基础知识指示仪表符号重要.ppt

第一节第一节第一节第一节 常用电工仪表的分类、型号和标志常用电工仪表的分类、型号和标志常用电工仪表的分类、型号和标志常用电工仪表的分类、型号和标志第二节第二节第二节第二节 电工仪表的组成电工仪表的组成电工仪表的组成电工仪表的组成第三节第三节第三节第三节 测量方法的分类测量方法的分类测量方法的分类测量方法的分类第四节第四节第四节第四节 测量误差及其表示方法测量误差及其表示方法测量误差及其表示方法测量误差及其表示方法第五节第五节第五节第五节 电工指示仪表的技术要求电工指示仪表的技术要求电工指示仪表的技术要求电工指示仪表的技术要求第一章电工仪表与测量的基本知识电工仪表与测量的基本知识整理ppt常用电工仪表的分类、型号和标志第一节整理ppt一、常用电工仪表的分类一、常用电工仪表的分类 在电工测量中，测量在电工测量中，测量各种电量、磁量及各种电量、磁量及电路参数的仪器仪表电路参数的仪器仪表统称为电工仪表统称为电工仪表 电工仪表种类很多电工仪表种类很多,按按结构和用途结构和用途不同不同,主要分为主要分为指示仪表（模拟指示仪表）、比较指示仪表（模拟指示仪表）、比较仪表、数字仪表和智能仪表仪表、数字仪表和智能仪表四大类。

四大类整理ppt指示仪表指示仪表 indicating instrumentindicating instrument 特点：能将特点：能将特点：能将特点：能将被测量被测量被测量被测量转换为转换为转换为转换为仪表可动部分的机械偏转仪表可动部分的机械偏转仪表可动部分的机械偏转仪表可动部分的机械偏转角角角角，并通过，并通过，并通过，并通过指示器直接指示出指示器直接指示出指示器直接指示出指示器直接指示出被测量的大小，故被测量的大小，故被测量的大小，故被测量的大小，故又称为又称为又称为又称为直读式直读式直读式直读式仪表 按工作原理分类按工作原理分类按工作原理分类按工作原理分类 ：：：： 主要有主要有主要有主要有磁电系磁电系磁电系磁电系仪表、仪表、仪表、仪表、电磁系电磁系电磁系电磁系仪仪仪仪表、表、表、表、电动系电动系电动系电动系仪表和仪表和仪表和仪表和感应系感应系感应系感应系仪表此外仪表此外仪表此外仪表此外, ,还有还有还有还有整流系整流系整流系整流系仪表、仪表、仪表、仪表、铁磁电动系铁磁电动系铁磁电动系铁磁电动系仪表等 典型仪表：典型仪表：典型仪表：典型仪表：安装式安装式安装式安装式仪表、仪表、仪表、仪表、便携式便携式便携式便携式仪表仪表仪表仪表整理ppt 模拟模拟 指示指示 仪表仪表按工作原理分按工作原理分磁电系仪表磁电系仪表电磁系仪表电磁系仪表电动系仪表电动系仪表感应系仪表感应系仪表按使用方法分按使用方法分安装式和便携式两类安装式和便携式两类按准确度等级分按准确度等级分有有0.1、、0.2、、0.5、、1.0、、1.5、、2.5、、5.0级级按被测量名称分按被测量名称分有电流表、电压表、功率表、电能表等有电流表、电压表、功率表、电能表等按使用条件分按使用条件分分分A、、B、、C三组仪表三组仪表A A A A组：组：组：组： 工作环境为工作环境为工作环境为工作环境为0 0 0 0～～～～+40℃+40℃+40℃+40℃，，，， 相对湿度在相对湿度在相对湿度在相对湿度在85%85%85%85%以下以下以下以下B B B B组：组：组：组： 工作环境为工作环境为工作环境为工作环境为-20-20-20-20～～～～+50℃+50℃+50℃+50℃，相对湿度在，相对湿度在，相对湿度在，相对湿度在85%85%85%85%以下以下以下以下C C C C组：组：组：组： 工作环境为工作环境为工作环境为工作环境为-40-40-40-40～～～～+60℃+60℃+60℃+60℃，相对湿度在，相对湿度在，相对湿度在，相对湿度在98%98%98%98%以下以下以下以下整理pptl磁电系仪表磁电系仪表 由由可动线圈中的电流产生的磁场可动线圈中的电流产生的磁场与与固定永久磁铁磁场固定永久磁铁磁场相互作用而工作的一类仪表。

