显示仪表重点
第八章显示仪表
考点:
掌握电子显示仪表的分类。
显示仪表的构成及基本原理：掌握模拟式显示仪表的分类
了解直接变换式仪表的组成及特点，平衡式显示仪表组成及特点，有差随动式测量线路，无差随动平衡式测量线路的基本特性
掌握动圈式显示仪表：动圈式显示仪表的组成及测量线路，配热电偶的动圈仪表的几个具体问题
掌握检测电阻信号的测量线路，
了解动圈仪表改量程，动圈仪表的误差
掌握自动平衡式显示仪表，自动平衡式电子电位差计，自动平衡式电桥工作原理，数字式仪表
内容：
显示仪表是直接接受检测元件或变送器或传感器（或经过处理）送来的信号，然后经过测量线路和显示装置，最后对被测变量予以指示或记录或字、符、数、图象显示，这后两部分构成了显示仪表。
在电子显示仪表中又分为模拟式、数字式和屏幕显示三大类。
所谓模拟式显示仪表是以指针或记录笔的偏转角或位移量来显示被测变量的连续变化的仪表。就其测量线路而言，又分为直接变换式和平衡式两种。（必考）
数字式显示仪表是直接以数字形式显示被测变量，其测量速度快，抗干扰性能好，精度高，读数直观，工作可靠，且有自动报警，自动打印和自动检测等功能，更实用于计算机集中监视和控制，近年来发展较快。
屏幕显示仪表则是直接把工艺参数用文字、符号、数字和图象配合的形式在屏幕荧光屏上直接显示出来，并配以打字记录装置，按操作者的需要，任意以其中一种或多种方式同时显示，它具有模拟式与数字式显示仪表两种功能，并且具有计算机大存储量的记忆能力与快速功能，也是计算机不可缺少的终端设备，常与计算机联用，作为现代计算机综合集中控制必不可少的显示装置，是最近刚刚发展起来的一种新的显示形式。
1 显示仪表的构成及基本原理
一、模拟式显示仪表
1、直接变换式仪表的组成及特点
2、平衡式显示仪表组成及特点（原理考点）
图6－3 自动平衡电子电位差计结构图
所谓平衡式仪表即由闭环结构的平衡式
测量线路构成的仪表，例如自动平衡式电子电
位差计即为闭环结构，其结构如图6－3所示。
图中T为检测元件或传感器；C为比较器，即
电位差计的测量桥路的输出信号与检测元件输出信号在此比较；A为放大器；M为可逆电机；R为记录机构；F为传动装置及测量桥路；x为被测变量；y为仪表示值；为检测元件输出电压信号；为反馈电压。由图6－2可知，平衡式仪表通常是由闭环结构的平衡式测量线路为主要内容，包括显示装置等所组成。
比较图6-2和图6-3可看出，平衡式仪表较直接变换式仪表结构复杂；由控制理论也可看出，闭环系统较开环系统具有一系列优点，例如线性好，反映速度快等
由于平衡式测量线路是平衡式仪表中的主要部分，平衡式测量线路有三大类：有差随动式、无差随动式和程序平衡式
3、有差随动式测量线路（了解）
为何是随动的？
又由于该系统的输入量为被测变量X，是经常变
化的，I必须跟随着变化让显示装置D把被测变
量显示出来，所以该系统是随动系统。
4、有差平衡式测量线路的基本特性（了解）
5、无差随动平衡式测量线路的基本特性（了解）
二、数字式显示仪表
主要组成（必考）：
※模－数转换器（A/D）
※非线性补偿和
※系数的标度变换。
其中核心是模－数转换器
※有些仪表在模拟电路部分实现非线性补偿和标度变换，后进行A/D转换。通常精度较低※有些仪表先进行A/D转换，而后再进行数字化的非线性补偿和标度变换，这类结构适用面广，精度高。
三、屏幕显示仪表（数字显示仪表组成考点）
所谓数字式显示仪表，就是把与被测量（例如温度、流量、液位、压力等）成一定函数关系的连续变化的模拟量，变换为断续的数字量显示的仪表。
数字显示仪表按输入信号的不同分为：
电压型：输入信号是连续的电压或电流信号
频率型：输入信号连续可变的频率或脉冲序列信号
