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記錄儀表

#儀器儀表# 0 0
記錄式測量儀器是指"提供示值記錄的測量儀器"。儀器接受檢測儀表的輸出信號并記錄被測值。它除能指示和記錄直流信號(毫伏)外,還可與各種類型的變送器相配,指示和記錄溫度、壓力、流量等參數(shù)。記錄儀給出的記錄可以是模擬的(連續(xù)或斷續(xù)線條),也可以是數(shù)字的;可記錄一個量或多個量的值,如溫度記錄儀、氣壓記錄儀、記錄式光譜儀、熱釋光劑量計等。
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簡介

記錄儀給出的記錄可以是模擬的(連續(xù)或斷續(xù)線條),也可以是數(shù)字的;可記錄一個量或多個量的值,如溫度記錄儀、氣壓記錄儀、記錄式光譜儀、熱釋光劑量計等。

記錄儀還可分為有筆(有紙)記錄儀(有記錄器)和無筆(無紙)記錄儀。有筆記錄儀又記錄儀表有單筆和多筆之分,單筆只能記錄一個輸入信號,多筆則可同時記錄多個輸入信號。

概述

本記錄儀以獨(dú)特的熱打印記錄方式和先進(jìn)的微處理器控制技術(shù),實(shí)現(xiàn)了無與倫比的高記錄清晰度、高精度、高可靠性、多功能且便于操作。可連續(xù)記錄和數(shù)字打印。

分類

記錄儀表分為自動平衡記錄儀表和混合式記錄儀表。

自動平衡記錄儀表

以平衡法作為基本測量原理的儀表。自動平衡記錄儀表自20世紀(jì)50年代問世以來,得到普遍應(yīng)用的有自動平衡電位差計和自動平衡電橋兩種電路。

①電位差計電路

輸入信號為直流毫伏電壓或溫差電偶的電勢。輸入信號EX與滑線電阻上的電壓ES進(jìn)行比較,產(chǎn)生的偏差值(EX-ES)送入放大器,在放大器中變換成交流信號后進(jìn)行放大,再經(jīng)功率放大后驅(qū)動伺服電機(jī)。伺服電機(jī)帶動滑線電阻的接點(diǎn)、指針和記錄筆一起移動,直到偏差值等于零為止。因此記錄筆描繪的是與輸入信號EX相等的ES值。全量程時筆的平衡時間小于3秒。記錄紙由同步電機(jī)帶動,連續(xù)記錄。

②平衡電橋電路

測量電阻Rt(如熱電阻等)為橋路的一個臂。當(dāng)溫度變化時,Rt隨之發(fā)生變化。同時伺服電機(jī)轉(zhuǎn)動,使橋路平衡。此時Rt:R3=(R1 RS):(RA R2)?;€電阻的接點(diǎn)跟蹤Rt的變化來記錄測量的溫度。這種儀表在實(shí)際使用時必須進(jìn)行線性化處理,方能達(dá)到規(guī)定的精度。它與各種變送器相配,可記錄各種物理參數(shù),如溫度、壓力、流量、物位等,還可與各種溫差電偶、熱電阻直接相連,廣泛用于溫度測量。在中國,自動平衡記錄儀表的品種已從單筆發(fā)展到多筆和多點(diǎn)(3點(diǎn)、6點(diǎn)和12點(diǎn))打印記錄儀,以及快速記錄儀。在國外已開發(fā)了各種新型的基于平衡原理的(如電容、光電、磁電式等)無觸點(diǎn)平衡記錄儀。

混合式記錄儀表

采用微型計算機(jī)的具有模擬和數(shù)字記錄功能的儀表,又稱高速打點(diǎn)記錄儀。

它與平衡記錄儀表比較,有下列三個主要優(yōu)點(diǎn):

①它以表格的形式將不同輸入信號的線性化處理和標(biāo)準(zhǔn)接點(diǎn)的溫度補(bǔ)償存儲在只讀存儲器中,以提高精度和節(jié)省硬件;

②由于采用新型的記錄元件,可實(shí)現(xiàn)高速多點(diǎn)記錄和模擬、數(shù)字的混合記錄;

