仪器、仪表的测量方法分类
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仪器仪表标准导言:作为现代工业生产和科学研究的重要工具,仪器仪表在各个行业起着至关重要的作用。
为了确保仪器仪表的准确性和可靠性,我们需要遵循一系列的规范、规程和标准。
本文将介绍仪器仪表标准的相关内容,从测量原理、精度要求、标定方法等方面进行详细论述。
一、测量原理的标准化1. 测量原理的定义测量原理是指用于确定物理量或其变化的基本依据和方法。
在仪器仪表标准化中,测量原理的准确性和可重复性是评估仪器仪表性能的重要指标。
2. 测量原理的分类根据测量对象和测量方法的不同,测量原理可以分为电学、光学、声学、力学等多个类别。
针对不同类别的测量原理,需要建立相应的标准,以确保测量结果的可靠性。
3. 测量原理的验证对于新提出的测量原理,需要进行验证,保证其准确性和精度。
验证包括实验数据的统计处理和分析,以及与已有的国家或国际标准的比对,确保测量原理的可靠性和适用性。
二、精度要求的规范化1. 精度要求的定义精度是指测量结果与被测量真值的接近程度。
在仪器仪表标准化中,对于不同的仪器仪表和测量对象,需要制定相应的精度要求,以确保测量结果的准确性。
2. 精度要求的评定方法评定精度要求的方法包括经验统计法、稳定性比较法、标准比对法等。
这些方法可根据不同的测量对象和精度要求进行选择,并结合实际情况进行灵活应用。
3. 精度要求的等级划分根据测量对象和测量方法的复杂性和重要程度,可以将精度要求划分为不同等级。
不同等级的精度要求对应不同的标准和测试方法,以保证测量结果的合理可靠性。
三、标定方法的统一规范1. 标定方法的定义标定是指通过与已知标准进行比较,确定仪器仪表的准确度和偏差,以及校正仪器仪表的误差的过程。
标定方法的统一规范能够确保标定结果的准确性和可靠性。
2. 标定方法的分类针对不同的仪器仪表和测量对象,可以采用不同的标定方法。
常见的标定方法包括比较法、物理法、经验法等。
标定方法的选择需要根据实际情况和标定对象的特点进行合理确定。
仪器仪表基础知识仪表基础知识——仪表分类检测与过程控制仪表(通常称自动化仪表)分类方法很多,根据不同原则可以进行相应的分类。
例如按仪表所使用的能源分类,可以分为气动仪表、电动仪表和液动仪表(很少见);按仪表组合形式,可以分为基地式仪表、单元组合仪表和综合控制装置;按仪表安装形式,可以分为现场仪表、盘装仪表和架装仪表;随着微处理机的蓬勃好燕尾服,根据仪表有否引入微处理机(器)又可分为智能仪表与非智能仪表。
根据仪表信号的形式可分为模似仪表和数字仪表。
显示仪表根据记录和指示、模拟与数字等功能,又可分为记录仪表和指示仪表、模拟仪表和数显仪表,其中记录仪表又可分为单点记录和多点记录(指示亦可以有单点和多点),其中又有在纸记录或无纸记录,若是有纸记录又分笔录和打印记录。
调节仪表可是以分为基地式调节仪表和单元组合式调节仪表。
由于微处理机引入,又有可编程调节器与固定程序调节器之分。
执行器由执行机构和调节阀两部分组成。
执行机构按能源划分有气动执行器、电动执行器和液动执行器,按结构形式可以分为薄膜式、活塞式(气缸式)和长行程执行机构。
调节阀根据其结构特噗和流量特性不同进行分类,按结构特点分通常有直通单座、直通双座、三通、角形、隔膜、蝶形、球阀、偏心旋转、套筒(笼式)、阀体分离等,按流量特性分为直线、对数(等面分比)、抛物线、快开等。
这类分类方法相对比较合理,仪表覆盖面也比较广,但任何一种分类方法均不能将所有仪表分门别类地划分得井井有序,它们中间互有渗透,彼此沟通。
例如变送器具有多种功能,温度变送器可以划归温度检测仪表,差压变送器可以划归流量检测仪表,压力变送器可以划归压检测仪表,若用兀压法测液位可以划归物位检测仪表,很难确切划归哪一类,中外单元组合仪表中的计算和辅助单元也很难归并。
压力的解释:1、大气压:地球表面上的空气柱因重力而产生的压力。
它和所处的海拔高度、纬度及气象状况有关。
2、差压(压差):两个压力之间的相对差值。
机械量测量仪表概述机械量测量仪表是用于测量机械系统中各种物理量的设备。