相互作用而工作的一类仪表 它广泛地应用于它广泛地应用于直流电流和直流电压直流电流和直流电压的测量与的测量与整流整流元件元件配合，可以用于交流电流与电压的测量，与配合，可以用于交流电流与电压的测量，与变换变换电路电路配合，还可以用于功率、频率、相位等其它电量配合，还可以用于功率、频率、相位等其它电量的测量 整理ppt整理pptl电磁系仪表电磁系仪表 也是依靠电磁相互作用的原理制成的，但它的也是依靠电磁相互作用的原理制成的，但它的磁场是磁场是由被测电流产生的由被测电流产生的 它可用于它可用于交直流电路交直流电路中电磁系仪表中电磁系仪表结构简单、造价结构简单、造价低廉、过载能力强低廉、过载能力强，但，但标尺刻度不均匀标尺刻度不均匀，易受外磁场、，易受外磁场、频率影响频率影响 整理ppt整理pptl电动系仪表电动系仪表 由由固定线圈的磁场固定线圈的磁场与一个或数个与一个或数个可动线圈中的电流相可动线圈中的电流相互作用互作用而工作的仪表而工作的仪表 可用于测量直流也可以测量交流，或交直流两用可用于测量直流也可以测量交流，或交直流两用准确度高准确度高于电磁系于电磁系。

整理ppt整理pptl感应系仪表感应系仪表 由固定电磁铁产生的由固定电磁铁产生的交流磁场交流磁场与由其他电磁铁在与由其他电磁铁在可可动导电元件中的感应电流动导电元件中的感应电流相互作用工作的一类仪表相互作用工作的一类仪表 过载能力强过载能力强；受外磁场的应响小；因为它与电流频率；受外磁场的应响小；因为它与电流频率及电感及电感L有关，准确度受影响比较低，所以只有关，准确度受影响比较低，所以只适用于适用于工频工频 整理pptl整流系仪表整流系仪表 由由磁电系仪表的测量机构和整流电路组合而成磁电系仪表的测量机构和整流电路组合而成的仪的仪表称为整流系仪表表称为整流系仪表 利用整流电路中的利用整流电路中的整流器件（二极管）的单向导电整流器件（二极管）的单向导电性性，把，把正弦交流电量变成直流电量正弦交流电量变成直流电量，这样就可以利用，这样就可以利用磁电系测量机构对交流电量进行测量磁电系测量机构对交流电量进行测量 上述内容第二章中将详细介绍上述内容第二章中将详细介绍整理ppt常见的安装式仪表常见的安装式仪表整理ppt便携式仪表整理ppt比较式仪表comparative instrumentl比较式仪表的特点：比较式仪表的特点：在测量过程中，通过被测量与同类标准量进行比较，然后根据比较结果才能确定被测量的大小。

l比较式仪表分类：比较式仪表分类：直流比较仪表和交流比较仪表直流电桥和电位差计属于直流比较仪表，交流电桥属于交流比较仪表l典型仪表：典型仪表：比较式直流电桥整理ppt比较式直流电桥第五章第五章 电路参数的测量中讲电路参数的测量中讲整理ppt数字仪表digital instrument l数字仪表的特点：采用数字仪表的特点：采用数字测量技术数字测量技术，并以，并以数码的形式直接显示出被测量数码的形式直接显示出被测量的大小l数字仪表的分类：常用的数字仪表的分类：常用的有数字式电压表、有数字式电压表、数字式万用表、数字式频率表数字式万用表、数字式频率表等l典型仪表：数字式电压表典型仪表：数字式电压表整理ppt数字式电压表数字式电压表整理ppt智能仪表智能仪表intelligent instrument l智能仪表的特点：利用智能仪表的特点：利用微处理器的控制和计算微处理器的控制和计算功功能，这种仪器可实现能，这种仪器可实现程控、记忆、自动校正、自程控、记忆、自动校正、自诊断故障、数据处理和分析运算诊断故障、数据处理和分析运算等功能l智能仪表的分类：智能仪表一般分为两大类：一智能仪表的分类：智能仪表一般分为两大类：一类是类是带微处理器的智能仪器带微处理器的智能仪器；另一类是；另一类是自动测试自动测试系统系统。