屏幕显示仪表又被称作无纸记录仪，就本质而言，它是属于数字仪表的范畴，只是在数字仪表中加入了微处理器、显示屏、存储器（RAM是读写存储器，EPROM、EEPROM是可擦式只读存储器）等，因而对信息的存储以及综合处理能力大大加强，例如可对热电偶冷端温度、下限值、报警、数据存储、通讯、传输、字、符、数以及趋势显示等。
※多路切换开关可把多路输入信号，按一定时间间隔
进行切换，输入仪表内，以实现多点显示。
※前置放大器和A/D转换是把输入的微小信号进行放大，而后转变为断续的数字量。
※CPU的作用则是对输入的数字量信号，进行仪表各种功能所需的处理，诸如非线性补偿、标度变换、零点校正、满度设定、上下限报警、故障诊断、数据传输控制等。
※只读存储器是存放一些预先设置的使仪表实现各种功能的固定程序。
※读写存储器RAM是用于存储各种输入、输出数据以及中间计算结果等，它必须带自备电池，否则一旦断电，所有储存数据将全部丢失。
2 模拟式显示仪表
一、动圈式显示仪表（简答）
1、动圈式显示仪表的组成及测量线路
※组成：永久磁铁、张丝、软铁心、动圈、仪表指针、刻度面板等组成。
测量原理（补偿重要）：
动圈仪表是根据作用在测量机构上的力矩平衡原理工作的。
当被测信号（直流毫伏信号）通过连接导线并经过张丝进入动
圈时，便产生回路电流流过动圈，此时动圈在磁场的作用下产
生电磁力矩（动力矩）而偏转，并带动固定在动圈上的指针一
起转动。动圈的转动使具有一定刚度的张丝扭转并产生反力矩
（阻力矩），该阻力矩随着动圈转角的增大而增大，当动力矩
和阻力矩相等时，动圈就停留在某一位置上，动圈带动指针，并
在刻度面板上指示出相应的被测温度值。
④配热电偶的动圈仪表的几个具体问题(重要)
ⅰ、冷端温度补偿（重要）
ⅱ、外线路电阻
测量时，对于相同的毫伏信号，如果整个测量线
路电阻值不同，则流过动圈的电流也不同，从而导致
指针的指示也不同。为保证仪表测量的精确性，一律
规定动圈仪表的外线电阻为15 欧姆。
（2）检测电阻信号的测量线路
①不平衡电桥
当动圈式显示仪表与热电阻配合测量显示被测参数时，其输入信号为电阻变化值。为了利用统一的测量机构，必须将电阻值转换为毫伏信号，这时配热电阻的动圈仪表的测量线路如图6－15所示。由图可知，将电阻转换成毫伏信号的任务是由不平衡电桥来完成的。
②三线制接法（重要，结合测温）
热电阻要安装在被测温度现场。这样，连接热电阻的连接导线有长有短，且连接导线的电阻会随环境温度而变化。若把热电阻的连接导线都接在同一个桥臂内，则当环境温度发生变化时，连接导线的电阻变化值将与热电阻的变化值相叠加，这样会给仪表测量带来较大的误差。为了能正确地显示被测温度的大小，工业上常采用三线制接法，如图6－15所示。由热电阻引出三根导线，与热电阻两端相连的两根导线分别接入桥路的两个相邻桥臂上，而第三根导线与稳压电源的负极相连。这样由于环境温度变化而引起的连接导线电阻的变化可以互相抵消，减少对测量的影响。
为了克服因连接导线长短不同而引起测量误差，三线制接法中，每根连接导线电阻规定
为5 欧姆，若不足5欧姆时，则需用锰铜丝绕制的外接调整电阻补足5欧姆。
2、动圈仪表的量程
根据测量的要求，有时要求改变仪表的测量范围。在测量机构不变得情况下，动圈仪表的改量程（刻度）工作，就是重新确定所需的串连电阻R串值。
在改变仪表量程时，应该使改变前后仪表动圈所流过的满度电流不变。
3、动圈仪表的误差
被测温度为t时，流过动圈的电流为：
若环境温度变化，而被测温度仍为t, 则外线电阻变为,流过动圈的电流为：
由上式可知增加，可使因环境温度变化而引起的相对误差减少。显然增加用锰铜丝绕制的可以减小该误差。但对于量程小的仪表，只能取得较小的数值，因此其精度必然受到一定的影响；如要在小量程增大的值，就必须提高测量机构（表头）灵敏度的基础上才能实现，这又给仪表的调平衡工作带来困难，因此动圈仪表的精度不可能做得很高，目前最高为一级。
3 自动平衡式显示仪表（考点多）
