智能仪表校正时的分析

发布时间: 2014-02-12 13:14 作者: 浏览次数: 413次 字号:

在工作过程中会产生各种各样的误差,主要有非线性、回差、重复、温漂、时漂等,要想提高仪表的精度,满足自动化生产的要求,必须设法消除或减少这些误差。

(1)回差与重复性误差具有不确定性,不能够用校正方法克服,只能从改进仪表结构本身来考虑;

(2)对非线性、温漂、时漂等产生的误差是可以用校正的方法来消除的。

在实验数据的基础上回归一定精度的曲线方程后得出校正方程,目前主要采用状态方程来运算,运算量比较大,常规仪表很难实现,而智能仪表内部含有CPU,很容易用自校正矩阵运算功能来克服这些误差,提高了仪表的精度。目前使用的仪表教材主要介绍了常规仪表的校正方法,很少涉及到智能仪表的自校正这个新问题。通过对石化公司广泛使用的PMK、KMM等智能仪表的分析研究,以非线性自校正为例进行比较说明。

仪表校正的方法多种多样,原理和方法千差万别。有根据误差补偿原理进行的补偿法和标定原理进行的标准信号法,采用硬件方式进行非线性补偿,用补偿元件或补偿电路进行仪表的硬结构校正、非线性补偿及误差修正,以及用误差校正方程和CPU实现仪表的软结构校正,利用微机运算功能,用软件方法实现,通过程序进行线性化补偿。对智能仪表来说,主要用校正方程和标准信号校正两种方法。

仪表校正前,必须得到各种校正方程。这些方程的获得,有些可由仪表测量原理推导得出,如大气压对真空度测量的影响等。但大多数来说,对产生误差的误差变量进行测量,须事先由实验测定,存入微处理器,再用智能仪表中的CPU得出校正方程和计算出校正值。这种方法用几乎不受各种因素影响的标准信号对仪表随时进行自动校正,以克服这些因素引起的误差,这就是标准信号自校正。此法的核心,就是要找到一种稳定可靠的标准信号。可以这样讲,自校正后的仪表精度,几乎完全决定于标准信号的精度。采样方式校正范围校正效果实现条件校正方程法在不需对误差变量进行测量,只对仪表本身特性自校正时,只需单路采样。需对误差变量进行测量时,需要多路采样。把测量信号与误差变量变换为统一电信号后通过多路切换开关同时输入微处理器。

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