l典型仪表：数字式存储示波器典型仪表：数字式存储示波器整理ppt数字式存储示波器数字式存储示波器整理ppt二、电工指示仪表的型号二、电工指示仪表的型号安装式指示仪表的型号便携式指示仪表的型号电能表的型号整理ppt1. 安装式指示仪表型号的识别 用途号（国际通用符号） 设计序号（数字）系列代号（汉语拼音字母）形状第二位代号（数字“0”可省略）形状第一位代号（数字）整理ppt形状第一位代号：按仪表面板形状最大尺寸编制形状第二位代号：按仪表外壳形状尺寸编制系列代号：按仪表的工作原理编制 C: 表示磁电系 T: 表示电磁系 D: 表示电动系 G: 表示感应系 L: 表示整流式 Q: 表示静电系用途号：按被测量编制 如： V: 电压表 A: 电流表 W: 功率表举例：举例：42C3-A42C3-A 设计序号为3的磁电系电流表 ，形状代号42可在产品目录查得其外形尺寸和安装开孔尺寸。

整理ppt2. 便携式指示仪表型号的识别 用途号（国际通用符号） 设计序号（数字）系列代号（汉语拼音字母）例如,型号T19—V就表示一块设计序号为19的便携式电磁系电压表整理ppt3. 电能表型号的识别 DD862D－单相S－三相T－三相四线X－无功 设计序号（数字）电能表例如,型号DD862就表示一块设计序号为862的单相电能表整理ppt三、电工仪表的标志三、电工仪表的标志l不同的电工仪表具有不同的技术特性，为方便选择和使用仪表，规定用不同的符号来表示这些技术特性，并标注在仪表的面板上，这些图形符号叫做仪表的标志整理ppt整理ppt2.仪表工作原理的图形符号整理ppt3．准确度等级的符号4．端钮及调零器的符号整理ppt6．电流种类的符号5．工作位置的符号整理ppt7．绝缘强度的符号整理ppt识别电流表的表盘上的符号识别电流表的表盘上的符号上面仪表面板上的型号符号及图形符号的含义是什么？整理ppt课堂作业课堂作业l电工仪表按结构和用途的不同，分为哪几类？各自的特点是什么？l电工指示仪表按工作原理分为哪几类？画出各自的标志图形符号l解释下列电工仪表型号的含义： 45T1－cosj T62－V DS36 DT12 D3－Hz DD862返回章目录整理ppt整理ppt电工仪表的组成第二节整理ppt测量线路测量机构作用是把不同的被作用是把不同的被测电量按一定比例测电量按一定比例转换成能被测量机转换成能被测量机构接受的过渡电量构接受的过渡电量作用是把过渡电量作用是把过渡电量转换成仪表可动部转换成仪表可动部分的机械偏转角分的机械偏转角被测量y 过渡量x指针偏转角αx=f (y)α=F(x)=φ(y)一、模拟指示仪表的组成一、模拟指示仪表的组成整理ppt模拟指示仪表中的三大部件模拟指示仪表中的三大部件1.产生转动力矩的装置：产生转动力矩的装置：利用电磁力的有磁电式、电磁式、电动式、感应式、振动式等。

