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测量仪表范文1
一、比较教学法
比较教学法是引导学生发现教学中一些相似或相反的规律,从而达到识别、理解、运用的教学方法。例如,本专业课中涉及的误差的概念较多,学生在学习时常会混淆不清。在教学中,可通过列表对比,加强学生的理解记忆。比如说测量误差的三种类型,系统误差、偶数误差、疏失误差,可从概念、产生的原因及减小的方法诸方面列表比较。它们与误差的表示方法(绝对误差、相对误差、引用误差)以及电工仪表的误差(基本误差和附加误差)是不同的类型,在教学中通过分类比较,帮助学生理清脉络。通过模拟表与数字表的测量结构、工作原理、测量线路、性能特点等的比较,了解、熟悉、掌握电工仪表与测量的基本知识。
比较法可提高学生识别力。学生通过对比,能够在比较中求得真知,在比较中发展智力。正确、合理地运用比较教学法在教学中将会起到事半功倍的效果,
二、尝试教学法
尝试教学法是一种“先学后教,先练后讲”的教学方法。它的基本内容是:教师提出问题,诱导学生自学课本,独立思考,尝试解决问题。然后讨论,互相矫正错误。最后教师有针对性地讲解重点难点。在讲解闭路式电流表分流电阻阻值的求解时,笔者设计了以下的教学步骤。
1.准备练习
让学生回顾电流表量程扩大的原理,画出电路图,写出单量程分流电阻的计算公式。
2.出示尝试题
电流表若只有一个量程,不能满足实际测量的需要,提出问题:
(1)课本中介绍了两种多量程电路的连接即开路连接和闭路连接(两个量程的),如何求它们的分流电阻的阻值?
(2)对于闭路式,有几种不同的方法?
(3)如果要制成三个量程的,电路又如何设计?分流电阻又如何计算?
3.尝试练习
学生根据出示的尝试题,通过阅读课本、相互讨论,向老师询问,尝试解决问题。
4.整理讨论
教师抽取几位同学的结果,借助于实物投影仪一一投影到大屏幕,让全班学生参与讨论,找出问题,判断结论的正确性。同时鼓励没有抽到的学生补充与之不同的方法。
5.教师讲解
教师对学生的方法逐一讲解,进行归纳总结,选择最简便的解题方法,以便在今后的考试中提高解题速度。
本教学法能够让学生先尝试思考、解决,让学生在不断的尝试过程中,不断地感受、思考、理解,最终掌握了知识、能力。
三、研究性学习
研究性学习是以学生的自主性、探索性学习为基础,在教师指导下,以个人或者小组的形式从自然、社会和生活中选择和确定专题进行研究,并在研究过程中主动地获取知识、应用知识、解决问题的学习活动。
为了充分培养学生的学习兴趣,提高课堂教学效率,笔者结合教学内容和学科特点,设置研究课题,培养学生自主学习的积极性。如在学习测量误差的知识时,笔者设计了分组实验,准备了电流表、电压表 、万用表(模拟型和数字型),要求学生用欧姆挡直接测量,或用伏安法间接测量电阻(内接法、外接法),让学生通过自主学习、分组讨论的方式归纳,最终真正理解在测量过程中由于测量方法、测量设备、测量条件以观测经验等多方面的因素产生了不同类型的误差。由于它们的特点不同,减小误差的方法也不同。在学习了磁电系测量机构的知识后,笔者课后布置这样一个课题:如何根据串并联电路的特点来扩大电流表或电压表的量程?你设计的电表的电路图可以有几种电路连接?各有什么特点?扩大后的量程与哪些参数有关?如何求这些参数?如何尽可能地减小测量误差?通过这一系列的问题,调动了学生学习的积极性。
四、多媒体教学法
电工测量仪表课程中有的内容比较抽象难以理解,教师用语言不易描述。在教学中,采用多媒体教学可使传统教学手段难以讲解清楚的内容变得直观生动。如在学习磁电系测量机构工作原理时,对于铝框架产生阻尼力矩的过程,学生感到很抽象,如采用多媒体三维动画技术模拟该过程,让学生能够很清楚地看到当可动线圈转动时,闭合的铝框架切割气隙磁场的磁感线而产生感应电流,这个电流与气隙磁场相互作用,产生一个与可动部分转动方向相反的电磁力矩,即阻尼力矩的整体动态变化过程,变抽象为形象。而当可动线圈静止下来时,铝框架不切割磁力线,因而不会产生感应电流和力矩,从而更深地理解了阻尼力矩为“动态力矩”的性质。对于各种测量机构的工作原理,均可通过课件演示,帮助学生理解转动力矩、反作用力矩、阻尼力矩分别是如何产生和相互作用的。
