第1篇-1 测量基础

1、石油仪表及自动化石油仪表及自动化第一章第一章 检测仪表基本知识检测仪表基本知识 内容提要内容提要n 一、测量过程与测量仪表一、测量过程与测量仪表n 二、测量误差二、测量误差n 三、测量仪表的品质指标三、测量仪表的品质指标n 四、工业仪表的分类四、工业仪表的分类n 五、测量系统中的信号五、测量系统中的信号n 六、检测仪表与测量方法的分类六、检测仪表与测量方法的分类n 七、化工检测的发展趋势七、化工检测的发展趋势1一、测量过程与测量仪表一、测量过程与测量仪表什么是测量？什么是测量？2测量测量是用实验的方法是用实验的方法, ,求出某个量的大小。求出某个量的大小。 用一个已知量与被测量进行比较，收集信

2、息的过程：用一个已知量与被测量进行比较，收集信息的过程：A=g UxA=g Uxg:g:测量比值测量比值 UxUx: :测量单位测量单位 qVQ 举例测一段导线的长度直接测量直接测量间接测量间接测量2测量实质：测量实质：是将被测参数与其相应的测量单位进行比是将被测参数与其相应的测量单位进行比较的过程，而测量仪表就是实现这种比较的工具。较的过程，而测量仪表就是实现这种比较的工具。 测量与评价的联系及区别？测量与评价的联系及区别？一、测量过程与测量仪表一、测量过程与测量仪表2测量方法：测量方法：1 1、根据、根据测量方式测量方式分：分：直接测量直接测量（测量直接得到的结果）与（测量直接得到的结果）

3、与间接测量间接测量（不能直接（不能直接得到结果，需经过一定运算）。得到结果，需经过一定运算）。2 2、根据、根据接触方式接触方式分：分：接触式接触式测量与非接触式测量。测量与非接触式测量。3 3、根据平衡方式分：平衡式（指零式）与非平衡式（偏、根据平衡方式分：平衡式（指零式）与非平衡式（偏差式）差式）一、测量过程与测量仪表一、测量过程与测量仪表2 测量的测量的第一过程第一过程是指出能量的形式进行一次或多次转是指出能量的形式进行一次或多次转换的过程。在这一过程中，一般包含换的过程。在这一过程中，一般包含四个环节四个环节。即：一次。即：一次敏感元件的感受过程，能量变换过程，信息处理过程和信敏感元件

4、的感受过程，能量变换过程，信息处理过程和信号传输过程。而测量的第二过程是被测参数与测量单位的号传输过程。而测量的第二过程是被测参数与测量单位的比较过程。一般应包括测量电路以及相应的测量单位进行比较过程。一般应包括测量电路以及相应的测量单位进行比较的显示装置两部分组成。比较的显示装置两部分组成。 一个检测系统，除被测对象外，共包括上述的两个过一个检测系统，除被测对象外，共包括上述的两个过程和六个部分。但是具体到某一个实际检测系统而言，一程和六个部分。但是具体到某一个实际检测系统而言，一般说来两个过程是必不可少的。但不一定都有六个部分，般说来两个过程是必不可少的。但不一定都有六个部分，其中一次敏感

5、元件和显示装置是构成检测系统所必须的。其中一次敏感元件和显示装置是构成检测系统所必须的。测量过程测量过程1 1能量形式的一次或多次转换过程。能量形式的一次或多次转换过程。2 2将被测参数与相应的测量单位进行比较的过程将被测参数与相应的测量单位进行比较的过程一、测量过程与测量仪表一、测量过程与测量仪表2 举例：举例：1.1.玻璃水银温度计测量水温。玻璃水银温度计测量水温。 这里水银是敏感元件，玻璃上的标准刻度即为显示装置。这里水银是敏感元件，玻璃上的标准刻度即为显示装置。这个检测过程包括两个阶段。一是水银受热，水银柱升高，这个检测过程包括两个阶段。一是水银受热，水银柱升高，从而将感知的热能转换成