利用电荷作用力的有静电式等2.产生反作用力矩的装置：产生反作用力矩的装置：主要有游丝、悬丝等3.产生阻尼力矩的装置：产生阻尼力矩的装置：可以利用电磁阻尼、空气阻尼、油阻尼等整理ppt二、数字仪表的组成二、数字仪表的组成 通过通过A/D 转换转换将电压转换为将电压转换为数字脉冲数字脉冲 由于由于 A/D 转换的对转换的对象必须是电压象必须是电压,所以需所以需要测量线路将被测量要测量线路将被测量转换为电压转换为电压数字脉冲经数字脉冲经译码加到显译码加到显示器示器返回章目录整理ppt测量方法的分类第三节整理pptl在测量过程中,由于采用仪器仪表的不同,也就是说度量器是否直接参与,以及测量结果如何取得等,因而形成了不同的测量方法 常见的标准度量器常见的标准度量器 标准电阻 标准电容 标准电感整理ppt分类标准l按是否直接测量被测参数按是否直接测量被测参数 l按量具量仪的读数值是否直接表示被测尺寸的数按量具量仪的读数值是否直接表示被测尺寸的数值值 l按被测表面与量具量仪的测量头是否接触按被测表面与量具量仪的测量头是否接触 l按一次测量参数的多少按一次测量参数的多少 l按测量在加工过程中所起的作用按测量在加工过程中所起的作用 l按被测零件在测量过程中所处的状态按被测零件在测量过程中所处的状态 整理pptl特点：特点：凡能用直接指示的仪器仪表读取被测量数值，而无需度量器直接参与的测量方法，叫做直接测量法。

l适用范围：适用范围：适用于准确度要求不太高的场合一、直接测量法一、直接测量法常用方法常用方法整理ppt直接测量法的优缺点l优点：优点：方法简便，读数迅速l缺点：缺点：由于仪表接入被测电路后，会使电路工作状态发生变化，因而这种测量方法的准确度较低l举例：举例：电流表测量电流，电压表测量电压，功率表测量功率等整理ppt 特点：特点：测量时先测出与被测量有关的电量，然后通过计算求得被测量数值的方法，叫做间接测量法 适用范围：适用范围：在准确度要求不高的特殊场合二、间接测量法二、间接测量法常用方法常用方法整理ppt间接测量法的优缺点l优点：优点：在准确度要求不高的一些特殊场合应用十分方便 l缺点：缺点：误差较大l举例：举例：伏安法测量电阻；通过测量晶体三极管发射极电压求得放大器静态工作点IC的方法 整理ppt用间接法测量晶体管放大器的直流静态工作点用间接法测量晶体管放大器的直流静态工作点+UCC+USCUE1UE2整理pptl特点：特点：凡在测量过程中需要度量器的直接参与，并通过比较仪表来确定被测量数值的方法叫做比较测量法 l适用范围：适用范围：适用于 测量要求准确度较高 的场合。

三、比较测量法三、比较测量法常用方法常用方法整理ppt比较测量法的分类 l零值法零值法：：在测量过程中，通过改变标准量，使其与被测量相等（即两者差值为零），从而确定被测量数值的方法叫零值法如用电桥测量电阻就属于这种方法l差值法差值法：：利用被测量与标准量的差值作用于测量仪表，从而确定被测量数值的方法，叫差值法如用不平衡电桥测量电阻就属于这种方法l代替法代替法：：在测量过程中，用已知标准量代替被测量，若维持仪表原来的读数不变，则被测量必等于已知标准量，这种测量方法叫做代替法整理ppt比较测量法的优缺点l优点：优点：准确度高 l缺点：缺点：设备复杂，价格较高，操作麻烦l举例：举例：电桥测量电阻返回章目录整理ppt测量误差及其表示方法第四节备注：物理、化学等多学科都有涉及备注：物理、化学等多学科都有涉及整理ppt测量误差分类测量误差分类 系统误差系统误差随随机机误误差差：：偶偶发发原原因因引引起起大大小小方方向向都都不不确确定的误差定的误差疏疏忽忽误误差差：：测测量量人人员员疏忽造成疏忽造成根据测量误差的性质及产生的原因，可分为：根据测量误差的性质及产生的原因，可分为： 是指测量的结果与被测量的真实值（实际值）是指测量的结果与被测量的真实值（实际值）之间存在的差异之间存在的差异 。

