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详细说明

仪表度科称精度,又称准确度。度和误差可以说是孪生兄弟,
仪表(图4)
仪表(图4)
因为有误差的存在,才有度这个概念。仪表度简言之就是仪表测量值接近真值的准确程度,通常用相对百分误差(也称相对折合误差)表示。
要提高仪表度,就要进行误差分析。误差通常可以分为疏忽误差、缓变误差、系统误差和随机误差。疏忽误差是指测量过程中人为造成的误差,一则可以克服,二则和仪表本身没有什么关系。缓变误差是由于仪表内部元器件老化过程引起的,它可以用更换元器件、零部件或通过不断校正加以克服和消除。系统误差是指对同一被测参数进行多次重复测量时,所出现的数值大小或符号都相同的误差,或按一定规律变化的误差,可目前尚未被人们认识的偶然因素所引起,其数值大小和性质都不固定,难以估计,但可以通过统计方法从理论上估计其对检测结果的影响。误差来源主要指系统误差和随机误差。在用误差表示精度时,是指随机误差和系统误差之和。
任何仪表都有一定的误差。因此,使用仪表时必须先知道该仪表的程度,
仪表(图5)
仪表(图5)
以便估计测量结果与约定真值的差距,即估计测量值的大小。仪表的度通常是用允许的引用误差去掉百分号(%)后的数字来衡量的。
模拟式仪表的度一般不宜用误差(测量值与真实值的差)和相对误差(误差与该点的真实值之比)来表示,因为前者不能体现对不同量程仪表的合理要求,后者很容易引起任何仪表都不能相信的误解。例如,对一只满量程为100mA的电流表,在测量零电流时,由于机械摩擦使表针的示数略偏离零位而得到0.2 mA的读数,若按上述相对误差的算法,那么该点的相对误差即为无穷大,似乎这个仪表是完全不能使用的:但在工程人员看来,这样的测量误差是很容易理解的,根本不值得大惊小怪,它可能还是一只比较精密的仪表呢! 模拟式仪表的合理度,应该以测量范围中的误差和该仪表的测量范围之比来衡量,这种比值称为相对(于满量程的)百分误差。
按仪表工业规定,仪表的度划分成若干等级,简称精度等级,如0.1级、0.2级、0.5级、1.0级、1.5级、2.5级等。由此可见,精度等级的数字越小,精度越高。
复现性

测量复现性是在不同测量条件下,如不同的方法,不同的观测者,在不同的检测环境对同一被检测的量进行检测时,其测量结果一致的程度。测量复现性必将成为仪表的重要性能指标。
测量的性不仅仅是仪表的度,它还包括各种因素对测量参数的影响,是综合误差。
稳定性

在规定工作条件内,仪表某些性能随时间保持不变的能力称为稳定性(度)。仪表稳定性是化工企业仪表工十分关心的一个性能指标。由于化工企业使用仪表的环境相对比较恶劣,被测量的介质温度、压力变化也相对比较大,在这种环境中投入仪表使用,仪表的某些部件随时间保持不变的能力会降低,仪表的稳定性会下降。徇或表征仪表稳定性现在尚未有定量值,化工企业通常用仪表零漂移来衡量仪表的稳定性。仪表投入运行一年之中零位没有漂移,相反仪表投入运行不到3个月,仪表零位就变了,说明仪表稳定性不好。仪表稳定性的好坏直接关系到仪表的使用范围,有时直接影响化工生产,仪表稳定性不好造成的影响往往双仪表精度下降对化工生产的影响还要大。仪表稳定性不好仪表维护量也大,是仪表工最不希望出现的事情。
可靠性