总之,教无定法、教无成法、运用之妙、存乎一心。优质高效的教学方法,是我们每一位教师不懈追求的
测量仪表范文2
关键词:火电厂;流量测量;仪表;选型;设计
中图分类号:TV文献标识码: A
在火电厂中,注量测量对于保证生产安全和经济性有着十分重要的意义。火电厂流量测量仪表品种、类型较多,正确选用并非易事,实际选型设计中不能轻信厂商宣传,选用时要通过理性分析仪表的参数依据,按需选取,全面考虑经济指标。本文主要就火电厂流量测量仪表的选型设计作一些具体分析。
1.流量测量仪表选型考虑的主要因素
1.1分析因素
主要是收集各类仪表的技术数据、样本与选用手册等,全面了解各种仪表的规范性能, 依照性能要求、流体特性、仪表规范、环境条件、安装场所及经济适用各个方面,逐一分析比较。而且不同的测量对象具备不同的测量目的,同时性能上也有侧重点。比如在连续测量控制需要良好的重复性与可靠性,有时对测量范围要求较宽。
1.2精确度
流量测量使用在流量的控制系统中,那么检测仪表精确度直接关系着整个控制精确度。另外因整个系统不仅仅存在流量检测误差, 还有控制调节、信号传输、操作执行等各个环节及影响因素, 比如操作执行环节中常常存在约2%误差,因此如果一味要求测量仪表的精确度也是不经济与不合理的。从流量仪表自身来看,检测元件与转换显示仪表间精确度应该合理确定。仪表自身所规范精确度是在某较宽流量的范围中,所用测量精确度可能比规定值高,如果能够在这个测量点测量标定, 就能够提升精确度。
1.3重复性
对于仪表而言重复性就是控制应用中非常重要的指标, 是仪表自身原理和制造质量来决定的。事实上精确度不但和重复性有关,还和量值标定系统相关。在实际使用中,仪表重复性就是受到流体密度、粘度等各种因素变化影响, 所以常常误认仪表的重复性差,因此参量存在变化场所,就不要选择对这些参量变化比较敏感的仪表。比如涡轮流量计使用在高粘度测量中就极易被流体粘度所影响。
1.4线性度
流量测量仪表主要输出线性与平方根非线性这两种, 绝大部分仪表所谓非线性误差并不单独作为指标, 大多包含在基本误差中。但对宽流量范围的脉冲输出作为总量计算的仪表中, 一个重要指标就是线性度, 在流量的范围中使用同样仪表常数,因线性度差就降低了仪表精确度。
1.5上限流量与流量范围
所谓上限流量也叫做满度流量,当选择仪表口径时,应该按照被测管道所用流量范围及被选定仪表上下限流量进行选配, 并非简单依照管道通径来配用。管道流体的最大流速基本上都是按照经济流量所确定的。因选择流速过低、投资大、管径粗, 而流速过高输送功率较大,必然会增加运行的费用。比如水等各种低粘度液体其经济流速是1.5-3m/s,而高粘度液体的经济流速是0.2-1m/s。其中大部分的仪表上限流量流速都近似或者略高出管道经济流速, 所以在选择仪表上要选择口径和管径相同机会较多,并且安装起来也比较方便。
1.6范围度
所谓范围度就是上限流量与下限流量比值,值越大说明流量范围比较宽。线性仪表具有较大范围度,常见为10:1,非线性测量仪表比较小,常常为3:1,这样能够满足一般控制上所用流量测量与商贸核算总量的计算。
2.具体仪表的选型特点分析
2.1差压流量计
差压式流量计安装方法简单,仪表无可动部件,工作可靠,寿命长,量程比大约为3:1,管道内径在50~1000mm范围内均能应用,几乎可测各种工况下的单相流体流量。但对小口径管的流量测量有困难,压力损失较大,仪表刻度为非线性,测量准确度不很高,维护工作量也较大,且感测组件与显示仪表必须配套使用。
2.2电磁流量计