一、误差定义及分类一、误差定义及分类整理ppt系统误差l遵循一定的规律，在测量过程中保持不变的误差 系统误差系统误差 基基本本误误差差：：由由仪仪表表结结构造成的误差构造成的误差附附加加误误差差：：偏偏离离规规定定的的工作条件造成的误差工作条件造成的误差整理ppt随机误差l由一些偶发原因引起的误差，例如电磁场微变、热起伏、空气扰动、大地微振等l一般都比较小，工程上的测量可以不予考虑只有 在精密实验时才需要进行计算整理ppt疏忽误差l又见“疏失误差”是由于测量者在测量过程中的粗心和疏忽造成的如读数错误或记录错误等这样的测量结果是不可取的整理ppt绝对误差绝对误差 absolute error 相对误差相对误差 relative error 引用误差引用误差 quoted error 二、测量误差的表示方法二、测量误差的表示方法备注：有些教材上未提及引用误差备注：有些教材上未提及引用误差整理pptl仪表的指示值Ax与被测量实际值A0之间的差值，叫做绝对误差 △＝Ax－A0在计算△值时，通常可用标准表的指示值作为被测量的实际值。

将上式变形可得 A0＝＝Ax－－△＝＝Ax+（－（－△）＝）＝Ax +C 上式中的C＝－△称为仪表的校正值绝对误差绝对误差整理ppt［例］［例］ 用一只标准电压表来校验甲、乙两只电压表，当标准表的指示值为220V时，甲、乙两表的读数分别为220.5V和219V，求甲、乙两表的绝对误差 解：代入绝对误差的定义式得 甲表的绝对误差 △1＝Ax1－A0 ＝220.5－220＝0.5V 乙表的绝对误差 △2＝Ax2－A0 ＝219－220＝－1V整理pptl绝对误差△与被测量实际值A0比值的百分数，叫做相对误差γ，即 l一般情况下实际值A0难以确定，而仪表的指示值Ax≈A0，故可用以下公式计算相对误差相对误差整理ppt［例］［例］ 已知甲表测量200V电压时△l＝+2V，乙表测量10V电压时△2＝+1V，试比较两表的相对误差解：甲表相对误差为 乙表相对误差为整理ppt 绝对误差△与仪表量程（最大读数）Am比值的百分数，叫做引用误差γm，即 工程中，一般采用引用误差来反映仪表工程中，一般采用引用误差来反映仪表的准确程度。

的准确程度引用误差引用误差整理ppt 引用误差实际上就是仪表在最大读数时的相对引用误差实际上就是仪表在最大读数时的相对误差，即满度相对误差在使用上方便多了误差，即满度相对误差在使用上方便多了 然而，实践证明，在仪表测量范围内的每个示然而，实践证明，在仪表测量范围内的每个示值的绝对误差值的绝对误差△ △都是不同的都是不同的 为此，又引入为此，又引入最大引用误差最大引用误差的概念，它既能的概念，它既能克服上述的不足，又更好地说明了误差的测量克服上述的不足，又更好地说明了误差的测量精度所以常被用来确定仪表的精度等级所以常被用来确定仪表的精度等级 整理pptl国家标准中规定以最大引用误差来表国家标准中规定以最大引用误差来表示仪表的准确度示仪表的准确度三、仪表的准确度三、仪表的准确度整理pptl仪表的准确度：仪表的准确度：仪表的最大绝对误差△m与仪表量程Am比值的百分数，叫做仪表的准确度（±K％）即 K表示仪表的准确度等级，它的百分数表示仪表在规定条件下的最大引用误差 最大引用误差越小，仪表的基本误差越小，准确度越高。