6、水银柱位能的过程。这就是能量形从而将感知的热能转换成水银柱位能的过程。这就是能量形式的一次转换。温度读数，则是拿水银柱高度与玻璃上标准式的一次转换。温度读数，则是拿水银柱高度与玻璃上标准温度刻度进行比较的过程，这也就是测量的第二过程。所以温度刻度进行比较的过程，这也就是测量的第二过程。所以我们说，一个测量系统的两个过程和传感器、显示装置两个我们说，一个测量系统的两个过程和传感器、显示装置两个部分是不可缺少的。部分是不可缺少的。 指出：以上举例是在一个测量装置中同时包含了两个测指出：以上举例是在一个测量装置中同时包含了两个测量过程和几个测量部分的实例，但在工业实际中，更多的还量过程和几个测量部分

7、的实例，但在工业实际中，更多的还是应用几个独立的测量部分，构成一个测量系统，来实现对是应用几个独立的测量部分，构成一个测量系统，来实现对某一过程参数的检测。某一过程参数的检测。一、测量过程与测量仪表一、测量过程与测量仪表2 用来检测这些参数的技术工具称为用来检测这些参数的技术工具称为检测仪表检测仪表。 用来将这些参数转换为一定的便于传送的信号的仪表通用来将这些参数转换为一定的便于传送的信号的仪表通常称为常称为传感器传感器。 当传感器的输出为单元组合仪表中规定的标准信号时，当传感器的输出为单元组合仪表中规定的标准信号时，通常称为通常称为变送器变送器。测量仪表测量仪表一、测量过程与测量仪表一、测量

8、过程与测量仪表2测量仪表的两类结构测量仪表的两类结构开环结构：开环结构：全部信息变换只沿着一个方向进行。全部信息变换只沿着一个方向进行。闭环结构：闭环结构：有两个变换回路，一个为正向变换回路，有两个变换回路，一个为正向变换回路，另一个为反向变换回路。另一个为反向变换回路。一、测量过程与测量仪表一、测量过程与测量仪表二、测量误差二、测量误差测量误差：测量误差：由仪表读得的被测值由仪表读得的被测值 ( (测量值测量值) )与被测参与被测参数的真实值之间的差距。数的真实值之间的差距。误差误差= =测量值测量值- -真实值真实值由于真值在理论上是无法真正被获取的，因此，测量由于真值在理论上是无法真正被

9、获取的，因此，测量误差就是指检测仪表（精度较低）和标准表（精度较误差就是指检测仪表（精度较低）和标准表（精度较高）在同一时刻对同一被测变量进行测量所得到的高）在同一时刻对同一被测变量进行测量所得到的2 2个读数之差。个读数之差。 测量误差按其测量误差按其产生原因产生原因的不同的不同, ,可以分为三类：可以分为三类：系统误差系统误差 疏忽误差疏忽误差随机误差随机误差3系统误差：系统误差：指对同一被测参数进行多次重复测量时所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和符号都相同的误差，或按一定的规出现的数值大小和符号都相同的误差，或按一定的规律（如：线性、多项式、周期性等函数规律）变化的律

10、（如：线性、多项式、周期性等函数规律）变化的误差称为系统误差。误差称为系统误差。产生系统误差的产生系统误差的原因：原因：仪表的工作原理不完善、仪表仪表的工作原理不完善、仪表本身的材料、零部件、工艺等方面的缺陷，测量中使本身的材料、零部件、工艺等方面的缺陷，测量中使用仪表的方法不当、测量者有不良的读数习惯等。个用仪表的方法不当、测量者有不良的读数习惯等。个读数之差。读数之差。 指出：指出：总之系统误差一般是可以设法消除或减小的。总之系统误差一般是可以设法消除或减小的。但发现或寻找这一规律有时是很困难的。但发现或寻找这一规律有时是很困难的。例：例：如用称度量物体的重量，称盘的重量已有如用称度量物体