电磁流量计主要由电磁流量变送器、电磁流量转换器两部分组成,电磁流量变送器将被测介质的流量转换为感应电动势,经电磁流量转换器放大为电流信号输出,然后由二次仪表进行流量显示、记录、积算和调节。
电磁流量计测量不受液体密度、粘度、温度、压力导电率变化的影响。测量管内无活动及阻流部件,无压损、不堵塞,可测量含有纤维、固体颗粒和悬浮物的液体。仪表反映灵敏,测量范围宽,流速0.3-10m/s的导电液体都可测量,量程范围可以任意选定。电磁流量计仪表采用了低频三态方波励磁技术、先进的小信号处理技术和软件技术,故抗干扰性强、精度高 、稳定可靠,仪表不受液体流动方向的影响,正反向安装均可测量,并安装方便,对直管段要求不高。电磁流量计的电极及内衬材料耐腐性和耐磨性极好,寿命长。可按用户特殊工况要求生产电磁流量计。同时仪表的耐冲击、耐振性良好。但缺点是仪表不能测量气体及不导电液体。
2.3转子流量计
转子流量计的检测件是一根由下向上 扩大的垂直椎管和一只随着流体流量变化沿着椎管上下移动的浮子。流体自下而上流过浮子时,在浮子上作用有差压、流体动压及摩擦力等,它与浮子向下的重量相平衡,流量增大,向上的力加大,浮子上升,浮子与椎管环隙面积增大,流速降低,因而向上的力减少,直至与浮子重量再次平衡为止。
玻璃转子流量计的选用可从以下几个方面考虑。
(1)测量的对象。即测量介质种类、压力大小、化学性质。如液体介质、气体介质,对具腐蚀性的介质则应选择耐腐流量计。
(2)流量计本身性能。上述条件确定后一般讲,若价格没有大的变化,可优先选用针阀置于流量计上部的;有较大流通孔的,是直接流量刻度的;结构简单的;外部尺寸较小的等等。如是小流量范围,则可选用球浮子式,因它测量时稳定、不易积尘、精度较高、互换性好。
(3)根据价格选用。一般讲,精度高的价格高。要根据测量目的选用仪表精度等级,如只须控制测量介质通过量,经试运行调整,以后需始终稳定这个通过量,那么精度就是次要的。
3.流量仪表的选型设计应用
流量仪表的选型设计应用应重点围绕以下内容开展,一是初步方案的确定;二是性能要求和仪表规范方面的考虑;三是流体特性方面的考虑;四是安装条件方面的考虑;五是环境条件方面的考虑;六是经济方面的考虑。
(1)性能要求和仪表规范方面的考虑主要包括:测量流量还是总量;精确度、重复性、线性度;上限流量、流量范围和范围度;压力损失;输出信号特性;响应时间等。
(2)流体特性方面的考虑主要包括:介质温度和压力;流体密度、粘度和性;化学腐蚀性能和结垢;压缩系数和其它热、电物性;多相和多组分流体等。
(3)安装条件方面的考虑主要包括:管道布置方向;流动方向;上游和下游管道工程;管径;阀门位置、维护空间和防护性配件;管道振动;脉动流和非定常流等。所有流量计都必须正确的安装,在流量计的上游和下游必须保证充分的直管段。有时,这决定了应选择何种流量计。
(4)环境条件方面的考虑主要包括:环境温度;环境湿度;防爆安全性;电气干扰等。
(5)经济成本方面的考虑主要包括:安装费用;运行费用;校验费用;维护费用;备件费用及其可购置性等。
不管是新选型设计的还是新安装的流量计测量系统,经过安装检查,确认无误后,应该进行试运行工作的检验,观察记录各项运行参数的变化状态,比如:温度、压力等。如果系统没有太大的振动、噪声和泄漏的情况,并且,经过稳定运行一段时间后,试运行结束,选型设计基本可以满足系统要求。否则,必须对出现的问题进行分析,如果是仪表选型不符合实际工作要求,则必须重新选型,则到满足实际运行要求。
结论与总结:
火电厂流量测量仪表选型设计应依据实况选择合适的型号,主要从分析因素、精确度、重复性、线性度、上限流量与流量范围、范围度(量程比)等六个因素考虑。要结合各种仪表的优缺点以及实际工况需要进行选择,同时选型确定后还要经过试运行尽而通过实际运行效果验证选型是否合理。
参考文献:
[1] 吕景芸.流量测量仪表选型应考虑的因素[J].湖北水力发电,2007,(6):14-16.DOI:10.3969/j.issn.1671-3354.2007.06.005.