③具有運(yùn)算、判別、程序控制功能,因而顯示標(biāo)度、量程、走紙、報警設(shè)定和記錄方式等都可任意選擇。

它在250毫米寬的記錄紙上,8秒內(nèi)可以打印不同顏色的30點(diǎn)的輸入信號。測量值和日期、時間等均用數(shù)字打印。30點(diǎn)模擬量輸入信號通過多路切換開關(guān)以0.2秒切換一點(diǎn)的速度依次采樣,對應(yīng)于預(yù)先設(shè)定的測量量程進(jìn)行放大,然后經(jīng)過積分型模數(shù)變換器轉(zhuǎn)換成數(shù)字量信號。這個數(shù)字信號送到運(yùn)算、控制單元,根據(jù)不同的輸入信號進(jìn)行線性化處理和報警運(yùn)算等,并作為顯示數(shù)據(jù)存儲在隨機(jī)存取存儲器中。同時,這個數(shù)據(jù)被變換為相應(yīng)的記錄位置數(shù)據(jù)。

打印是以掃描方式進(jìn)行的。對應(yīng)6種顏色的色帶安裝著6個打印針頭裝在一個打印頭上。打印頭由步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動從記錄紙的一端移向另一端。當(dāng)與待記錄的數(shù)據(jù)一致時,打印驅(qū)動電磁鐵動作,打印出對應(yīng)于那個測量通道號的色點(diǎn)。打印頭每掃描一次記錄紙可記錄30點(diǎn)。掃描一次的時間為8秒,可來回雙向打印。數(shù)字、模擬記錄可同時進(jìn)行。測量通道號、測量值與打印記錄是非同步的,所以在發(fā)光二極管顯示部分根據(jù)設(shè)定程序來顯示。測量條件是通過顯示器和面板上的鍵來設(shè)定的。儀表具有標(biāo)準(zhǔn)儀器接口(GP-IB接口).可與上位計算機(jī)進(jìn)行通信聯(lián)系,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)輸出和由外部設(shè)定測量條件。混合式記錄儀可以輸入多路模擬量信號,進(jìn)行快速打印記錄,一般用于大中型設(shè)備和裝置(如鍋爐、蒸餾塔、反應(yīng)釜等)溫度、壓力等數(shù)據(jù)的采集和記錄。70年代以來已研制出帶有陰極射線管顯示器的數(shù)據(jù)采集記錄儀,可實(shí)現(xiàn)人機(jī)對話等多種功能。它以數(shù)值與圖形相結(jié)合的方式顯示數(shù)據(jù),還備有音頻盒式磁帶錄音機(jī)作為外部存儲器。

混合式記錄儀記錄基本誤差的校準(zhǔn)方法

校準(zhǔn)方法

混合式記錄儀記錄基本誤差校準(zhǔn)時,使用的測量標(biāo)準(zhǔn)器為標(biāo)準(zhǔn)直流電壓源或標(biāo)準(zhǔn)直流電阻箱。校準(zhǔn)方法分為尋找轉(zhuǎn)換點(diǎn)法和輸入標(biāo)稱電量值法。尋找轉(zhuǎn)換點(diǎn)法多用于對新購儀表及仲裁的儀表進(jìn)行校準(zhǔn),輸入標(biāo)稱電量值法多用于對使用中的儀表進(jìn)行校準(zhǔn)。指示基本誤差用輸入標(biāo)稱電量值法校準(zhǔn)時用增加輸入信號的方式。給被測儀表輸入校準(zhǔn)溫度點(diǎn)對應(yīng)的標(biāo)稱電量值,讀取被測儀表記錄紙上的記錄值,儀表記錄值與校準(zhǔn)點(diǎn)溫度的差值即為該校準(zhǔn)點(diǎn)的記錄基本誤差,記錄基本誤差用溫度值表示。

記錄基本誤差不確定度分量的來源

①標(biāo)準(zhǔn)直流電壓源校準(zhǔn)結(jié)果的不準(zhǔn)確引入的不確定度分量;

②被檢儀表記錄紙分辨率引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量;

③補(bǔ)償導(dǎo)線修正值不準(zhǔn)確引入的不確定度分量;

④環(huán)境溫度的影響引入的不確定度分量;

⑤記錄紙線條寬度引入的不確定度分量;

⑥記錄紙上打印印點(diǎn)的分散度引入的不確定度分量;

⑦重復(fù)測量性引入的不確定度分量。

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