當(dāng)前位置:淮安潤中儀表技科有限公司>>技術(shù)文章>>電子測量儀表抗干擾技術(shù)及其對于誤差處理手段
一、本文概述
不僅是日常生活,還是工業(yè)生產(chǎn)場景中,我們都會(huì)遇到各種各樣的電子測量儀器儀表,針對于不同的測量要求,需要有基于不同的測量原理的測量儀表,其涉及到的測量原理和測量方式都不盡相同,從業(yè)者在選擇不同的測量儀表之前,須要事先對于將采購和投入使用的儀表儀器產(chǎn)品有充分的了解,才能盡可能減少使用中的錯(cuò)誤產(chǎn)生。在具體的使用過程中,儀表產(chǎn)生誤差及外部干擾是一個(gè)難以避免的難題,解決的方法有原則性的指導(dǎo)方案,也有具體的調(diào)整方法,具體來說可以通過選擇合適的儀器減少系統(tǒng)誤差,以及選擇更為的測量及計(jì)算方法降低人為因素引起的誤差。只有通過合適的手段避免或降低誤差,才能使儀表設(shè)備長期處于穩(wěn)定的工作狀態(tài),得出的測量結(jié)果才能夠更準(zhǔn)確,更加符合我們的使用要求。
二、電子測量儀表的特點(diǎn)
電子儀表具有容易測量,而且能夠節(jié)省大量的人力、財(cái)力等優(yōu)點(diǎn)。此外,它還具有比機(jī)械式儀表更高的精度,例如做實(shí)驗(yàn)稱量東西時(shí)用的天平,天平的種類很多,以前用的zui多的是遵循左物右碼的法則的老式天平,誤差較大,測量結(jié)果往往不準(zhǔn)確。而現(xiàn)如今用的zui多的是電子天平,它具有更高的度。再比如以前的流量測量儀表用的zui多的明渠流量計(jì)等,其測量結(jié)果都需要通過相應(yīng)的人工計(jì)算得到結(jié)果,管道的流量測量更是棘手,自從有了電磁流量計(jì)和超聲波流量計(jì)的問世,這些測量都是分分鐘就能搞定的事,不僅安裝方便,維護(hù)簡單,測量結(jié)果,大大的節(jié)約了人力和物力,使規(guī)?;图s化的生產(chǎn)成為可能。
三、電子儀表使用注意事項(xiàng)
儀表的使用說明書對儀表來說非常重要,因此在使用電子儀表之前,除了要好好研究使用說明書外,還需要注意以下幾點(diǎn):
1.了解技術(shù)指標(biāo)在日常生活中,我們遇到過各種各樣的電子儀器,其中每一臺電子儀器都有其固定的技術(shù)指標(biāo),因此技術(shù)指標(biāo)占有非常重要的位置。以行車電子秤中稱重儀表為例,其技術(shù)指標(biāo)一般包括以下幾個(gè)方面:*、基本規(guī)格。第二、稱量精度等級。第三、大屏幕顯示:字高為多少。第四、額定超載能力。第五、安全系數(shù)。只有了解清楚這些技術(shù)指標(biāo),才能避免不必要的麻煩。有時(shí)候,用不同的儀表測定數(shù)據(jù)時(shí)會(huì)得到不同的結(jié)果。因此根據(jù)不同的技術(shù)指標(biāo)選擇合適的電子儀表對測量結(jié)果的準(zhǔn)確性有很大的幫助。
2.熟悉電子儀表的使用方法在使用電子儀器時(shí),我們首先要清楚一些規(guī)則和要求,也就是必須知道電子儀表的正確的使用方法。如果我們不注意這些問題,則會(huì)出現(xiàn)一系列的麻煩,例如,測量結(jié)果存在錯(cuò)誤,以及造成儀表的毀壞。例如生活中常會(huì)遇到的錯(cuò)誤有,該接地的沒有接地,再比如說使用直流電源時(shí),必須先調(diào)整好輸出電壓才能接入電路,否則會(huì)是電路中的儀表超過其量程而出現(xiàn)故障,甚至損壞。
3.了解儀表的結(jié)構(gòu)原理以及各控制裝置的作用為了避免不必要的問題及麻煩,以及確保測量結(jié)果的性。在使用儀表之前,首先我們要清楚儀表的使用原理,以及各個(gè)部件的操作方法、功能及作用。例如電磁流量計(jì)和超聲波流量計(jì)雖然都是用來測量管道流量的,但是因?yàn)槠錅y量的原理電磁流量計(jì)基于法拉第電磁感應(yīng)定律,超聲波流量計(jì)則基于超聲波反射原理,它們勝任的測量條件也不盡相同,這樣在遇到問題時(shí),我們才會(huì)知道從哪方面入手去應(yīng)對困難,及時(shí)找到應(yīng)對措施。
4.正確的選擇儀表的功能與量程每一個(gè)電子儀表都會(huì)有一個(gè)量程要求,例如天平,電壓表等。為了防止儀表的損壞,在使用儀器之前,要清楚其量程的范圍,使用時(shí)注意不要超過zui大量程。一般來說,測量結(jié)果與儀表量程范圍的選擇有關(guān),范圍越小,結(jié)果越。因此,為了實(shí)驗(yàn)的順利進(jìn)行,應(yīng)該在正確的量程范圍內(nèi)使用儀器。
四、電子測量儀表的誤差分析