测量仪表范文3
【关键词】风速仪表检定装置 不确定度 计量检定 评定方法
矿用风速仪表是煤矿安全生产必备的计量仪表。根据我国计量法规定,属于安全防护、环境监测的计量器具,必须定期进行强制性检定。检定风速仪表是在矿用风洞和配套计量仪器组成的矿用风速仪表检定装置中进行,检定装置的不确定度,对于矿用风速仪表量值的统一和量值传递的准确、可靠,是尤为重要的一个因素。
DHS 500×500/700×700型矿用风速仪表检定装置(以下简称装置),是目前为止全国各地煤矿仪器仪表计量机构应用较为广泛的一种装置。由于该装置采用了全自动化配置,配套计量仪器与检定规程所要求的略有不同。本文通过在规程规定的检定条件下,通过建立测量过程的数学模型,运用简化数值法对其标准不确定度进行评定,按不确定度的传播律计算合成不确定度。下面以某三级标准检定装置10m/s左右测量点为例,对其不确定度评定进行介绍。
1数学模型
依据JJG(煤炭)02-96《矿用风速测量仪表检定装置计量检定规程》计量检定规程要求及装置自身特性,建立装置检定数学模型:
(1)
式中: 为装置显示值,单位为 ;
为实际风速,单位为 ;
为系统修约值,一般情况下取0,单位为 ;
引用检定规程中的公式
(2)
为实际动压值,单位为Pa;
为空气密度,单位为 ;
为皮托管校准系数,通常情况下是一个常数,本文中取1.002。
其中 (3)
式中: 为试验室大气压力,单位为Pa;
为试验室温度,单位为℃;
将公式(2)、(3)合成为:
(4)
由于装置为全自动化测量装置,所以装置的显示值就是实际风速值。由此可见,不确定度来源为测量实际动压值的数字微压差计的不确定度、测量试验室大气压力的大气压传感器的不确定度、测量试验室温度的温度传感器的不确定度以及系统修约所引起的不确定度组成。
2合成标准不确定度的公式
装置不确定度 主要由实际风速引起的不确定度 和系统修约值引起的不确定度 组成,由于公式中个输入量均为独立测量的不同量,故各输入量不相关。则装置不确定度 的合成方差为:
3实际风速 引起的不确定度 计算
由公式(4)可得:
由于 =1.002为已知常数,故其不确定度可以忽略,所以,上式中有三个输入量: 、 和 ,上式简化为:
由此可见,实际风速值 引起的不确定度 主要由数字微差压计引起的不确定度 、温度传感器引起不确定度 和大气压力传感器引起不确定度 组成。
3.1 灵敏系数的计算
以某省矿用仪表计量站的装置为例,在规程规定的条件下,测量10次得出的数据如表1:
表1
n 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
vs 10.00 10.00 10.00 10.00 10.00 10.01 10.02 10.02 10.02 10.01
P 59.90 59.93 59.80 59.83 59.70 59.80 60.00 60.00 60.07 60.10
t 20.59 20.59 20.61 20.61 20.63 20.63 20.63 20.65 20.65 20.65
P0 1017.64 1017.64 1017.65 1017.65 1017.72 1017.72 1017.73 1017.73 1017.73 1017.74
10次测量的平均值为 =59.91Pa; =20.62℃; =101770Pa。
取 ; ; ,灵敏度系数计算结果如下:
=0.08325
=0.01698
=-4.901×10-5
3.2 数字微差压计引起的不确定度
3.2.1数字微压差计精度引入的标准不确定度
采用B类方法评定。数字微差压计量程为(0~1250)Pa,检定证书提供的微差压计精度等级为0.2级,由此可以得出数字微压差计的最大允许误差为1250×0.2×100%=±2.5Pa,则:
=1.443Pa
3.2.2数字微差压计分辨力引起的不确定度
采用B类方法评定。数字微差压计分辨力为0.01Pa,不确定度区间半宽为0.005Pa,则:
=0.0034 Pa
3.2.3示值重复性引入的标准不确定度
各种随机影响因素如风速压力的起伏、微压差计的重复性等导致的不确定度,由A类方法评定。将风速调到 左右,待示值稳定后,重复测量n(n=10)次(测量数据见表1),用贝塞尔公式计算得到单次测量值的实验标准偏差:
=0.1304Pa
计算合成标准不确定度:
=1.449Pa
3.3 温度传感器引起不确定度
3.3.1温度传感器校准证书引入的标准不确定度
采用B类方法评定。温度传感器校准证书提供的扩展不确定度U=0.30℃;k=2,则:
0.15℃
3.3.2温度传感器分辨力引起的不确定度
采用B类方法评定。温度传感器分辨力为0.01℃,不确定度区间半宽为0.005℃,则:
℃
3.3.3示值重复性引入的标准不确定度
各种随机影响因素如环境温度的变化、温度传感器的重复性等导致的不确定度,由A类方法评定。将风速调到 左右,待示值稳定后,重复测量n(n=10)次(测量数据见表1),用贝塞尔公式计算得到单次测量值的实验标准偏差:
0.0232℃
计算合成标准不确定度:
0.151℃
3.4 大气压力传感器引起不确定度
3.4.1大气压力传感器校准证书引入的标准不确定度
采用B类方法评定。大气压力传感器校准证书提供的扩展不确定度U=0.50hPa;k=2,则:
0.25 hPa
3.4.2大气压力传感器分辨力引起的不确定度
采用B类方法评定。大气压力传感器分辨力为0.01hPa,不确定度区间半宽为0.005hPa,则:
hPa
3.4.3示值重复性引入的标准不确定度
各种随机影响因素如实验室大气压的变化、大气压力传感器的重复性等导致的不确定度,采用A类方法评定。将风速调到 左右,待示值稳定后,重复测量n(n=10)次(测量数据见表1),用贝塞尔公式计算得到单次测量值的实验标准偏差:
0.0435hPa
计算合成标准不确定度:
0.254hPa
=25.4Pa
3.5 合成标准不确定度
4 系统修约值引起的不确定度 的计算
系统修约值虽然为0,但是其不确定度却需要考虑在内。系统修约值不确定度 主要由装置的分辨力引起的不确定度 和示值重复性引起的不确定度 组成。其不确定度合成的方差为:
4.1装置的分辨力引起的不确定度
装置的分辨力为0.01 ,不确定度区间半宽为0.005 ,则:
=0.0034
4.2示值重复性引起的不确定度
各种随机影响因素如风速压力的起伏、微压差计的重复性等导致的不确定度,由A类方法评定。将风速调到 左右,待示值稳定后,重复测量n(n=10)次(测量数据见表1),取 ,用贝塞尔公式计算得到单次测量值的实验标准偏差:
4.3 合成标准不确定度
5 装置的合成标准不确定度计算
5.1 标准不确定度的汇总表
标准不确定度分量 不确定度来源 标准不确定度值 灵敏系数Ci
实际风速引起的不确定度 0.128m/s 1
系统修约值引起的不确定度 0.010m/s 1
5.2 合成标准不确定度的计算
6扩展不确定度
扩展不确定度 由合成标准不确定度 乘包含因子 得到,按下式计算:
当涉及工业、商业级健康和安全方面的测量时,如果没有特殊要求,一般取 。
7 测量不确定度报告
测量仪表范文4
【关键词】电测仪表;测量;精准度;原因;防范措施
前言:电测仪表作为目前电力企业使用较为广泛的工具之一,其可以全面监控整个供电系统的运行及生产情况。为了实现电力企业供电系统的稳定运行,分析影响电测仪表测量精准度的原因是十分必要的,从而选择适当的防范措施,以减小因电测仪表测量精准度失稳给电力企业带来的损失。
1、促使电测仪表测量准确度失控的因素
1.1设备自身的因素
每种测量仪器都有其本身的测量范围,在选择仪器时,最关键的是选择适合的设备。部分供电系统在对测量仪器进行选择时都有一种错误认识,也就是测量仪器有更高的精准度,那么仪器就更好,此观点是极其片面的。即使测量仪器的精准度再高,假如没有运用到适当的系统中,也同样达不到仪器最好的效果。所以,在对测量仪器进行选择时,主要应注意挑选最合适的测量仪器,唯有使用了对的测量仪器,才能有效的确保测量结果的准确性。
经过测量仪器的选择后,就需全面检查仪器的测量精确度。进行此步骤时,第一需确保操作人员要选择了最适合的输入信号,防止受到零电流的影响。第二,应确保仪器的电键按钮处于正常状态,一旦按钮出现接触不良的现象,或按钮没有清洁干净,就容易引起测量仪器在读数时出现误差;转换开关也会严重影响到测量准确度,假如转换开关质量不符合标准或是开关破坏程度很厉害,都能引起错误的测量结果。与此同时,测量的准确性还会受到其他辅助测量设备的影响。
1.2环境因素的影响
安装测量仪器场所的环境,会在很大程度上影响到电测仪表的读数准确性,特别是温度的改变,会造成更大的影响。电测仪表的标准电阻都是通过锰铜加工而成的,而且电阻值会因不同的温度产生不同的变化,电阻值变化程度又是通过不同的温度而变化的。一般情况来看,应控制标准电阻的使用环境小于摄氏20度,假如温度超过20摄氏度,电阻值就会失去其准确性。这就对严格控制仪器安装环境的温度提出了更高的要求。