11、的重量，称盘的重量已有2 2两，两，则称出的结果总是比实际少则称出的结果总是比实际少2 2两。两。3二、测量误差二、测量误差疏忽误差：疏忽误差：一种显然与事实不符的误差。一种显然与事实不符的误差。特点：特点：一般无规律可循。一般无规律可循。原因：原因：多由操作者疏忽造成。如：过度疲劳，马虎造多由操作者疏忽造成。如：过度疲劳，马虎造成。成。指出：指出：含有该误差的测量结果毫无意义，应尽量避免。含有该误差的测量结果毫无意义，应尽量避免。此类误差又常称为粗大误差。此类误差又常称为粗大误差。举例：举例：测交流电压：实测测交流电压：实测221V221V，记成，记成2210V2210V，显然谬，显然谬误。

12、误。3二、测量误差二、测量误差随机误差随机误差（又称偶然误差）：指一种服从统计规律的（又称偶然误差）：指一种服从统计规律的误差。是由于某些偶然因素所引起的。而这些因素又误差。是由于某些偶然因素所引起的。而这些因素又多是我们尚未认识的原因或人们目前尚无法控制的某多是我们尚未认识的原因或人们目前尚无法控制的某些因素。如：电子线路中的噪声干扰等。由这些因素些因素。如：电子线路中的噪声干扰等。由这些因素所造成的误差，其在数值的大小和性质上都不固定，所造成的误差，其在数值的大小和性质上都不固定，难以事先消除，但其在总体上都服从一定的统计规律。难以事先消除，但其在总体上都服从一定的统计规律。特点：特点：该

13、误差不能通过校正的方法加以消除，但可以该误差不能通过校正的方法加以消除，但可以从理论上估计其对检测结果的影响。随机误差只能通从理论上估计其对检测结果的影响。随机误差只能通过理论的方法估计其对测量结果的影响，而无法从本过理论的方法估计其对测量结果的影响，而无法从本质上消除。质上消除。指出：指出：在测量过程中出现的误差有时与使用仪器的方在测量过程中出现的误差有时与使用仪器的方法有关。法有关。3二、测量误差二、测量误差绝对误差ttIxxxxxxx或000tIxx xI：仪表指示值, xt：被测量的真值0 xx由于真值无法得到 x：被校表的读数值，x0 ：标准表的读数值 相对误差4二、测量误差二、测量

14、误差引用误差（相对百分误差）回差（变差）4maxmax100%100%LLLLL下上下上：测量范围上限；：测量范围下限；L：仪表量程。max100%xxhLx下上下上（）：测量上行程；x ：测量下行程。变差产生原因：传动机构间隙，弹性元件滞后。变差产生原因：传动机构间隙，弹性元件滞后。二、测量误差二、测量误差三、检测仪表的品质指标三、检测仪表的品质指标5说明：说明：仪表的测量误差可以用绝对误差仪表的测量误差可以用绝对误差来表示。但是，来表示。但是，仪表的绝对误差在测量范围内的各点不相同仪表的绝对误差在测量范围内的各点不相同。因此，常说。因此，常说的的“绝对误差绝对误差”指的是绝对误差中的最大值

15、指的是绝对误差中的最大值max。 两大影响因素两大影响因素绝对误差和仪表的标尺范围绝对误差和仪表的标尺范围%100max标尺下限值标尺上限值%100标尺下限值标尺上限值差值仪表允许的最大绝对误允6三、检测仪表的品质指标三、检测仪表的品质指标 仪表的仪表的允允越大，表示它的精确度越低；反之，仪表越大，表示它的精确度越低；反之，仪表的的允允越小，表示仪表的精确度越高。将仪表的允许相对越小，表示仪表的精确度越高。将仪表的允许相对百分误差去掉百分误差去掉“”号及号及“”号，便可以用来确定仪表号，便可以用来确定仪表的精确度等级。目前常用的精确度等级有的精确度等级。目前常用的精确度等级有0.0050.00