这些物理量可以包括长度、角度、力、压力、速度等。
机械量测量仪表在各个领域中都有广泛的应用,包括制造业、航空航天、能源等。
本文将介绍机械量测量仪表的分类、原理、应用以及未来的发展趋势。
分类根据测量物理量的不同分类机械量测量仪表可以根据测量物理量的不同进行分类。
常见的机械量测量仪表主要包括:1.长度测量仪表:用于测量物体的长度,常见的有游标卡尺、数显卡尺等。
2.角度测量仪表:用于测量物体的角度,常见的有量角器、角度传感器等。
3.力测量仪表:用于测量物体的力,常见的有弹簧秤、拉力计等。
4.压力测量仪表:用于测量物体的压力,常见的有压力计、压力传感器等。
5.速度测量仪表:用于测量物体的速度,常见的有过程仪表、测速传感器等。
根据测量原理的不同分类机械量测量仪表还可以根据测量原理的不同进行分类。
常见的机械量测量仪表主要包括:1.机械式测量仪表:基于机械结构的测量原理,如游标卡尺、量角器等。
2.电气式测量仪表:基于电气信号的测量原理,如电子数显卡尺、电子秤等。
3.光电式测量仪表:基于光电转换的测量原理,如光电编码器、激光测距仪等。
4.声电式测量仪表:基于声电信号的测量原理,如声速测量仪、声强测量仪等。
原理机械量测量仪表的测量原理根据不同的物理量有所差异。
以下是常见机械量测量仪表的测量原理示例:游标卡尺游标卡尺是一种用于测量长度的机械量测量仪表。
它的测量原理是基于游标尺的测量原理。
游标卡尺内部有一个可滑动的游标,游标与主尺相互配合,通过读取游标和主尺的位置来确定物体的长度。
电子数显卡尺电子数显卡尺是一种用于测量长度的机械量测量仪表。
它的测量原理是基于电子信号的测量原理。
电子数显卡尺内部有一个传感器,通过测量物体与传感器之间的距离来确定物体的长度,并将测量结果以数显的形式显示。
压力传感器压力传感器是一种用于测量压力的机械量测量仪表。
它的测量原理是基于力和面积之间的关系。
仪器仪表的分类
一、工业自动化仪表和控制系统。
这在国外一般简称为PA、FA。
PA叫过
程自动化,FA叫工厂自动化。
在过程自动化和工厂自动化里所用的仪表和控
制系统都属于这一类,分析仪器、电工仪器仪表有些部分也属于这一类。
二、科学测试仪器。
就是分析仪器、试验机、光学
一、工业自动化仪表和控制系统。
这在国外一般简称为PA、FA。
PA叫过程自动化,FA叫工厂自动化。
在过程自动化和工厂自动化里所用的
仪表和控制系统都属于这一类,分析仪器、电工仪器仪表有些部分也属于这
一类。
二、科学测试仪器。
就是分析仪器、试验机、光学仪器、测绘仪器等等。
类仪器仪表是在生产线上用的,与生产线连在一块。
而科学测试仪器是独立的,它只是在做试验的时候把样品拿到实验室用的。
因此,与类很好区别。
三、常用仪器仪表。
这主要指的是供应用仪表及其他通用仪器。
供应用仪
表国家标准是两年前才拿出来的,我们平日里接触的也很多,比如家用电度表、煤气表等。
还有一些常用的我们也把它抽出来归为这一类,像衡器、医
疗仪器、计时仪器和部分常用的光学仪器。
四、仪器仪表。
这类实际上是专门供某一领域用的,比如汽车、摩托车用
的仪表上升就很快,这就有了汽车仪表、摩托车仪表等等,照此还可以推广到农林牧渔等领域。
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仪器仪表检测设备常见的3种类型
仪器仪表检测设备在各个行业中的应用都是非常广泛的,并且发挥的作用也是非常大的。
我们日常使用的仪器仪表检测设备可以按照使用情况分为3大类型,那么具体是哪些类型呢?下面小编就来为大家具体介绍一下吧。
一类(对质量/计量影响很大):温度检测计、精密温度计、耐压测试仪、电导仪、天平、磅秤、电阻测试仪、千分尺、压拉强度检测仪、电压毫伏表类、电能表类、电流毫安表类、酸度计类、分光光度计类等等;
二类(对质量/计量影响一般):扭力测试仪、推拉力计、普通温度计、温湿度表、微差压计、重叠电流检测仪、电容电感电阻测试仪LCR电桥、托盘秤等等;
三类(对质量/计量影响很小或没影响):计时器、计数器、普通直尺、卷尺、量筒、三角尺、扭力扳手、人体体重秤等等 .