与此同时,环境的湿度也会在某种程度上影响到电测仪表测量的准确性。假如安装环境有过高的湿度,那么测量仪器的构件会很容易受潮,从而导致锈蚀和霉变等现象的出现,如此一来会导致仪器的接触不良,更为严重者会降低仪器性能甚至破坏仪器。与此同时,静电感应也会受到空气湿度的影响。因此,需在安装环境中设置有效的去湿设备,全过程确保设备在最适合的空气湿度下运转。
在安装测量仪器时还需充分考虑在安装环境中会受到电磁干扰的影响。假如在安装环境中有可以制造强烈的交变磁场的器械,就容易引起测量仪表出现感应电动势,严重时会引起很高的尖峰电动势,从而严重影响到测量仪器的准确度并造成其波动性很大。
在上述有关环境因素之外,测量仪器能否放置水平、光源还有振动等其他很多因素都会造成测量读数的不准确。总而言之,想要确保测量的精准度,就必须把测量仪器的安装环境充分考虑在内。只有优良的测量环境,才能使测量准确性得到很大的提升。
1.3人为因素的影响
在安装测量仪器时,假如安装方法不得当,是没有办法确保测量结果的准确性的。此种人为的影响因素是可以预防的,这就需要工作人员在安装仪器的过程中,需要保证所有安装步骤的正确性,尽可能的避免测量仪器在测量准确度方面的不确定因素,从而提升测量结果的准确度。
2、提高电测仪表测量准确度的有效措施
2.1选择最合适的电测量表
在全面掌握供电系统的情况之后,就需安装每个环节的构件部分。第一,在选择测量仪器时,需尽量选择最适合的测量仪器。根据对被量测值的大小以及所需仪器的精准度的要求实施预测,选择合理的测量仪器,以实现测量结果的精准度。
第二,测量结果的精准性紧密联系着测量的相对误差,这就对在选择电测仪表时提出了要求,必须选择尽可能小的量程仪器。这是由于在选择的电测仪表的精准性级别一样的情况下,电测仪表的量程上限会更接近于被测量值,就会有更小的测量结果误差,从而测量结果的精确度也随之会更高。所以,在对仪表进行选择时,尽量去挑选最小的量程仪器。
根据供电系统测量要求合理选用电测仪表。具体分析,应根据被测量值的大小及所要求的精准度级别合理选择电测仪表,不能存在电测仪表精准度越高其测量结果就越准确思想,应紧密结合所测系统对数据精准度的要求选择电测仪表。此外,电测仪表测量结果准确性同测量绝对误差也存在直接性联系。建议在选用电测仪表时尽可能选择量程比较小的电测仪表,这是因为精准度级别相同情况下,所选电测仪表的量程上限越接近测量值,相应地测量结果的误差就越小。
2.2对电测仪表安装环境进行严格控制
全面控制电测仪表的安装环境,因为很多因素是保证电测仪表测量结果精准度恒定的关键,其中包括:温度、湿度、电磁干扰以及安装平稳性等。因此,在电测仪表的安装进程中,相关工作人员需仔细考察并分析电测仪表安装所需的环境,对引起电测仪表测量不准确因素采取适当的防范措施,例如:在位于安装电测仪表的现场增加相关的恒温以及除湿设备;运用金属屏蔽法把信号导线包裹起来,从而把干扰间隔在信号线外面的金属上,最终能够预防并减小其他装置对信号导线造成的电磁干扰。根据实际安装现场情况选择合适的防范措施,尽可能地减少或防止与环境相关因素引起的电测仪表测量不准确问题,确保电测仪表可以在恒定的环境中发挥其强大的作用。
2.3全面管理电测仪表安装人员
在给电测仪表进行安装时,安装人员能否全部根据相关安装规定要求实施安装操作会给电测仪表的测量精准度的稳定性带来很大的影响。如果想要减少人为因素造成的电测仪表测量精准度不准,这就对电测仪表安装人员提出了更高的要求,使他们必须全面了解安装电测仪表的有关规定及要求,拥有良好的安装电测仪表技能及丰富的经验,可以完全依照安装电测仪表的要求规定步骤进行安装施工工序,与此同时在安装完电测仪表后需仔细和全面的检查并检测电测仪表,如果发现在安装进行时有问题出现,需立刻找出问题解决方案并采取措施进行处理。此外,必要时还应该加强对安装人员进行有关安装测量仪表技能的培训,从而提高安装人员的专业技术水平,从根本上确保电测仪器的测量精准性。
2.4要注意对仪器的屏蔽
使用金属屏蔽法把信号导线包裹起来,可以有效的避免受到电场制造的干扰,并把干扰隔离到外面的金属上,而进不去内部,最终降低测量仪器在测量时出现的误差。
2.5保证仪表接地
在对测量仪器进行安装时,一般会选择信号源以及仪表的外壳来实施接地的办法,此种方法可以适当的控制其在零电位的位置,从而使测量的准确性得到很大的提升。
3、结束语
在电测仪表进行测量时,有很多因素可以影响其测量结果的精准度,但无论是何种因素,只要仔细分析此种因素,并尽快采取有关防范措施,都可以在很大程度上减小给电测仪表测量结果精准度带来的影响,从而确保电测仪表测量数据的准确性,给电力企业提供可靠的数据。
参考文献
测量仪表范文5