16、5，0.020.02，0.050.05，0.10.1，0.20.2，0.40.4，0.50.5，1.01.0，1.51.5，2.52.5，4.04.0等。等。小结小结7三、检测仪表的品质指标三、检测仪表的品质指标%8 . 0%10020070048举例例1-1某台测温仪表的测温范围为200700，校验该表时得到的最大绝对误差为4，试确定该仪表的相对百分误差与准确度等级。 解解 该仪表的相对百分误差为该仪表的相对百分误差为 如果将该仪表的如果将该仪表的去掉去掉“”号与号与“”号，其数值为号，其数值为0.80.8。由于国家规定的精度等级中没有由于国家规定的精度等级中没有0.80.8级仪表，同时，该

17、仪表的误级仪表，同时，该仪表的误差超过了差超过了0.50.5级仪表所允许的最大误差，所以，这台测温仪表的级仪表所允许的最大误差，所以，这台测温仪表的精度等级为精度等级为1.01.0级。级。 三、检测仪表的品质指标三、检测仪表的品质指标9仪表的准确度等级仪表的准确度等级是衡量仪表质量优劣的重要指标之一。是衡量仪表质量优劣的重要指标之一。 准确度等级数值越小，就表征该仪表的准确度等级越高，准确度等级数值越小，就表征该仪表的准确度等级越高，仪表的准确度越高。工业现场用的测量仪表，其准确度大多仪表的准确度越高。工业现场用的测量仪表，其准确度大多在在0.50.5级以下。级以下。 仪表的精度等级一般可用不

18、同的符号形式标志在仪表面仪表的精度等级一般可用不同的符号形式标志在仪表面板上。板上。举例举例1.51.0如：如：三、检测仪表的品质指标三、检测仪表的品质指标注意注意 在工业上应用时在工业上应用时, ,对检测仪表准确度的要求对检测仪表准确度的要求, ,应应根据生产操作的实际情况和该参数对整个工艺过程根据生产操作的实际情况和该参数对整个工艺过程的影响程度所提供的误差允许范围来确定的影响程度所提供的误差允许范围来确定, ,这样才能这样才能保证生产的经济性和合理性。保证生产的经济性和合理性。 10 根据仪表校验数据来确定仪表精度等级和根据工根据仪表校验数据来确定仪表精度等级和根据工艺要求来选择仪表精度

19、等级，情况是不一样的。根据艺要求来选择仪表精度等级，情况是不一样的。根据仪表校验数据来确定仪表精度等级时，仪表的允许误仪表校验数据来确定仪表精度等级时，仪表的允许误差应该大于（至少等于）仪表校验所得的相对百分误差应该大于（至少等于）仪表校验所得的相对百分误差；根据工艺要求来选择仪表精度等级时，仪表的允差；根据工艺要求来选择仪表精度等级时，仪表的允许误差应该小于（至多等于）工艺上所允许的最大相许误差应该小于（至多等于）工艺上所允许的最大相对百分误差。对百分误差。三、检测仪表的品质指标三、检测仪表的品质指标%100标尺下限值标尺上限值最大绝对差值变差 变差变差是指在外界条件不变的情况下，用同一仪表

20、对被是指在外界条件不变的情况下，用同一仪表对被测量在仪表全部测量范围内进行正反行程（即被测参数逐测量在仪表全部测量范围内进行正反行程（即被测参数逐渐由小到大和逐渐由大到小）测量时，被测量值正行和反渐由小到大和逐渐由大到小）测量时，被测量值正行和反行所得到的两条特性曲线之间的差值。行所得到的两条特性曲线之间的差值。 图图1-1 1-1 测量仪表的变测量仪表的变差差11三、检测仪表的品质指标三、检测仪表的品质指标注意注意10 精度（精确度）是精密度（系统误差）和准精度（精确度）是精密度（系统误差）和准确度（随机误差）的综合。确度（随机误差）的综合。精度是反映仪表性能优劣程度的最主要指标。精度是反映

21、仪表性能优劣程度的最主要指标。精度由允许误差精度由允许误差 和变差和变差h h确定，仪表出厂要求：确定，仪表出厂要求：允max,h允允三、检测仪表的品质指标三、检测仪表的品质指标12 仪表的灵敏度仪表的灵敏度是指仪表指针的线位移或角位移，与引起这个位移的被测参数变化量的比值。即xS 式中，S为仪表的灵敏度；为指针的线位移或角位移；x为引起所需的被测参数变化量。 仪表的灵敏限仪表的灵敏限是指能引起仪表指针发生动作的被测参数的最小变化量。通常仪表灵敏限的数值应不大于仪表允许绝对误差的一半。 注意：注意：上述指标仅适用于指针式仪表。在数字式仪表中，上述指标仅适用于指针式仪表。在数字式仪表中，往往用分

