热工仪表的主要质量指标分析
2012-07-09王亚萍李牧原王志刚
王亚萍 李牧原 王志刚
摘要:针对热工仪表质量指标的问题,对仪表质量和精确度进行分析以有效地帮助企业降低成本和提高使用效率。
关键词:
热工仪表;精确度等级
中图分类号:TB
文献标识码:A
文章编号:1672-3198(2012)02-0276-01
热工仪表在现代的工矿企业中的应用很广泛。它主要包括:压力表、压力变送器、差压变送器、压力校验仪、热工信号校验仪、就地温度计、热电阻、热电偶、液位变送器、温度变送器、压力传感器、智能数显仪、压力校验装置;温度校验装置等。对于热工仪表的主要质量指标正确地认识,能够有效地帮助企业降低成本和提高使用效率。下面就介绍一些常用仪表的主要质量指标。
1精度和精度等级
仪表的精确度简称精度,是指仪表在规定的工作条件下进行测量时,测量结果与实际值接近的程度,在数值上通常用仪表的允许误差与测量范围之比的百分数来表示。
允许误差是指仪表在一定精度等级下所允许产生的最大误差,所以,仪表的允许误差是随其精度等级而确定的。在热工测量中,为了便于表示仪表的质量,并用以估计测量结果的可靠性,采用了精度等级的概念。精度等级是指仪表精度的数字部分,也就是仪表精度去其百分号。国家规定的仪表精度等级是一系列标准数值,一般用0.01、0.02、0.05、0.1、0.2、0.5、1、1.5、2.5、4表示。仪表精度等级是衡量仪表优劣的重要指标之一。
2基本误差
基本误差是指在规定的工作条件下,仪表具有的最大误差,它可以用绝对误差或引用误差的形式来表达。一块从制造厂出厂的仪表或检定合格的仪表,其基本误差不允许超过仪表的允许误差,但在实际使用中,往往由于环境温度的变化、电源电压波动,外部干扰等超过规定的正常工作条件而造成附加误差,因此,要提高测量的准确性,还应注意仪表的正确安装和使用,以及不间断地定期校验、调整。
3变差
变差也称回程误差,是指在相同条件下,仪表正反行程在同一点示值上被测量值之差的绝对值。它通常由仪表运动系统的摩擦、磨损、间隙和弹性元件的弹性滞后等原因造成的。
4线性度
线性度又称非线性误差。对于理论上具有线性“输入——输出”实际特性曲线的仪表,由于各种因素的影响,实际特性曲线往往偏离线性关系,它们之间的最大差值与量程范围之比的百分数称之为线性度。
5重复性
同一工作条件下,多次按同一方向输入信号作全量程范围的变化时,对应于同一输入值的仪表输出值的一致性称为重复性。重复性大小是以在全量程上,对应于同一输入值输出的最大值和最小值的差与量程范围之比的百分数表示。
6灵敏度
灵敏度是指仪表输出量变化与被测量变化的比值。对于带指针指示的仪表来说,灵敏度是仪表指针的线位移或角位移与被测量变化的比值。
7不灵敏区
不能引起输出变化的输入信号范围,即缓慢地向增大或减小方向改变输入信号时,输出不发生变化的最大输入变化幅度与量程范围之比的百分数称为不灵敏区。
8飘移
在保持一定的输入信号和工作条件下,经过一段时间后输出的变化称为飘移,它是以整个仪表量程上输出的最大变化量与量程之比的百分数表示。飘移通常是由于电子元件的老化,弹性元件的时效、节流元件的磨损、热电偶和热电阻元件的污染变质等原因引起的。
9反应时间
仪表测量时,要经过一段时间后,指示值才能准确地显示出来,这段时间称为仪表的反应时间,它是由于仪表元件的机械惯性、热惯性、阻力等原因造成的。反应时间长的仪表不能用于测量参数变化频繁的工况。
衡量热工仪表的质量指标不仅仅是上述九项,根据每类仪表的特殊性,还有各自特殊的质量指标。这些质量指标都是为了反映仪表的准确性、稳定性、可靠性及灵敏程度,而其中仪表的精度是主要的、基本的,热工仪表性能好坏主要还是取决于它。