[关键词]仪器仪表 计量 误差
中图分类号:TS761.6 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)23-0145-01
前言 计量工作在工程建设、产品设计和制造、勘探等领域均占据着重要的位置,属于基础工作范畴。而在计量工作中,借助仪器仪表进行测量所得数据的准确性则影响着之后科研、制造以及施工等各个环节。因此也可以说,计量工作是一项基础性工作,其精确程度尤为重要。但同时需要认识到,在使用仪器仪表进行测量的过程中,虽然误差是在所难免的,但通过尽最大努力可以有效减少误差对计量工作的影响,进而有助于后续工作的展开。因此,对影响仪器仪表测量误差的包括人员因素、环境因素、设备因素以及计量方式方法因素进行分析,进而为减少误差提供参考意见。
一 测量误差讨论
在实际的测量工作中,难免会因为测量仪器的原因、测量方法的原因、流程以及人员的原因而使得测量结果与实际值之间存在误差的情况出现。事实上,需要认识到对于测量误差而言,由于其包含了随机误差、系统误差以及粗大误差,这就使得误差在测量工作上难以避免。而我们需要做的工作就是通过探知影响误差的各类因素,进而尽最大可能降低系统误差以及粗大误差出现和影响的程度。
二 人员因素对测量误差的影响
人员因素是影响计量工作优劣、影响误差大小的重要因素。一般而言,衡量一所检定部门计量检测水平低的好坏,往往是对检定部门内人员资质水平进行评判。在检定人员使用仪器仪表进行测量的过程中,即使是微小的疏忽,也会对最终测量的数据造成影响。不仅如此,如果测量人员对相关数据处理规定和标准掌握不扎实,则极容易出现人为原因导致的数据误差。例如,如果混淆了最后一位小数处理工作上是四舍五入还是直接取整,则极容易出现较大的误差,甚至会影响最终仪器检定结果。因此,在计量工作中,对工作人员的业务水平、专业能力以及对法律法规和标准的熟悉程度等提出了较高的要求。不仅如此,为了保证使用仪器仪表在测量工作中符合国家相应的标准和流程,还要求工作人员熟练掌握各类仪器仪表的制作、使用原理和方法。不仅如此,检定部门还要求参与仪器仪表检定的工作人员具备相当的责任心以降低在检测中可能出现的各类误差。
三 环境因素对测量误差的影响
众所周知,环境因素也是影响仪器仪表测量误差的重要因素。这主要表现在环境的温度和湿度对仪器仪表自身的影响。尤其是涉及各类电路、线路以及精度较高的仪表时,在湿度较大、温度较高的环境中测量所得数据会与湿度较小、温度较低的环境中表现出明显的差异。例如,湿度对电阻的影响等。一般而言,针对这种外部温室环境对仪器仪表造成的影响,在实验室中多通过配备空调以及加湿器的方式进行恒温恒湿处理。但需要认识到,这仅仅是保证了实验室这一大环境的恒定。对于仪器仪表而言,其内部的小环境无法通过空调以及加湿器进行处理。同时,在实验室之中微笑的震动、灰尘以及电磁环境等也会对仪器仪表的测量产生一定的影响。针对这一情况,在实验室之中对于各类仪器,尤其是可能会产生一定水汽或增加环境湿度的仪器,需要与其他仪器采取隔离存放的方式以保证仪器之间不产生相互的影响。同时,还需要制定出实验室出入管理规定、设备仪器使用规定以从制度上保证整座实验室内环境对仪器仪表的影响降到最低。另外,在计量工作中还要进行室外的测量。而各类仪器仪表,尤其是精度较高的仪器仪表会因为室外温度、湿度剧烈变化而在精度上产生一定的误差。不仅如此,在实验室之外需要进行测量的场所大多气象环境较为恶劣,多大风、多雨等天气,这在一定程度上也干扰了仪器仪表测量的准确性,进而增加了其测量误差。
四 仪器和测量方法对测量误差的影响
仪器误差是指因为测量仪器仪表自身或者是设备的附件因为年久老化、磨损或其他原因而发生的导致测量出现误差的情况。这一类情况大多发生在使用年限较长的仪器设备中。例如电桥的电阻、示波器等都会因为年久老化而出现测量上的误差。不仅如此,如果仪器仪表出现零位偏移或刻度上的分布不均匀,也会在测量上导致较为严重的误差。而这种误差大多来源于仪器仪表等设备在制作之初就不符合相关仪器标准。测量方法因素导致的误差主要有两方面原因。一类是使用不符合相关流程标准导致的误差。例如在测量时要求垂直摆放的仪器没有按照要求进行垂直摆放,或者在进行测量之前没有按照流程进行校准等会导致一定的误差。另一类影响误差的因素为使用仪器错误而导致的误差。例如在使用万用表对高阻电压进行测量时,由于万用表自身具有一定的内阻而导致对电压的分流作用,进而影响了对电压的测量并增大了误差。
参考文献:
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测量仪表范文6