常用的自动平衡式显示仪表有自动平衡式电子电位差计和自动平衡式电子电桥。它们能自动测量、显示、记录各种电信号（直流电压、电流或电阻），配用热电偶、热电阻或其它能将被测信号转换成直流电压、电流或电阻的传感器、变送器、可以指示和记录生产过程中的温度、压力、流量、物位以及成分等各种参数，并可附加控制器、报警器和积算器等，实现多种功能。
外
内
＋R
R
E
R
E
I t
t
t
=
=
∑
'
'
外
内
＋R
R
E
R
E
I t
t
t
=
=
∑
∑R
串
R
串
R
串
R
2、三线制接法
热电阻要安装在被测温度现场，这样，连接热电阻的连接导线有长有短，且连接导线的电阻会随环境温度而变化。若把热电阻的连接导线都接在同一个桥臂内，则当环境温度发生变化时，连接导线的电阻变化值将与热电阻的变化值相叠加，这样会给仪表测量带来较大
的误差。如图6－19（a）所示
为了能正确地显示被测温度的大小，工业上常采用三线制接法，如图6－19（b）所示。由热电阻引出三根导线，与热电阻两端相连的两根导线分别接入桥路的两个相邻桥臂上，而第三根导线与稳压电源的负极相连。这样由于环境温度变化而引起的连接导线电阻的变化可以互相抵消，减少对测量的影响。
3、自动电位差计与自动平衡电桥比较（必考）
共同点：两者都是具有负反馈的闭环随动系统。
区别：1）自动平衡电位差计的测量桥路全部在反馈环节中，测量桥路的输出用于平衡被测电压，在放大器的输入端达到平衡；
2）自动平衡电桥的测量桥路是作为比较环节而存在的，最后滑线电阻的反馈触点与被测电阻相对应，使桥路输出达到平衡，所以其平衡原理是相同的，但测量桥路的作用是不同的。
3）当仪表达到平衡时，电子电位差计的测量桥路本身处于不平衡状态，桥路有不平衡输出，此输出与被测电源相平衡，从而使仪表达到平衡。而自动平衡电桥的测量桥路本身处于平衡状态，即输出为0。
4数字式仪表
传统模拟显示仪表的局限性：测量速度不够快、精度低、读数存在误差、容易受环境干扰、
难以对数据记录、分析和存储和转换等
因此，难以适应现代工业生产过程信息化的要求。
1、模拟－数字转换（A/D)
作用：把连续变化的模拟量转换为数字量
表征A/D转换器的性能指标主要有：转换器的精度、转换器的速度
根据比较原理，A/D转换方法可分为：直接比较型、间接比较型、复合型
2、非线性补偿
原因：许多检测元件的输出信号与被测量之间往往为非线性关系，如：热电偶测温，节流式流量检测等。对模拟式仪表，可采取将仪表刻度非线性化分。在数字化仪表中，A/D转换为线性，转换后的结果直接用数字显示，因此必须补偿非线性特性，以减小非线性误差。
非线性补偿方法：硬件实现、软件实现
将不同性质的信号、或者不同电平的信号统一起来，称为输入信号的规格化，或称为参数信号的标准化。
规格化的统一输出信号可以是电流、电压或其它形式的信号，但由于各种信号变换为电压比较方便，且数字显示仪表都要求电压信号，因此都将不同类型的信号变换为电压信号。目前国内采用统一的直流电压有几种：0～10mV、0～30mV、0～40.95mV、0～50mV。
采用高的统一信号电平能适应更多的变送器，可以提高对大信号的测量精度；采用较低的统一电平，对小信号的测量精度高。统一信号电平的选择依赖于被显示参数信号大小。
对于过程参数测量用的显示仪表的输出，要求用被测量变量的形式显示，如温度、压力、物位、流量等，这就存在量纲还原，即标度变换。
（1）模拟标度变换
电阻信号标度变换
如可以通过选取合适的电桥参数，实现电阻到电压信号的变换。
例如：用Cu50测温时，若说测温度为0～50℃，则电阻变化为10.7欧，为了能显示“50”的数字值，可这样进行：设数显仪表的分辨率（即末位跳一个字需要的输入信号）为100μV,则满度显示“50”时，需要50×100＝5mV的信号，或者说电阻变化10.7欧时，该产生5mV的信号则桥路工作电流为0.47mA。
电势信号的标度变换