22、辨率表示。往往用分辨率表示。 三、检测仪表的品质指标三、检测仪表的品质指标12 对于数字式仪表，分辨率分辨率是指数字显示器的最末位数字间隔所代表的被测参数变化量。 不同量程的分辨率是不同的，相应于最低量程的分辨率称为该表的最高分辨率最高分辨率，也叫灵敏度灵敏度。通常以最高分辨率作为数字电压表的分辨率指标。分辨率与仪表的有效数字位数有关。三、检测仪表的品质指标三、检测仪表的品质指标13 反应时间反应时间就是用来衡量仪表能不能尽快反映出参数变化的品质指标。反应时间长，说明仪表需要较长时间才能给出准确的指示值，那就不宜用来测量变化频繁的参数。 仪表反应时间的长短，实际上反映了仪表动态特性的好坏。 仪

23、表的反应时间有不同的表示方法 当输入信号突然变化一个数值后，输出信号将由原始值逐渐变化到新的稳态值。 仪表的输出信号由开始变化到新稳态值的63.2（95）所用的时间，可用来表示反应时间。三、检测仪表的品质指标三、检测仪表的品质指标%100max仪表量程ff14 线性度线性度是表征线性刻度仪表的输出量与输入量的实际校准曲线与理论直线的吻合程度。通常总是希望测量仪表的输出与输入之间呈线性关系。 图1-2 线性度示意图 式中式中，f为线性度（又称非线性误差）；fmax为校准曲线对于理论直线的最大偏差（以仪表示值的单位计算）。 三、检测仪表的品质指标三、检测仪表的品质指标 重复性重复性表示检测仪表在被

24、测参数按同一方向作全量表示检测仪表在被测参数按同一方向作全量程连续多次变动时所得标定特性曲线不一致的程度。若程连续多次变动时所得标定特性曲线不一致的程度。若标定的特性曲线一致标定的特性曲线一致, ,重复性就好重复性就好, ,重复性误差就小。重复性误差就小。 图图1-3 重复性示意图重复性示意图%100max仪表量程ZZ15三、检测仪表的品质指标三、检测仪表的品质指标191. 按仪表使用的能源分类按仪表使用的能源分类气动仪表、电动仪表、液动仪表气动仪表、电动仪表、液动仪表 以电为能源，信号之间联系比较方便，适宜于以电为能源，信号之间联系比较方便，适宜于远距离传送和集中控制；便于与计算机联用；现远

25、距离传送和集中控制；便于与计算机联用；现在电动仪表可以做到防火、防爆，更有利于电动在电动仪表可以做到防火、防爆，更有利于电动仪表的安全使用。仪表的安全使用。 一般结构较复杂；易受温度、湿度、电磁场、一般结构较复杂；易受温度、湿度、电磁场、放射性等环境影响。放射性等环境影响。 优点优点缺点缺点四、工业仪表的分类四、工业仪表的分类202. 按信息的获得、传递、反映和处理的过程分类按信息的获得、传递、反映和处理的过程分类 检测仪表检测仪表 作用是获取信息，并进行适当的转换。 显示仪表显示仪表 作用是将由检测仪表获得的信息显示出来。 集中控制装置集中控制装置 包括各种巡回检测仪、巡回控制仪等。控制仪表

26、控制仪表 可以根据需要对输入信号进行各种运算。 执行器执行器 可以接受控制仪表的输出信号或直接来自操作员的指令，对生产过程进行操作或控制。 四、工业仪表的分类四、工业仪表的分类图3-3 各类仪表的作用21四、工业仪表的分类四、工业仪表的分类22223. 3. 按仪表的组成形式分类按仪表的组成形式分类 基地式仪表基地式仪表特点是将测量、显示、控制等各部分集中组装在一个表壳里，形成一个整体。这种仪表比较适于在现场做就地检测和控制，但不能实现多种参数的集中显示与控制。这在一定程度上限制了基地式仪表的应用范围。 分为基地式仪表和单元组合仪表分为基地式仪表和单元组合仪表 四、工业仪表的分类四、工业仪表的