0 引言
在计量工作中测量误差是关系到计量工作质量的最关键的基础工作,减少测量误差,就是要尽量减小人员、环境、设备、测量方法所造成系统误差,本文将结合自己日常的学习和实践为大家提供一些借鉴。
1 要有合格的计量人员
在各项资源中,人是最宝贵的也是最重要的资源,一个检定机构的水平高低很大程度上取决于人员素质的高低。这就要求计量工作人员不但要有扎实的基础知识、专业知识,要熟悉计量法律、法规,更要熟悉各种仪表的原理、检定规程和测量方法,还要掌握正确的数据处理方法,有丰富的工作经验和实际工作能力。例如一只0.2级电流表,得到其中一点的测量误差为0.209%,就直接化整为0.21%,判断该表不合格,其实采用正确的数据处理方法后,得出该表的误差为0.20%,正好合格。另外还要求计量工作人员有很强的工作责任心、良好的精神状态,因为如果人员责任心不强,在工作中马马虎虎,是必会造成测量结果的不准确,人为的扩大了误差。除此以外还要注意不断地进行知识更新,以适应不断的发展。
2 注意实验室环境因素的影响
为了保证计量仪表检定数据的准确,控制实验室环境的温湿度是不可或缺的措施。不同仪表的检定规程都提出了不同的要求,在实际工作中,即使实验室的温度和湿度都达到检定规程的要求,检出来的仪表也不一定合格。例如一次梅雨季节周末过后,检定一批绝缘电阻表,发现大多数不合格,过了两天后重新检定却又都合格了。后来通过仔细分析后发现了问题所在,原因是:虽然实验室通过空调、抽湿机等手段很快达到了要求,但标准器和仪表内部的小环境还是原来不合格的状态,所以造成了测量结果的不合格,等到标准器和仪表内部的小环境和外部环境一样了,测量结果自然合格了,由此可见环境温度和湿度对仪表测量误差的影响是很大的,特别是环境湿度对高阻值测量仪表的影响尤为明显。所以在天气湿度较大的环境下,一定要注意实验室的环境监测,还要把能产生湿度的设备区域与电测实验室进行有效隔离,以保证互不影响。除了温、湿度要达要求外,还要注意灰尘、震动和外磁场、辐射等对表计测量的影响,在工作中应严格执行实验室管理制度,对影响检定、校准和检测质量的区域的进入和使用应加以控制,当环境条件危及到检定、校准和检测结果时,应停止工作,以确保测量结的准确性。对于检定指针式仪表来说还要考虑到光源的问题,这虽然无明文规定,但在实际工作中对测量结果确有影响,因为能否准确地读表直接关系到测量结果的准确性。另外还要关注实验室电源的质量,这里主要指的是电源接地线的问题,因为现在检定装置配备的标准器大部份是数字仪表,电源接地是否良好对数字仪表的读数的稳定有着举足轻重的影响。
3 合理配置标准器和配套设备
一套检定装置是由标准器和配套设备组合而成,它们的配备不是越高级越好,而是应该根据标准传递的需要来配置。按照JJG124-2005《电流表、电压表、功率表及电阻表检定规程》的要求,标准器的准确度配置有0.05%就够了,配置电源的稳定度不低于被检表最大允许误差的1/10,调节细度不低于被检表最大允许误差的1/10。配置准确度太高的检定装置,实际上是一种资源的浪费。我们在配置检定装置时,一是要考虑检定装置的适用性,即是不是适合标准传递的需要,所有仪表的量程是否能覆盖,输出功率是否能满足各种仪表的要求。其次才是要考虑检定装置的价格。
当检定仪表的过程中,可能会出现标准表和被检表量程不一致的问题,在SD110-83《电测量指示仪表检定规程》中规定,所用标准表的准确度等级和上量限可按公式选择:
式中:KO、Kx――分别为标准表和被检表的准确度等级;
Axm、Aom――分别为被检表和标准表的上量限;
α――为某一规定常数,若不更正标准表的读数时,宜选为5,若更正时,可选为3。
检定装置的标准器每年应送电科院省进行检定,对其配套设备每年进行稳定性与重复性考核和监视仪表准确度的测试,以确保其性能的稳定性处于良好的状态。
4 采用科学合理的测量方法
在仪表检定过程中,接线方法也是不可忽略的事情,在仪表的电流和电压回路,有的接线端钮标有 “*”号,此“*”号有着不同的名称,有的称之为进线端,有的称之为同名端或同极性端,有的称之为公共端。带“*”端钮的仪表如何接线,必须在弄清测试测试对象后才能确定。在书本上一般对功率表的使用接线方法都是采用如图一所示。这是在现场实际测量功率时的一种接线方法,这种接线方法是正确的,而我们在实验室校验功率表时就不能采取这种如图二的接线方法。因为我们检定装置的电流和电压回路都是彼此独立的,检定时一定要将电流、电压回路的带“*”端接在电流、电压的低电位端,否则就会出现附加误差,使仪表不合格。