整理ppt准确度等级0.10.20.51.01.52.55.0基本误差（%）±0.1±0.2±0.5±1.0±1.5±2.5±5.0仪表的基本误差仪表的基本误差 若已知仪表量程，可求出不同准确度等级仪表所允许的最大绝对误差△m，即整理ppt［例］［例］用准确度等级为5.0级、量程为500V的电压表，分别测量50V和500V的电压求其相对误差各为多少?解：先求出该表的最大绝对误差 测量50V电流时产生的相对误差为 测量500V电流时产生的相对误差为 整理ppt 由以上计算结果可以看出:l一般情况下,测量结果的准确度并不等于仪表的准确度，只有当被测量正好等于仪表量程时，两者才会相等l实际测量时，为保证测量结果的准确性，不仅要考虑仪表的准确度，还要选择合适的量程整理ppt 通常测量时要使仪表指针处在满刻度通常测量时要使仪表指针处在满刻度的后三分之一段的后三分之一段仪表指针的正确位置 整理ppt思考与练习思考与练习l仪表的误差分哪几类？外磁场变化引起的误差叫什么误差？能否消除？l误差的表示方法有哪几种？各自适用于哪些场合？l“仪表的准确度越高，测量准确度也越高”这话对吗？为什么？l什么叫“合适的仪表量程”？返回章目录整理ppt电工指示仪表的技术要求第五节整理ppt电工指示仪表的技术要求电工指示仪表的技术要求◆要有足够的准确度◆要有合适的灵敏度◆要有良好的读数装置◆要有良好的阻尼装置◆仪表本身消耗功率小◆要有足够的绝缘强度◆要有足够的过载能力◆仪表的变差要小整理ppt一、要有足够的准确度l标准表或精密测量时可选用0.1级或0.2级的仪表。

l实验室一般选用0.5级或1.0级的仪表l一般的工程测量可选用1.5级以下的仪表整理ppt仪表的灵敏度l在电工指示仪表中，仪表可动部分偏转角的变化量△α与被测量的变化量△x之比值叫做仪表的灵敏度用S表示即l灵敏度描述了仪表对被测量的反应能力，即反映了仪表所能测量的最小被测量整理ppt二、要有合适的灵敏度l在实际测量中，要根据被测量的要求选择合适的灵敏度 l例如万用表的测量机构就要选用灵敏度较高的仪表，而一般工程测量就不要选用灵敏度较高的仪表，以降低成本整理ppt三、要有良好的读数装置l良好的读数装置是指仪表的标度尺刻度应尽量均匀，以便于准确读数对刻度不均匀的标度尺，应标明读数的起点，并用符号“· ”表示 整理ppt均匀刻度便于读数不均匀刻度易出现读数误差整理ppt四、要有良好的阻尼装置 l良好的阻尼装置是指当仪表接入电路后，指针在平衡位置附近摆动的时间要尽可能短，在仪表测量时指针能够均匀地、平稳地指向平衡位置,以便迅速读数 l若阻尼装置失效，则仪表会出现指针在平衡位置左右摆动，长时间不能停留在平衡位置，从而延长读数的时间 整理ppt五、仪表本身消耗功率小 l如果仪表本身消耗功率太大，轻者会改变被测电路原有的工作状态，从而产生较大的测量误差，重者可能造成仪表损坏。

整理ppt六、要有足够的绝缘强度 l使用中严禁测量电路的电压超过仪表的绝缘强度试验电压，否则将引起危害人身和设备安全的事故 整理ppt七、要有足够的过载能力 l在实际使用中，由于某些原因使仪表过载的现象经常发生，因此要求仪表具有足够的抗过载能力，以延长仪表的使用寿命否则仪表一旦过载，轻者指针被打弯，重者可能损坏仪表 整理ppt八、仪表的变差要小 l仪表在反复测量同一被测量时，由于摩擦等原因造成的两次读数不同，它们的差值称为“变差”l一般要求仪表的“变差”不应超过其基本误差的绝对值 整理ppt自学部分自学部分l工程上最大测量误差的估计及系统误差的消除工程上最大测量误差的估计及系统误差的消除l随机误差的估计随机误差的估计返回章目录整理ppt。