27、分类 化工生产中的单元组合仪表有电动单元组合仪表和气动单元组合仪表两种。国产的电动单元组合仪表简称DDZ仪表；气动单元组合仪表简称QDZ仪表。注意注意 单元组合仪表是将对参数的测量及其变送、显示、控制等各部分，分别制成能独立工作的单元仪表（简称单元，例如变送单元、显示单元、控制单元等）。这些单元之间以统一的标准信号互相联系，可以根据不同要求，方便地将各单元任意组合成各种控制系统，适用性和灵活性都很好。 23四、工业仪表的分类四、工业仪表的分类五、检测系统中的信号五、检测系统中的信号作用于检测装置输入端的被测信号，通常要转换成以下几作用于检测装置输入端的被测信号，通常要转换成以下几种便于传输和显

28、示的信号类型种便于传输和显示的信号类型1.1.位移信号位移信号2.2.压力信号压力信号3.3.电气信号电气信号4.4.光信号光信号161. 1. 常见信号类型常见信号类型 n 位移信号：位移信号： 是一种机械信号，包括直线位移和角位移。在测量力、压力、质量、振动等物理量时，要先把它们转换成位移量再处理。n 压力信号：压力信号： 包括气压信号和液压信号，工业检测中主要应用气压信号。n 电气信号：电气信号： 有电压信号、电流信号、阻抗信号和频率信号等。 传送快、滞后小、可远距离传递、便于和电子计算机联接。n 光信号：光信号： 包括光通量信号、干涉条纹信号、衍射条纹信号、莫尔条纹信号等。可是连续得，

29、也可是断续（脉冲）式的。1. 1. 常见信号类型常见信号类型 五、检测系统中的信号五、检测系统中的信号 在时间上是连续变化的在时间上是连续变化的, , 即在任何瞬时都可以确定其数值的信号。即在任何瞬时都可以确定其数值的信号。可以变换为电信号，即是平滑地、连续地变化的电压或电流信号。可以变换为电信号，即是平滑地、连续地变化的电压或电流信号。 数字信号是一种以离散形式出现的不连续信号数字信号是一种以离散形式出现的不连续信号, ,通常用二进制数通常用二进制数“0”0”和和“1”1”组合的代码序列来表示。数字信号变换成电信号就是一组合的代码序列来表示。数字信号变换成电信号就是一连串的窄脉冲和高低电平交

30、替变化的电压信号。连串的窄脉冲和高低电平交替变化的电压信号。 连续变化的工艺参数（模拟信号）可以通过数字式传感器直接转连续变化的工艺参数（模拟信号）可以通过数字式传感器直接转换成数字信号。然而，大多数情况是首先把这些参数变换成电形式的换成数字信号。然而，大多数情况是首先把这些参数变换成电形式的模拟信号，然后再利用模拟模拟信号，然后再利用模拟- -数字（数字（A/DA/D）转换技术把电模拟量转换成）转换技术把电模拟量转换成数字量。将一个模拟信号转换为数字信号时，必须用一定的计量单位数字量。将一个模拟信号转换为数字信号时，必须用一定的计量单位使连续参数整量化，即用最接近的离散值（数字量）来近似表示

31、连续使连续参数整量化，即用最接近的离散值（数字量）来近似表示连续量的大小。由于数字量只能增大或减小一个单位，所以，计量单位越量的大小。由于数字量只能增大或减小一个单位，所以，计量单位越小，整量化所造成的误差也就越小。小，整量化所造成的误差也就越小。172. 2. 信号传递形式信号传递形式 用两种状态或用两个数值范围表示的不连续信号。用两种状态或用两个数值范围表示的不连续信号。例如：例如：用水银触点温度计来检测温度的变化时，可利用水银触点的“断开”与“闭合”来判断温度是否达到给定值。 在自动检测技术中，利用开关式传感器（如干簧管、电触点式传感器）可以将模拟信号变换成开关信号。172. 2. 信号