例如：国产CX-100型数值测温仪表，培K型热电偶，满度显示威“1023”，此时放大器的输出为4V，而K型热电偶1000℃时的电势为41.27mV，其标度变换就是通过选取前置放大器的放大倍数来解决。
要显示“1000”时，前置放大器要提供的电压为：
4000/1023×1000＝3910mV，而此时热电偶的输出为41.27mV，则前置放大器的放大倍数为：3910/41.27=94.7
巡检机器人中的指针式仪表读数识别系统
巡检机器人中的指针式仪表读数识别系统 发表时间：2019-07-16T14:11:31.203Z 来源：《电力设备》2019年第6期作者：彭鹤 [导读] 摘要：巡检机器人能自动识别仪表设备的状态，先准确定位图像中的仪表设备，在此基础上，实现了仪表读数的自动识别。 (大唐河北发电有限公司马头热电分公司河北省邯郸市 056044) 摘要：巡检机器人能自动识别仪表设备的状态，先准确定位图像中的仪表设备，在此基础上，实现了仪表读数的自动识别。 关键词：巡检机器人；仪表读数识别；指针提取 巡检机器人主要在户外工作，仪器识别算法需适用于各种不同的光照和天气情况，基于此，本文提出了一种迭代最大类间方法，解决了由光照或镜面反射引起的仪器图像过亮或过暗时指针提取问题；提出基于Hough变换的指针角度计算方法，推导了指针角度与仪表读数间的函数关系，实现了指针仪表读数的自动识别。 一、仪表识别算法概述 变电站的仪表多数安置在室外，巡检机器人采集的仪表图像通常受到环境的影响。现有的识别算法为，利用仪表表盘的形状特征，通过模板匹配或椭圆拟合确定仪表表盘在图像中的基本位置及区域范围。其算法虽具备一定实时性和鲁棒性，但并不适用于巡检机器人采集到的变电站仪表图像。这是因变电站设备结构复杂，在机器人采集到的图像中，背景紊乱，并不仅包含仪表区域，还同时囊括了其它设备。在指针识别方面，通常在获取仪表表盘的子图像后，再使用多种的图像处理方法提取仪表指针的位置及指向方向。另外，智能机器人能自动实现对仪表设备的状态识别，必须进行仪表设备在图像中的准确定位，在这基础上，实现仪表读数的自动识别。 二、指针式仪表读数识别 1、指针区域提取。在仪器图像采集过程中，由于受仪器玻璃的光照条件或镜面反射的影响，很难提取仪器指针等特征信息，从而影响仪器的读数识别。因此，在提取指针区域前，需要去除噪声，增强高通图像。为后续指针中心线的精确提取提供清晰的图像，从而提高仪器识别的精度。 1)表盘图像去噪。由于仪器图像在采集过程中会受到噪声的干扰，可采用图像平滑的方法来降低噪声对仪器图像质量的影响。如果平滑窗口太大或太小，仪器图像的细节将变得模糊或边界轮廓将被破坏。本文采用5*5方形窗口的中值滤波去除图像噪声，不仅达到了去噪的目的，而且保持了图像的细节信息。 2)高通增强。为了提高背景与目标区域的灰度差，准确提取指针区域，采用Butterworth高通滤波器对仪器图像进行增强，抑制低频信息。 3)目标分割。最大类间方差是一种常用的自适应目标阈值分割算法，对背景清晰的普通图像具有良好的分割效果，但在对前后景灰度变化不大的情况下，很难实现目标提取。 在实际变电所采集的指针式仪表灰度图像二值化阈值分割过程中发现，当仪表图像在过亮或过暗的光照条件下采集时，目标区域和背景区域的灰度变化很小。采用传统的最大类间方差法进行二值阈值分割后，二值图像中存在较大的黑白区域，无法从仪表表盘区域正确分割，严重影响了后续的指针提取。 鉴于这种现象，在指针区域无法分割的过亮或过暗仪器图像中，背景和目标间的最大类间方差值较小。当最大类间方差在区间范围内时，可正确地实现分割，否则分割失败。最大类间方差可作为衡量指针目标提取是否准确的标准。基于此准则，本文提出了一种迭代的最大类方差方法。采用最大类间方差法对仪器灰度图像进行第一阈值分割时，最大类间方差在其范围内，相应的阈值为最优阈值，否则将第一阈值分割中划分的目标类作为第二最大类间方差阈值分割的对象，判断最大类间方差是否在其范围内。