显示记录仪表

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1、检测仪表显示记录仪表与装置授课教师：王轶卿联系方式：wangyiqing1112@163.com2012年5月1在测量中，人们需要将被测参数转变为容易识别的方式表现出来：指针的位移，光柱（条）的长短、数码、图形、图像等。具有这类功能的仪表及装置，称为显示记录仪表。与测量压力、物位、流量和温度的仪表不同，显示记录仪表属于二次仪表的范畴。©二次仪表：不直接用于测量被测对象如温度、压力等物理量，而主要用于测量由一次仪表得到的电压、电阻或电流的变化量。©使用时配以相应的一次仪表或变送器，可以实现对各种生产参数的显示与记录。2目前显

2、示记录仪表与装置分为模拟显示记录仪表、数字显示记录仪表和计算机屏幕显示记录装置等三大类。©模拟显示仪表：用物理模拟方法对被测信息实现显示的仪表。指针式模拟显示仪表光柱式模拟显示仪表3©数字显示仪表：把连续变化的模拟量变换为离散的数字量并以数码形式显示的仪表。4带背光板的LCD准确，但最后一位经常跳动不止LED亮度高、耐振动；LCD耗电省、集成度高，但不利于夜间观察。5©屏幕显示仪表和虚拟显示：在数字仪表的基础上增强CPU、ROM、RAM、CRT和其它元件及功能的新型仪表。67©记录仪表：能实时记录或保存当前仪表的测量值，以

3、便需要时查看。通常有有纸记录仪和无纸记录仪两种。无纸记录仪有纸记录仪8一、模拟显示仪表及记录仪表1动圈式仪表动圈式仪表实际上就是一块毫伏电压表：©直接显示直流毫伏信号；©可以显示各种非电量测量中转换为毫伏信号的参数。9（1）测量原理磁场部分：由永久磁铁(N,S)产生磁场，圆柱形软铁心使气隙中磁场呈均匀辐射状。偏转部分：可动线圈由细导线绕成，靠金属张丝或轴尖支承在永久磁铁的间隙中，只要有很小的力矩作用，就能使线圈偏转。当电流通过可动线圈时，载流动圈受到气隙中永久磁铁产生的磁场的作用，动圈偏转；同时，动圈的偏转使张丝变形而产生

4、反力矩，当二力矩平衡时指针稳定在某一位置。指针转角大小与流过线圈的电流成正比，指针在标尺上指示出被测值。10（2）测量机构及电路a动圈（由铜线绕制），平衡锤（使可动部分与转轴重心重合），指针b支承结构：有张力的金属丝c磁路d电路思考：分析RB、RT、R串、R并的作用。11（3）动圈仪表的误差①基本误差：由于仪表本身的特性和质量造成的误差。a变差：由于仪表可动部分间隙和摩擦作用产生的误差。b不完全平衡误差：仪表可动部分与转轴的重心不平衡引起的重力矩造成的误差。c刻度与调整误差：刻度不准造成的误差。12②附加误差a外线路电阻值

5、引起的误差：和所接一次仪表有关。b强外电场、磁场的影响。c环境温度变化的影响。©环境温度变化对动圈仪表电阻的影响（可通过合理选取RT和RB补偿）©环境温度变化对动圈仪表的磁钢和张丝造成的影响思考：环境温度变化对动圈仪表的磁钢和张丝造成的影响有什么特点？是否需要补偿？13（4）动圈仪表配热电偶的测温线路R外=R热+R桥+R补+R导+R调14特点：1热电偶测温，其内阻也随温度发生变化，而R外应保持恒定，才能保证动圈仪表指示正确，故应补偿。R外=R热+R桥+R补+R导+R调=15Ω2动圈仪表本身无冷端温度补偿装置，需通过补偿电桥

6、和补偿导线进行补偿。思考：1动圈仪表配热电偶测温时，仪表机械零位应如何调整？2R调应采用什么材料？15（5）动圈仪表配热电阻的测温线路16特点：1桥路采用稳定电压E=4v；2防止热电阻的电流产生自热影响测量精度，要求I热<=6mA;3为减小热电阻连接导线的误差，工业上采用三线制接法；4采用三线制接法时，每根连接导线电阻为5Ω，不足5Ω，须用锰铜丝电阻补足5Ω。17二、自动平衡式显示仪表电子电位差计和电子平衡电桥是最常用的两种自动平衡式显示仪表。其中电子电位差计主要用于电势的测量，电子平衡电桥主要用于电阻信号的测量。18自动

7、平衡仪表基本组成环节：测量电路、放大器、平衡电机与平衡机构、记录机构、附加机构等。©测量电路将被测电量与标准信号进行比较，比较的结果送放大器；©比较结果不为零时，放大器产生的输出控制平衡电机的旋转；©平衡电机的旋转动作通过平衡机构调整测量电路的标准信号，直到最后放大器的输入为零，平衡机构停止运动，系统达到平衡状态。19二、电子电位差计1.测量原理电子电位差计是一种测量微电势的测量装置。测量电路是将被测电势与已知标准电势进行比较，当两者的差值为零时，被测电势等于标准电势。标准电压Es：由滑线电阻上取得。滑线电阻电阻是均匀分布

8、的线性电阻时，滑触点K确定取出的标准信号为Es=IRLAK/LAB。待测未知电势：将未知电势Ex接入电路与Es进行比较，移动滑触点K，使检流计G中无电流流过，Es与Ex两者达到平衡。若电流I和电阻R恒定且已知，滑触点由A到K检流计指零，即可知道被测电势的大小，即Ex=IRAK。20整个测量系统的信号传递