在實(shí)際的工程應(yīng)用中,測量工具帶來的誤差是不可避免的。綜合分析,造成誤差的分析主要由以下幾種:*,測量方法不正確。第二,測量設(shè)備沒有矯正或有偏差。第三,測量人員操作不熟練。第四,測量過程中有干擾源存在。這些誤差有些事由于測量系統(tǒng)引起的,有些是偶然因素引起。下面就造成誤差的原因作出簡要介紹。
1.儀表本身誤差
儀表本身的機(jī)械性能或電器結(jié)構(gòu)不完善往往會(huì)造成儀表本身的誤差。例如在使用儀表之前,沒有進(jìn)行校正,因?yàn)橛械膬x表由于長時(shí)間沒有使用,零點(diǎn)會(huì)發(fā)生偏移,刻度的劃分不清晰等。這些誤差的消除辦法主要是通過在使用之前對其校正進(jìn)行修正。其次,我們還可以通過部分設(shè)備的更換,同一試驗(yàn)的多次測量求平均值等方法避免。
2.儀表使用誤差
使用誤差是指在使用過程中由試驗(yàn)人員操作不當(dāng)造成的。在安裝時(shí),對儀表放置,調(diào)節(jié),或者是安裝都要符合儀器的使用規(guī)范。不當(dāng)?shù)牟僮鲿?huì)對測量產(chǎn)生不定方向的偏差。例如分光光度計(jì)在使用之前要預(yù)熱半個(gè)小時(shí),如果沒有預(yù)熱的話可能會(huì)導(dǎo)致誤差的形成。這種誤差避免或者降低的方法是向有經(jīng)驗(yàn)的使用者進(jìn)行咨詢;仔細(xì)閱讀儀表的使用說明書和工作原理圖紙,弄清楚儀表的型號,結(jié)構(gòu),在詳細(xì)地了解使用方法之后再使用。
3.儀表人為誤差
人為誤差通常是由于測量者本身造成的。這種誤差往往能夠避免,大多數(shù)都是由于操作者的粗心大意而引起的,或者是操作不當(dāng)引起的。例如,沒有按照正確的方向讀數(shù),使用時(shí)姿勢不正確等。要避免此種誤差,需要對測量者事*行技能培訓(xùn),提高其測量素質(zhì)和責(zé)任心,增強(qiáng)測量結(jié)果的準(zhǔn)確性。
4.儀表環(huán)境誤差
環(huán)境對測量結(jié)果的影響是很明顯的,尤其是對一些高精度的儀表。外界環(huán)境通常包括有溫度、濕度、電場、磁場、電磁波等。不同的測量儀器對應(yīng)的敏感因素不相同。例如某些測定儀在使用過程中,一定要保證環(huán)境在較干燥的環(huán)境中,環(huán)境濕度太大或者波動(dòng)會(huì)對測量結(jié)果產(chǎn)生較大的影響,比如超聲波流量計(jì)在安裝使用時(shí),如果外測量現(xiàn)場存大較為嚴(yán)重的聲波干擾,則極有可能對于測量的結(jié)果產(chǎn)生影響,嚴(yán)重的甚至導(dǎo)致測量無法進(jìn)行。所以我們要先仔細(xì)閱讀說明書,操作過程中盡量避免因受到外界條件干擾產(chǎn)生誤差。
5.儀表理論誤差
理論誤差是儀表在設(shè)計(jì)時(shí)是根據(jù)理論上簡化過的近似公式來設(shè)計(jì)的,這種不科學(xué)的儀表本身就帶有一定的誤差,即便是*按照上述四項(xiàng)進(jìn)行操作,其結(jié)果也不正確。修正誤差的方法是加強(qiáng)儀表的理論學(xué)習(xí),用更加科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)睦碚撨M(jìn)行儀表設(shè)計(jì)。
五、電子測量儀表的抗干擾技術(shù)
1.屏蔽屏蔽通俗意義上講就是隔離,一般是把干擾信號源屏蔽起來,有時(shí)候也需要將使用的儀表隔離,屏蔽一般分為三種類型:靜電屏蔽,磁屏蔽,電磁屏蔽。屏蔽方法的選擇根據(jù)實(shí)際操作中遇到的具體問題而定,這樣能zui大程度地降低干擾作用。在一些特殊的測量中,我們可以通過雙層屏蔽來降低干擾,以確保測量的準(zhǔn)確性。
2.換線所用信號線同電網(wǎng)饋線的位置與產(chǎn)生的靜電耦均有著很大的關(guān)聯(lián),雙絞線的使用比平行線的抗干擾效果更好。有一種電纜線具有屏蔽層,使用這種線也能夠有效地減少外界對儀表的干擾。
3.濾波濾波是抑制干擾的有效手段之一。一般使用的濾波器是由電容,電阻,電感等元件制成的。濾波器的作用是降低或者是衰減輸入端的干擾信號,以減少作業(yè)環(huán)境中非人為因素的干擾。使用濾波器有一定的要求,通常情況下要求將收到的干擾信號衰減100倍甚至更高。
六、本文結(jié)語
隨著科學(xué)的進(jìn)步,儀表已經(jīng)成為了各個(gè)領(lǐng)域里工業(yè)檢測*的工具。作為一種精密儀器,使用過程中我們要盡可能地規(guī)范操作,在保證檢測目的的基礎(chǔ)上減少對儀表的傷害。現(xiàn)實(shí)的使用中,我們要做到具體問題具體分析,以保證測量工作的順利進(jìn)行。
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