以上是比较宽泛的大分类,也可以从自身行业特点对上述分类进行调整,不同类别的仪器仪表按分类制定检定检测周期,以便进行全面检测,对于进行检定检测后的仪器要贴上以下几种标签以便对照:
1、合格标签:经外检或自检,检定合格的仪器仪表,归档保管检定证书或检测报告;
2、准用标签:经外检获得校准证书,经判定符合技术标准规程要求的仪器仪表;经自检或比对判定,符合技术标准规程要求的仪器仪表;
3、限用标签:经外检所需检测的检测项目符合要求,但是没被要求的检测项目不符合要求,须贴限用标签,并注明准用范围;
4、不合格标签:经外检或自检,检定不合格的仪器仪表在归还所属部门时,黏贴不合格标贴,发放不合格证书;
5、禁止使用标签:对在使用中可能会对人员、环境产生不良影响的不合格的仪器仪表,要贴禁止使用标签,同时黏贴明显警示用语。
按以上的分类对电子企业的设备进行管理,并贴上相应的标签,对仪表设备的管理工作一定能够事半功倍。
工业仪表的分类
1. 流量计:用于测量流体的流量,包括液体和气体
2. 压力计:用于测量气体或液体的压力,常见的有机械式压力计和电子式压力传感器
3. 温度计:用于测量物体的温度,包括接触式、非接触式和红外式温度计等
4. 液位计:用于测量液体或固体物料的液位高度,包括浮子式液位计、远程式液位计等
5. 分析仪:用于对物料进行成分分析,包括光谱仪、气相色谱仪、液相色谱仪、质谱仪等
6. 控制器:用于控制生产过程中的各种参数,包括温度控制器、压力控制器、电压控制器等
7. 自动化系统:包括PLC、DCS等控制系统,用于实现生产
过程的自动控制
8. 其他:包括振动计、电子称重器、气体检测仪等其他工业检测仪器。
仪器仪表是多种科学技术的综合产物,品种繁多,使用广泛,而且不断更新,有多种分类方法。
按使用目的和用途来分,主要有量具量仪、汽车仪表、拖拉机仪表、船用仪表、航空仪表、导航仪器、驾驶仪器、无线电测试仪器、载波微波测试仪器、地质勘探测试仪器、建材测试仪器、地震测试仪器、大地测绘仪器、水文仪器、计时仪器、农业测试仪器、商业测试仪器、教学仪器、医疗仪器、环保仪器等。
属于机械工业产品的仪器仪表有工业自动化仪表、电工仪器仪表、光学仪器,分析仪器、实验室仪器与装置、材料试验机、气象晦洋仪器、电影机械、照相机械、复印缩微机械、仪器仪表元器件、仪器仪表材料、仪器仪表工艺装备等十三类。
它们通用性较强,批量较大,或为仪器仪表工业所必需的基础。
各类仪器仪表按不同特征,例如功能、检测控制对象、结构、原理等还可再分为若干的小类或子类。
如工业自动化仪表按功能可分为检测仪表、回路显示仪表、调节仪表和执行器等;其中检测仪表按被测物理量又分为温度测量仪表、压力测量仪表、流量测量仪表、物位测量仪表和机械量测量仪表等;温度测量仪表按测量方式又分为接触式测温仪表和非接触式测温仪表;接触式测温仪表又可分为热电式、膨胀式、电阻式等。
其他各类仪器仪表的分类法大体类似,主要与发展过程、使用习惯和有关产品的分类有关。
仪器仪表在分类方面尚无统一的标准,仪器仪表的命名也存在类似情况。
在现实实际工作中,我们经常将仪器仪表分为两个大类:自动化仪表和便携式仪器仪表,自动化仪表指需要固定安装在现场的仪表,也称现场安装仪器仪表或者表盘安装仪器仪表,这类仪表需要和其他设备配套使用,以完成某一项或几项功能;便携式仪器仪表是指单独使用,有时也叫检测仪器仪表,一般分台式和手持两种。
仪器仪表还有一种分类,叫一次仪表和二次仪表,一次仪表指传感器这类直接感触被测信号的部分,二次仪表指放大、显示、传递信号部分。
二、专业术语:1.范围 range:由上、下限所限定的一个量的区间。
注:"范围"通常加修饰语。
例如:测量范围,标度范围。
它可适用于被测量或工作条件等。
2.测量范围 measuring range:按规定准(精)确度进行测量的被测量的范围。
测量范围下限值 measuring range lower limit。
按规定准(精)确度进行测量的被测量的最小值。
测量范围上限值measuring range higher limit。
按规定准(精)确度进行测量的被测量的最大值。
3.量程 span:范围上限值与下限值的代数差。
例如:范围为-20℃至100℃时,量程为120℃。
4.性能特性 performance characteristic:确定仪器仪表功能和能力的有关参数及其定量的表述。
参比性能特性reference performance characteristic;在参比工作条件下达到的性能特性。
5.线性标度 linear scale:标度中各分格间距与对应的分格值呈常数比例关系的标度。
