3过程参数监测和变送.pdf

第三章 过程参数检测与变送 第三章 过程参数检测与变送 第第三三章章 过过程程参参数数检检测测与与变变送送 � 本章提要 1. 过程参数检测与变送的基本概念 2. 温度检测与变送 3. 压力检测与变送 4. 流量检测仪表 5. 液位检测仪表 6. 成分分析仪表 � 授课内容 第一节 基本概念、概述 1. 过程参数检测基本概念 � 过程参数检测指连续生产过程中的温度、压力、流量、液位和成分等 参数的检测。(P50) � 检测仪表将检测元件、变送器及显示装置统称为检测仪表。 � 一次仪表一般为将被测量转换为便于计量的物理量所使用的仪表，即 为检测元件。 � 二次仪表将测得的信号变送转换为可计量的标准电气信号并显示的仪 表。即包括变送器和显示装置。 2. 测量过程与测量误差 � 测量过程利用一个已知的单位量(即标准量)与被测的同类量进行比较 的过程。 � � �� 测量误差在测量过程中测量结果与被测量的真值之间会有一定的差 值。它反映了测量结果的可靠程度。 � 测量误差的分类： � 绝对误差与相对误差 � 绝对误差指测量结果与被测量的真值之差。通常把检定中高一等级的 计量标准所测得的量值作为真值(实际值)。 � 相对误差指绝对误差与真值或测量值之百分比。常见有如下三种表示 方式： ①实际相对误差是指绝对误差与被测量的真值(实际值)之百分比。 ②标称相对误差是指绝对误差与仪表示值之百分比。 ②引用相对误差是指绝对误差与仪表的量程之百分比。 � 系统误差、随机误差和疏忽误差。 � 系统误差指测量仪表本身或其他原因(如零点没有调整好等)引起的有 规律的误差。 � 随机误差指在测量中所出现的没有一定规律的误差。 � 疏忽误差指观察人员误读或不正确使用仪器与测试方案等人为因素所 引起的误差。 � 基本误差、附加误差和允许误差 基本误差指仪表在规定的正常工作条件下所具有的误差。 3 3 33－１ 附加误差指仪表超出规定的正常工作条件时所增加的误差。 允许误差指仪表的示值或性能不允许超过某个误差范围。 3. 检测仪表的性能指标 � 仪表精度(仪表准确度) 绝对误差的最大值 (x− x ) 仪表精度仪表精度＝ ×100 %＝ 0 max ×100 % 仪表量程 a − b 仪表精度是根据国家规定的允许误差大小分成几个等级的。某一类仪表的允许 误差是指在规定的正常情况下允许的百分比误差的最大值。我国过程检测控制仪表 的精度等级有0.005、0.02、0.1、0.35、0.5、1.0、1.5、2.5、4等。一般工业用表为 0.5～4级精度。 在选用仪表的精度等级时，应根据实际需要求定，不能只追求高精度等级。 � 变差 � 变差在外界条件不变的情况下，用同一仪表对同一个量进行正、反行 程(即逐渐由小到大或逐渐由大到小)测量时，所得仪表两不值之间的差值。 (x − x ) 1 2 max 其中x 、x 为正、反测量的示值 变差＝ ×100 % 1 2 仪表量程 造成交差的原因很多。通常要求：变差仪表精度等级所允许的误差。 � 灵敏度与灵敏