以此类推直到最大类间方差在其范围内，相应的阈值是最佳分割阈值。 2、指针定位。如图1所示，仪表图像中指针具有顶端细，底端粗，灰度关于中心线对称的特性，指针的中心线必须穿过旋转轴。因此，可通过过表盘转动轴心提取指针的中心线来实现指针的定位，并使用直线提取方法来提取指针的中心线。 图1 仪表图像中指针特征 Hough变换是一种检测特定边界形状的方法，常用于直线和圆的检测。它将图像坐标空间转换为参数空间，得到一些峰值，然后通过检测参数空间的峰值给出图像中几何曲线的数学方程。Hough变换能有效地避免图像中某些特征点的干扰，具有良好的容错性和鲁棒性。本文提出了一种基于Hough变换的指针定位算法，用于检测过表盘转动轴心的指针位置。此外，指针的旋转角度限制在仪器量程范围内，在搜索图像的Hough变换值时，可搜索特定角度范围内的直线，从而减少搜索量，提高搜索效率。 三、系统评价与验证 智能巡检机器人系统用于电力系统大型室外变电所仪表的自动识别。而仪器读取识别系统读取采集到的图像，识别结果存储在数据库中，用于后台数据库和专家系统的监控和数据分析。 仪器识别系统以MATLAB R2014A为软件开发环境进行仿真实验，以实际测试现场采集的指针式仪表为测试对象。仪表自动识别系统的指针仪表自动识别模块包括读人图像、指针仪表区域定位和仪表识别。本文提出的指针识别算法主要解决两个关键问题：1)适应各种光照条件下的指针区域自适应提取；2)基于Hough变换的指针定位和读数识别。 1、自适应指针区域提取算法的验证与分析。实验分析表明，采用传统的最大类间方差法对仪器图像进行二值化处理，可在正常光照条件下实现对仪器图像的精确分割，而对光线暗淡或摄像机过度曝光时太暗或太亮的仪器图像，由于仪器图像中背景区域和指针表盘区域的灰度差小，传统的最大类间方差法无法提取表盘区域，从而导致后续仪表读数无法识别。基于此，本文提出的迭代最大类间方差法实现了
仪表说明书
G20F26型智能组合仪表 使用说明书 一、该仪表用液晶屏显示收割机行走速度、发动机转速（长针）、总里程和米计量程（短针）、发动机水温、机油压力、燃油余量、工作电压、工作时间等。并且水温、机油压力、燃油余量等带有声光自动报警（预警）功能。仪表配套的五种传感器均采用数字传感技术，使其监测数据的精确度、可靠性、（附仪表示意图）。 二、仪表安装： G20F26型智能组合仪表由仪表主机，发动机转速传感器、时速传感器（安装在收割机变速箱和半轴联接处），燃油余量传感器（安装在柴油箱内），数字式机油压力传感器和数字式水温传感器（均安装在柴油机上）组成。 仪表线束各有1个12芯6芯和1芯插头，和收割机底盘上对应的线束插头对插即可。 三、仪表的使用说明： 1.试机： a.闭合总电源，把起动钥匙拧到起动前一档，仪表开始工作，仪表液晶屏开始显示（如平 面示意图）；由于发动机尚未起动，机油压力为0 MPa，机油压力低报警灯应声光报警。 由于发电机不发电，充电指示灯应亮成红色。 b.扳动组合开关上手柄依次打开左、右转向灯、位置灯、远光灯、近光灯，仪表上的 左、右转向指示灯应亮成绿色且闪烁，位置指示灯应亮成绿色，远光指示灯应亮成蓝色，近光指示灯应亮成绿色。说明仪表工作正常，可以起动发动机。 2.起动发动机： a.发动机起动后，逐渐加大油门，发电机开始发电，仪表上的充电指示灯应熄灭，由于 机油压力已高于0.1MPa，仪表上的机油压力低报警灯也应熄灭且停止报警。 b.在收割机工作过程中，发动机的水温高于94℃时，水温报警灯会发出声光两种报警信 号，提醒机手停车检查，降低水温；发动机的机油压力小于0.1MPa时，机油压力低报警灯会发出声光两种报警信号，机手应立即停车进行排查；当燃油报警灯发出声光两种报警信号时，说明燃油马上就要用完，提醒机手及时加油。工作时间表是计算发动机的工作时间，当发动机工作时，时间表就开始计时。 3.功能介绍：(参见仪表示意图)