注:标度分格间距为常数的线性标度称为规则标度。
6.非线性标度 nonlinear scale:标度中各标度分格间距与对应的分格值呈非常数比例关系的标度。
注:某些非线性标度有专门的名称,例如对数标度、平方律标度。
7.抑零标度 suppressed-zero scale:标度范围内不包含与被测量零值相对应的标度值的标度。
例如:医用温度计的标度。
8.扩展标度 expanded scale:标度范围内,不成比例的扩展部分占了大部分标度长度的标度。
9.标度 scale:构成指示装置一部分的一组有序的标度标记以及所有有关的数字。
10.标度范围 scale range:由标度始点值和终点值所限度的范围。
11.标度标记 scale mark;指示装置上对应于一个或多个确定的被测量值的标度线或其它标记。
注:对于数字示值,数字本身等效于标度标记。
常见仪器仪表的使用介绍知识点z了解电工测量的基本知识z掌握电源维护中常用仪器和仪表的使用方法z重点掌握万用表、交直流钳形表、示波器、地阻测量仪、蓄电池容量测试仪的使用测量的基本知识在进行设备维护时需要知道设备及外部环境的各种参数,这就需要我们进行测量,测量时需要各种测量仪器仪表。
电工测量主要是测出供电系统和动力设备的各种物理量,测量的的内容有:(1) “电磁能”量的测量,如电流、电压、电功率、电场强度,电磁干扰、噪声等的测量;(2) 电信号的特性的测量,如波形、保真度(失真度)、频率(周期)、相位、脉冲参数、调制度、信号频谱、信/噪比以及逻辑状态等的测量;(3) 元件及电路参数的测量,例如电阻、电感、电容、电子器件(电子管、晶体管、场效应管及集成电路等)的测量、电路(含电子设备及仪器等)的频率响应、通带宽度、品质因数、相位移、延时、衰减、增益的测量以及特性曲线(如频率特性曲线、器件的伏安特性曲线)的测量。
万用表万用表也叫多用表,是电源维护中常用的测试仪表,一般万用表可以测试电压、电流、电阻、导线通断、二极管压降、三极管放电倍数、信号频率等,既可以测试交流电的电压、电流,又可以测试直流电的电压和电流,万用表通常用“─”或“DC”表示直流档,用“~”或“AC”表示是交流档,测试前要注意区分。
万用表根据其显示方法不同又分为指针式和数字式两种类型。
不同型号的万用表都有自己的量程,测量时要注意不要超过其量程,否则可能会损坏万用表,有的万用表有自我保护功能,超过其量程它会发出某种声音报警。
万用表型号很多,功能和使用方法大同小异,下面以一种型号的万用表介绍万用表的使用。
(1) 指针万用表的表盘结构指针万用表(以105型为例)的表盘如图5.2-1所示。
通过转换开关的旋钮来改变测量项目和测量量程。
机械调零旋钮用来保持指针在静止处在左零位。
“Ω”调零旋钮是用来测量电阻时使指针对准右零位,以保证测量数值准确。
万用表的测量范围如下:直流电压:分5档—0-6V ;0-30V ;0-150V ;0-300V ;0-600V 。
仪器、仪表的测量方法分类
(1)直接测量直接测量指的是被测量与度量器直接进行比较,或者采用事先刻好刻度数的仪器进行测量,从而在测量过程中直接求出被测量的数值的测量方式。
这种方式的特点是测出的数值就是被测量本身的值。
例如,用电流表测量电流,用电桥测量电阻等。
这种方法简便、迅速,但它的准确程度受所用仪表误差的限制。
(2)间接测量如果被测量不便于直接测定,或直接测量该被测量的仪器不够准确,那么就可以利用被测量与某种中间量之间的函数关系,先测出中间量,然后通过计算公式,算出被测量的值,这种方式称为闾接测量。
例如,用伏安法测电阻,就是利用测出的电压与电流的值,用欧姆定律间接算出电阻的值。
(3)组合测量如果被测量有很多个,虽然被测量(未知量)与某种中间量存在一定函数关系,但由于函数式中有多个未知量,对中间量的一次测量是不可能求得被测量的值的。
这时可以通过改变测量条件来获得某些可测量的不同组合,然后测出这些组合的数值,解联立方程求出未知的被测量。
(4)比较测量比较法是指被测量与已知的同类度量器在比较仪器上进行比较,从而求得被测量的一种方法。
这种方法用于高准确度的测量,当然,为了保证测量的准确度,要用较准确的比较仪器,要求保持较严格的实验条件,如温度、湿度、振动、防电磁干扰等,这种测量方法的特点是已知的同类度量器量限必须大于未知的被测量。
根据比较时的具体特点,比较法又分为以下三种。
①零值法。
将被测量与已知量进行比较,使两者之间的差值为零,这种
方法称为零值法。
由于电测量指示仪表只用于指零,所以仪表误差不会影响测量准确度。
使用电桥测电阻、电位差计测电势、天平测质量都是零值法的例子。