32、传递形式信号传递形式 六、检测仪表与测量方法的分类六、检测仪表与测量方法的分类 依据依据的不同的不同, ,可分成压力可分成压力 ( (包括差压、负压包括差压、负压) )检检测仪表、流量检测仪表、物位测仪表、流量检测仪表、物位 ( (液位液位) )检测仪表、温度检检测仪表、温度检测仪表、物质成分分析仪表及物性检测仪表等。测仪表、物质成分分析仪表及物性检测仪表等。按按的方式不同的方式不同, ,可分成指示型、记录型、讯号可分成指示型、记录型、讯号型、远传指示型、累积型等。型、远传指示型、累积型等。按按的不同的不同, ,可分为实用仪表、范型可分为实用仪表、范型仪表和标准仪表仪表和标准仪表, ,分别使用

33、在现场、实验室和标定室。分别使用在现场、实验室和标定室。 18按照测量结果的获得过程按照测量结果的获得过程 直接测量直接测量 间接测量间接测量 19六、检测仪表与测量方法的分类六、检测仪表与测量方法的分类 （1 1）直接测量）直接测量 利用经过标定的仪表对被测参数进行测量，直接从显示结果获得被测参数的具体数值的测量方法。 根据被测参数获得方式的不同，直接测量又有偏差法与平衡法（零位法）之分。 除此之外,还有一种将平衡法与偏差法结合起来的微差微差法法 20六、检测仪表与测量方法的分类六、检测仪表与测量方法的分类（2 2）间接测量）间接测量 当被测量不宜直接测量时当被测量不宜直接测量时, ,可以通

34、过测量与被测可以通过测量与被测量有关的几个相关量后量有关的几个相关量后, ,再经过计算来确定被测量的再经过计算来确定被测量的大小。大小。 21六、检测仪表与测量方法的分类六、检测仪表与测量方法的分类七、检测技术的发展趋势七、检测技术的发展趋势 1. 1.检测技术的现代化检测技术的现代化 2. 2.检测仪表的集成化、数字化、智能化检测仪表的集成化、数字化、智能化 3.3.软测量技术和虚拟仪器软测量技术和虚拟仪器22检测技术及仪器仪表的发展：检测技术及仪器仪表的发展：随着科学技术的发展，新技术、新材料、新工艺不断涌现，新的检测方法不断得到开发。传感器、集成电路、电子技术、数字化技术、微机技术得到广

35、泛的应用。例题分析例题分析1. 某台具有线性关系的温度变送器,其测温范围为 0200,变送器的输出为 420mA。对这台温度变送器进行校验,得到下列数据: 输入信号标准温度/050100150200输出信号/mA正行程读数x正正行程读数x反44.0288.1012.0112.1016.0116.092020.01试根据以上校验数据确定该仪表的变差、准确度等级与线性度。234输入下限值输入上限值输出下限值）温度值（输出上限值I)(840200)420(50mAI解解: :该题的解题步骤如下。该题的解题步骤如下。 (1)(1)根据仪表的输出范围确定在各温度测试点的输出标根据仪表的输出范围确定在各温

36、度测试点的输出标准值准值x标。任一温度值的标准输出信号标。任一温度值的标准输出信号(mA(mA) )为为 例如例如, ,当温度为当温度为5050时时, ,对应的输出应为对应的输出应为 其余类推。其余类推。 24(2)(2)算出各测试点正、反行程时的绝对误差算出各测试点正、反行程时的绝对误差正正与与反反 , ,并并算出正、反行程之差算出正、反行程之差变变 , ,分别填入下表内分别填入下表内( (计算计算变变时可时可不考虑符号不考虑符号, ,取正值取正值) )。 输入信号输入信号/ /0 05050100100150150200200输出信号输出信号/mA/mA正行程读数正行程读数x正正反行程读数