自动检测技术及仪表控制系统复习题第二版化学工业出版社.pptVIP

1 **1.2基本概念 1.2.1测量范围、上下限及量程： 量程=上限值-下限值 1.2.2零点迁移和量程迁移： 零点的变化为零点迁移； 量程的变化为量程迁移。  **1.2基本概念 1.2.3灵敏度和分辨率： 灵敏度：仪表输出变化量与引起变化的输入量之比。 分辨率：能引起仪表输出响应和分辨的最小输入量。1.2.4误差： 绝对误差=示值-约定真值 相对误差（%）=绝对误差/约定真值 引用误差（%）=绝对误差/量程 最大引用误差（%）=最大绝对误差/量程 1.2.4误差： 测量误差及分类 绝对误差： Δ=Ax－Ａ0 **1.2.4误差： 相对误差及精度等级 几个重要公式： **1.2基本概念 1.2.5精确度： 最大引用误差去掉百分号（%）后的数字来衡量。 仪表精度等级：0.1级、0.2级、0.5级。。。  **1.2.5精确度： 仪表的准确度等级和基本误差 例：某指针式电压表的精度为2.5级，用它来测量电压时可能产生的满度相对误差为2.5% 。 例：某指针式万用表的面板如图所示，问：用它来测量直流、交流（~）电压时，可能产生的满度相对误差分别为多少？ 例：用指针式万用表的10V量程测量一只1.5V干电池的电压，示值如图所示，问：选择该量程合理吗？ 用2.5V量程测量同一只1.5V干电池的电压，与上图比较，问示值相对误差哪一个大？ 1.2基本概念 1.2.6滞环、死区和回差1.2.7重复性和再现性1.2.8可靠性 2 2.1检测精度 可用误差表示，精度低即测量误差大。 2.2误差分析的基本概念 2.2.1真值、测量值与误差的关系 x=M-A0 算术平均值： A= (M1+M2+…Mn) *1/n 平均值与真值之间的偏差： 偏差=A-A0 2.2误差分析的基本概念 2.2.1真值、测量值与误差的关系 2.2误差分析的基本概念 2.2.2几种误差的定义 残差：各测量值与平均值的差 方差： 标准误差： 协方差与相关系数： **2.2.3测量的准确度与精密度 2误差分析基础及测量不确定度 2.3误差原因分析 **2.4误差分类 系统误差、随机误差、粗大误差、动态误差 4 4.2 接触式测温 4.2.1热电偶测温 热电偶是以热电效应为原理的测温元件，能将温度信号转换成电势信号（mV） 。 特点：结构简单、测温准确可靠、信号便于远传。一般用于测量500～1600℃之间的温度。 4.2.1.1 热电偶测温原理 将两种不同的导体或半导体连接成闭合回路，若两个连接点温度不同，回路中会产生电势。此电势称为热电势。  先看一个实验——热电偶工作原理演示 通过以上演示得出结论——有关热电偶热电势的讨论 热电偶两结点所产生的总的热电势等于热端热电势与冷端热电势之差，是两个结点的温差Δt 的函数： EAB（T，T0）=eAB （ T ）- eAB （ T0 ） 3、回路总电势 热电偶回路总电势由接触电势和温差电势叠加而成，称热电势。由于温差电势很小，热电势基本由接触电势构成： EAB （t，t0）= e AB （t）- e AB（t0） 此计算式中，有的常数很难确定，无法实用。实际中用实测标定。但从上述公式可以得出基本结论： 对于确定的热电偶，热电势只与热端和冷端温度有关。当冷端温度固定时， E（t，t0）是热端温度 t 的单值函数。 4.2.1.2 热电偶的应用定则 1、均质导体定则 由一种均质导体或半导体组成的闭合回路中，不论其截面和长度如何，以及沿长度方向上各处的温度分布如何，都不能产生热电势。 因此，热电偶必须由两种不同材料的均质导体或半导体组成。但其截面和长度不限。 **几种常用热电偶的测温范围及热电势 **热电偶的分度表 **K热电偶的分度表 如何由热电偶的热电势查热端温度值 **热电偶冷端的延长 采用相对廉价的补偿导线，可延长热电偶的冷端，使之远离高温区；可节约大量贵金属；易弯曲，便于敷设。 热电偶的冷端温度补偿 必要性： 1、用热电偶的分度表查毫伏数-温度时，必须满足t0=0?C的条件。在实际测温中，冷端温度常随环境温度而变化，这样t0不但不是0?C，而且也不恒定， 因此将产生误差。 2、 一般情况下，冷端温度均高于0?C，热电势总是偏小。应想办法消除或补偿热电偶的冷端损失 。 解 由分度表可以查得 E（30，0）＝1.203mV 则 E（t，0） ＝ E（t