指针式仪表自动读数识别系统设计
指针式仪表自动读数系统设计 摘要 随着模式识别技术、计算机技术等多种技术的不断完善和发展，机器视觉获得了巨大的进步与发展。目前在许多企业中，存在着大量的仪表，仪表的读数都要靠人来完成，工作量很大而且误差率相对来说比较高，基于这个原因，设计了一个工业生产线在线检测数据数字化处理系统。首先通过摄像头采集仪表图像，通过传输装置以无线的方式把图像传输到电脑上，然后在电脑上通过matlab程序设计，处理图像，读取仪表的数据，然后用labview调用matlab程序，并设计一个显示界面，通过界面可以看到实时的数据与仪表图像以及在一段时间内数据的变化情况。最后通过labview访问access数据库，将读取的数据传入数据库中，便于被调用，最终实现检测数据的数字化处理。 关键词：机器视觉图像处理 Matlab Labview
Online testing data of industrial production line digital processing system design Abstract With the development of computer technology and pattern recognition technology,machine vision technology makes a great progress and develop- ment.At present,there are a lot of instrument in many enterprises.in- strument reading work need people to complete.So there are a lot of work to do and efficiency is very low,as the same time,error rate is quite high.For this reason,there design a online testing data of industrial production line digital processing system.First of all,there need to take Picture by camera.next,t hrough transmission device in wireless way to transmit the image to a computer.Then by matlab programming on the compu- ter,d ata processing images, read the meter.And then call matlab by labview and design a display interface.Through the interface can see the real-time data.At last,through labview access access database,and take the data into database.Finally,realize the testing data of the digital processing. Keywords：Machine vision image processing Matlab Labview
仪表调校记录表格(DOC)
