儀表行業(yè)應用研究報告

1、儀表行業(yè)應用研究報告儀表一般只是用來指示數據用的儀器，分為壓力儀表、溫度儀表、流量儀表、電工儀器儀表、電子測量儀器等。E名壓力儀表流里儀表分析儀器儀表壓力計、壓力表流量計、流量傳感器色譜儀、色譜配件目錄1、儀表的簡介2、儀表的分類3、儀表的復現性4、儀表的穩(wěn)定性5、儀表的可靠性6、儀表的精確度7、儀表和儀器的區(qū)別8、儀表的應用領域儀表的簡介：在工程式上儀表性能指標通常用精確度（又稱精度）、變差、靈敏度來描述。儀表工校驗儀表通常也是調校精確度，變差和靈敏度三項。變差是指儀表被測變量（可理解為輸入信號）多次從不同方向達到同一數值時，儀表指示值之間的最大差值，或者說是儀表在外界條件不變的情況下，被測

2、參數由小到大變化（正向特性）和被測參數由大到小變化（反向特性）不一致的程度，兩者之差即為儀表變差。變差大小取最大絕對誤差與儀表標尺范圍之比的百分比：變差產生的主要原因是儀表偉動機構的間隙，運動部件的摩擦，彈性元件滯后等。取勝著儀表制造技術的不斷改進，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。儀表的分類：主要種類：玻璃溫度計、雙金屬溫度計、壓力式溫度計、熱電偶、熱電阻、非接觸式溫度計、溫度控制（調節(jié)）器、溫度變送器、溫度校驗儀表、溫度傳感器、溫度測試儀等；人體測溫儀、血壓計；壓力儀表：壓力計、壓力表、壓

3、力變送器、差壓變送器、壓力校驗儀表、減壓器、胎壓計、氣壓自動調節(jié)控制儀器、液壓自動調節(jié)控制儀器、壓力傳感器。儀表的復現性：測量復現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。測量復現性必將成為儀表的重要性能指標。測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的影響，是綜合誤差。儀表的穩(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

4、，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。儀表穩(wěn)定性尚未有定量值，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的事情。儀表的可靠性：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?？煽啃院蛢x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

5、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。隨著儀表更新換代，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出變送器要高10倍左右，它可高達100390年。儀表的精確度：儀表精確度科稱精度，又稱準確度。精確度和誤差可以

6、說是攣生兄弟，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。要提高儀表精確度，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。系統誤差是指對同一被測參數進行多次重復測量時，所出現的數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，其數值大小和性質都不固定，難以估計，但

7、可以通過統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誤差之和。任何儀表都有一定的誤差。因此，使用儀表時必須先知道該儀表的精確程度，以便估計測量結果與約定真值的差距，即估計測量值的大小。儀表的精確度通常是用允許的最大引用誤差去掉百分號（）后的數字來衡量的。模擬式儀表的精確度一般不宜用絕對誤差（測量值與真實值的差）和相對誤差（絕對誤差與該點的真實值之比）來表示，因為前者不能體現對不同量程儀表的合理要求，后者很容易引起任何儀表都不能相信的誤解。例如，對一只滿量程為100mA的電流表，在測量零電流時，由于機械摩擦使表針的示數略偏離零位

8、而得到0.2mA的讀數，若按上述相對誤差的算法，那么該點的相對誤差即為無窮大，似乎這個儀表是完全不能使用的：但在工程人員看來，這樣的測量誤差是很容易理解的，根本不值得大驚小怪，它可能還是一只比較精密的儀表呢！模擬式儀表的合理精確度，應該以測量范圍中最大的絕對誤差和該儀表的測量范圍之比來衡量，這種比值稱為相對（于滿量程的）百分誤差。按儀表工業(yè)規(guī)定，儀表的精確度劃分成若干等級，簡稱精度等級，如0.1級、0.2級、0.5級、1.0級、1.5級、2.5級等。由此可見，精度等級的數字越小，精度越高。儀表和儀器的區(qū)別：儀器是一種組合意義上的機器;里面一般會至少含有幾種儀表。儀表一般只是用來指示數據用。性能

9、概述在工程式上儀表性能指標通常用精確度（又稱精度）、變差、靈敏度來描述。儀表工校驗儀表通常也是調校精確度，變差和靈敏度三項。變差是指儀表被測變量（可理解為輸入信號）多次從不同方向達到同一數值時，儀表指示值之間的最大差值，或者說是儀表在外界條件不變的情況下，被測參數由小到大變化（正向特性）和被測參數由大到小變化（反向特性）不一致的程度，兩者之差即為儀表變差，如圖1-1-1如示。變差大小取最大絕對誤差與儀表標尺范圍之比的百分比：變差產生的主要原因是儀表偉動機構的間隙，運動部件的摩擦，彈性元件滯后等。取勝著儀表制造技術的不斷改進，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

10、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。靈敏度是指儀表對被測參數變化的靈敏程度，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，相反有時會出現振蕩現象，造成輸出不穩(wěn)定。儀表靈敏度應保持適當的量。然而對于儀表用戶，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不多，而大量的是用于檢測。另外，使

11、用在過程控制系統中的檢測儀表其穩(wěn)定性、可靠性比精度更為重要。儀表的應用領域：儀器儀表應用領域廣泛，覆蓋了工業(yè)、農業(yè)、交通、科技、環(huán)保、國防、文教衛(wèi)生、人民生活等各方面，在國民經濟建設各行各業(yè)的運行過程中承擔著把關者和指導者的任務。由于其地位特殊、作用大，對國民經濟有巨大倍增和拉動作用，有著良好的市場需求和巨大的發(fā)展?jié)摿?。具體的需求對象可以從以下幾個方面進行表述：8.1. 在人類社會進入知識經濟時代、信息技術高速發(fā)展的背景下，儀器儀表及其測量控制技術得到日益廣泛應用，給儀器儀表行業(yè)的快速發(fā)展提供了良好契機。儀器儀表是信息產業(yè)的源頭和組成部分，是信息技術的重要基礎。錢學森院士對新技術革命有如下論述

12、：新技術革命的關鍵技術是信息技術，信息技術是測量技術、計算機技術、通訊技術三部分組成，測量技術則是關鍵和基礎。國際上也將信息技術生產行業(yè)定性為計算機、通訊、儀器儀表三個行業(yè)。8.2. 儀器儀表廣泛應用于裝備、改造傳統產業(yè)的工藝流程的測量和控制，是現代化大型重點成套裝備的重要組成部分，是信息化帶動工業(yè)化的重要紐帶。據有關資料顯示，隨著裝備水平的提高，儀器儀表在工程設備總投資中的比重已達到18%左右；現代化的寶鋼技術裝備投資中，有1/3的經費用于購置儀器和自控系統。8.3. 高水平科學研究和高新技術產業(yè)的發(fā)展迅速提高了對儀器儀表的需求，儀器儀表在實施科教興國、知識創(chuàng)新和技術創(chuàng)新的過程中，正發(fā)揮十分重要的作用。各項高水平的科學實驗是不能離開科學儀器的，現代科學的進步也越來越依靠尖端儀器的發(fā)展。現代生物、醫(yī)學、生態(tài)環(huán)境保護、新材料（納米材料等）、現代農業(yè)的發(fā)展等，同樣是建立在尖端精密儀器科技的發(fā)展基礎上。8.4.