仪表可靠性是化工企业仪表工所追求的另一重要性能指标。可靠性和仪表维护量是相反相成的,仪表可靠性高说明仪表维护量小,反之仪表可靠性差,仪表维护量就大。对于化工企业检测与过程控制仪表,大部分安装在工艺管道、各类塔、釜、罐、器上,而且化工生产的连续性,多数有毒、易燃易爆的环境,这些恶劣条件给仪表维护增加了很多困难,一是考虑化工生产安全,二是关系到仪表维护人员人身安全,所以化工企业使用检测与过程控制仪表要求维护量越小越好,亦即要求仪表可靠性尽可能地高。
随着仪表更新换代,特别 是微电子技术引入仪表制造行业,使仪表可告性大大提高。仪表生产厂商对这个性能指标也越来越重视,通常用平均无故障时间MTBF来描述仪表的可靠性。一台全智能变送器的MTBF比一般非智能仪表如电动Ⅲ变送器要高10倍左右,它可高达100~390年。
仪表维护

1、安装措施:合理选择安装地点,
仪表(图6)
仪表(图6)
干燥、无雨雪滴漏的地方。
2、点检措施:有条件时由专人每日对保温材料的是否破损、蒸汽管路的是否堵塞进行技术确认与技术处置。
3、报警措施:有条件的可加装蒸汽泄露或断电状态的声光报警小装置,以方便保温防冻措施隐患的发现与及时整治。
4、巡检措施:由区域仪表维护责任人按预定巡检路线定时巡检。巡检中要检查保温管线阀门是否正常、保温箱是否正常、疏水装置是否正常、保温材料包装是否完好、电伴热供电元器件是否正常等。对易冻装置仪表进行重点检查并做好巡检记录,进行仪表及其保温防冻措施进行干燥、完整、洁净的维护保养,及时解决现场发生的保温伴热问题。
应用领域

仪器仪表应用领域广泛,覆盖了工业、农业、交通、科技、环保、国防、文教卫生、人民生活等各方面,在国民经济建设各行各业的运行过程中承担着把关者和指导者的任务。由于其地位特殊、作用大,对国民经济有巨大倍增和拉动作用,有着良好的市场需求和巨大的发展潜力。[1]
具体的需求对象可以从以下几个方面进行表述:
1、在人类社会进入知识经济时代、信息技术高速发展的背景下,
仪表(图7)
仪表(图7)
仪器仪表及其测量控制技术得到日益广泛应用,给仪器仪表行业的快速发展提供了良好契机。仪器仪表是信息产业的源头和组成部分,是信息技术的重要基础。钱学森院士对新技术革命有如下论述:新技术革命的关键技术是信息技术,信息技术是测量技术、计算机技术、通讯技术三部分组成,测量技术则是关键和基础。国际上也将信息技术生产行业定性为计算机、通讯、仪器仪表三个行业。
2、仪器仪表广泛应用于装备、改造传统产业的工艺流程的测量和控制,是现代化大型重点成套装备的重要组成部分,是信息化带动工业化的重要纽带。据有关资料显示,随着装备水平的提高,仪器仪表在工程设备总投资中的比重已达到18%左右;现代化的宝钢技术装备投资中,有1/3的经费用于购置仪器和自控系统。
3、高水平科学研究和高新技术产业的发展迅速提高了对仪器仪表的需求,仪器仪表在实施科教兴国、知识创新和技术创新的过程中,正发挥十分重要的作用。各项高水平的科学实验是不能离开科学仪器的,现代科学的进步也越来越依靠仪器的发展。现代生物、医学、生态环境保护、新材料(纳米材料等)、现代农业的发展等,同样是建立在精密仪器科技的发展基础上。
4、仪器仪表已成为现代国防建设技术装备的重要组成部分,我国航天工业的固定资产1/3是仪器仪表和计算机;运载火箭的仪器开支占全部研制经费的1/2左右;导弹的高精度制导、控制,航天精纬测量和红外成像、专用高温实验设备等都是国防装备中的重点产品。
5、仪器仪表在探索人类社会可持续发展、抵御自然灾害、依法治国并实施有关法律(质量、商检、计量、环保等)的过程中作为重要实施手段和保障工业被普遍采用。

 

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