第三章 過程檢測技術

1、第三章過程檢測技術1.1.簡述直接測量法與間接測量法的定義，指出它們的異同及使用場合？簡述直接測量法與間接測量法的定義，指出它們的異同及使用場合？答：直接測量法—指被測量與單位能直接比較得出比值，或者儀表能直接顯示出被測參數(shù)值的測量方法；間接測量法—通過測量與被測量有一定函數(shù)關系的其他物理量，然后根據(jù)函數(shù)關系計算出被測量的數(shù)值，稱為間接測量法。相同之處在于都是對工業(yè)生產(chǎn)中一些物理量的測量，都包含測量三要素。不同之處在于直接測量測量過程簡

2、單方便，應用廣泛；間接測量過程較復雜，只有在誤差較大或缺乏直接測量儀表時才采用。2.2.測量儀表的主要性能指標有哪些？傳感器的主要特性有哪些？測量儀表的主要性能指標有哪些？傳感器的主要特性有哪些？答：測量儀表的主要性能指標有技術，經(jīng)濟及使用三方面的指標，其中技術方面的有：誤差，精度等級，靈敏度，變差，量程，響應時間，漂移等；經(jīng)濟方面的有：使用壽命，功耗，價格等；使用方面的有：操作維修是否方便，運行是否可靠安全，以及抗干擾與防護能的強弱，

3、重量體積的大小，自動化程度的高低等。傳感器的主要特性有：準確性，穩(wěn)定性，靈敏性。3.3.舉例說明系統(tǒng)誤差，隨機誤差和粗大誤差的含義及減小誤差的方法。舉例說明系統(tǒng)誤差，隨機誤差和粗大誤差的含義及減小誤差的方法。答：系統(tǒng)誤差是由于測量工具本身的不準確或安裝調整得不正確，測試人員的分辨能力或固有的讀數(shù)習慣，測量方法的理論根據(jù)有缺陷或采用了近似公式等原因產(chǎn)生的測量值與真值的偏差。系統(tǒng)誤差的絕對值和符號或者保持不變，或者在條件變化時按某一規(guī)律變化

4、。如儀表零位未調整好會引起恒值系統(tǒng)誤差。隨即誤差是由于測量過程中大量彼此獨立的微小因素對被測值的綜合影響而產(chǎn)生的測量值與真值的偏差，其絕對值和符號以不可預料的方式變化。如氣溫的變化。粗大誤差—是由于測量操作者的粗心，不正確地操作，實驗條件的突變或實驗狀況未達到預想的要求而匆忙實驗等原因造成的明顯地歪曲測量結果的誤差。減小誤差的方法：①系統(tǒng)誤差：應盡量減少或消除系統(tǒng)誤差的來源。首先檢查儀表本身的性能是否符號要求；其次仔細檢查儀器是否處于正

5、常工作條件，如環(huán)境條件及安裝位置等是否符合技術要求，零位是否正確；此外還應檢查測量系統(tǒng)和測量方法本身是否正確。②隨即誤差：由于摩擦，間隙，噪聲等都會產(chǎn)生隨機誤差，因此首先從結構，原理上盡量避免采用存在摩擦的可動部0A12345X1.101.983.014.085.020xxA???0.10.020.010.080.020xA???0.10.010.00330.020.004xx???0.0910.01010.00330.01960.00

6、4xqS??0.020.0040.0020.040.004儀表的精度等級，故該儀表的精度等級為2。max2%q??6.6.對某物理量經(jīng)過對某物理量經(jīng)過20次測量，得到如下數(shù)據(jù)：次測量，得到如下數(shù)據(jù)：324.08324.03324.02324.11324.14324.07324.11324.14324.19324.23324.18324.03324.01324.12324.08324.16324.12324.06324.21324.14分

7、別用分別用3準則和肖維耐準則判斷有無粗差，并求該測量的計算平均值準則和肖維耐準則判斷有無粗差，并求該測量的計算平均值，標，標?x準差準差和極限誤差和極限誤差，寫出測量結果表達式。，寫出測量結果表達式。??解：n=20，平均值=，x201111324.1120niiiixxn??????剩余誤差：，即：iiVxx??0.030.080.0900.030.0400.030.080.120.070.080.10.010.030.050.010

8、.050.10.03標準差=，標限誤差?2110.0641niiVn????max0.12??（1）3準則：3=0.192，因此該組數(shù)中無壞值。??max0.123V???（2）肖維耐準則：依表31可知n=20時，=2.240k???，，故該組數(shù)中無壞值。0.14336k???max0.12Vk???極限誤差，測量結果：max0.12??0324.11xx??7.7.用一溫度計測量某介質溫度，用一溫度計測量某介質溫度，40%的讀數(shù)誤差小