .模擬式變送器的構(gòu)成(圖29 )