仪表调校记录表格单元号：上料系统 仪表位号仪表 名称 输入/显示（指示、记录）/输出 工程 单位 校线正确正负正确 调校 合格 测量范围仪表至接 线箱 接线箱至 机柜 仪表至接 线箱 接线箱至 机柜0% 50% 100% 50% 0% AISA0101可燃气体探测器WI0106称 LSA0108磁翻板远传液位计 PI0111压力变送器 TI0112热电阻 TG0114双金属温度计 备注： 建设单位监理单位总包单位施工单位 专业工程师： 年月日专业工程师： 年月日 专业工程师： 年月日 专业工程师： 质量员： 记录人： 年月日
仪表调校记录表格单元号：酸性废液 仪表位号仪表 名称 输入/显示（指示、记录）/输出 工程 单位 校线正确正负正确 调校 合格 测量范围仪表至接 线箱 接线箱至 机柜 仪表至接 线箱 接线箱至 机柜0% 50% 100% 50% 0% AIAS0407可燃气体探测器 LISA0209超声波液位计 LISA0409超声波液位计 LS0411音叉液位开关 TG0412热电阻 LISA0413超声波液位计 LS0415音叉液位开关 TG0416热电阻 PISA0417压力变送器 PISA0420压力变送器 LISA0421超声波液位计 LS0423音叉液位开关 TG0424热电阻 LISA0425超声波液位计 备注： 建设单位监理单位总包单位施工单位 专业工程师： 年月日专业工程师： 年月日 专业工程师： 年月日 专业工程师： 质量员： 记录人： 年月日
仪表调校记录表格单元号：酸性废液 仪表位号仪表 名称 输入/显示（指示、记录）/输出 工程 单位 校线正确正负正确 调校 合格 测量范围仪表至接 线箱 接线箱至 机柜 仪表至接 线箱 接线箱至 机柜0% 50% 100% 50% 0% LS0426音叉液位开关 TG0427热电阻 PISA0428压力变送器 PISA0431压力变送器 备注： 建设单位监理单位总包单位施工单位 专业工程师： 年月日专业工程师： 年月日 专业工程师： 年月日 专业工程师： 质量员： 记录人： 年月日
数字显示仪表
数字显示仪表 概述： 数字显示仪表可以与不同得传感器（变送器)配合， 对压力、温度、流量、物位、转速等参数进行测量并以数字得形式显示被测结果,故称为数字显示仪表. 它显示直观、没有人为视觉误差、反应迅速、准确度高等优点。目前数字显示仪表在各个行业已等到广泛得应用。 第一节 数字显示仪表得分类及组成 1、 数字显示仪表得分类 ● 按输入信号得形式分 电压型：输入信号就是电压或电流（１-5VDC/4-２0mADC ） 频率型：输入信号就是频率(Hz ）。 ● 按仪表具有功能分 数字显示仪、数字显示报警仪、多功能数字显示仪表。 2、 数字显示仪表得组成及工作原理 ● 数字显示仪表得组成 由五部分组成：前置放大、模/数（A/D)转换、非线性补偿、标度变换及计数显示。 ● 电压型数字仪表得构成方案如下: (a)
● 方案（ａ）模拟非线性补偿:被测量在模拟信号时就已被线性化了,其测量准确度较低，一般只能达到0、5％-０、1％，优点就是可以直接输出线性化得模拟信号. ● 方案（b)非线性模／数(A/D ）变换补偿：利用非线性得模/数（A/D ）转换电路,在完成模/数（A/D ）转换得同时也完成了线性化,因而结构简单,准确度高，缺点就是只能适用于测量特定模拟量，多用在单一参数测量得数字式仪表中。 ● 方案(C)数字线性补偿及标度变换：它可组成多种方案，适用面宽,主要用于直接数字控制系统(DD Ｃ）及计算机设定系统(S ＰC ）等较大规模得控制系统及测量系统中。其测量准确度高,结构较复杂。 第二节 模／数（A ／D)转换 模/数(Ａ／D ）转换部分就是显示仪表得重要组成部份.其功能就是将连续变化得模拟量转换成与其成比例得数字量，以便进行数字显示. (ｂ)线。两种:双积分型与逐次比较反馈编码型。 1、 双积分型 A/Ｄ转换电路 ● 基本原理：将一段时间内得模拟量电压值通过两次积分变换成与其成正比得时间间隔，然后利用时钟脉冲与计数器测出此时间间隔，从而得到数字量。 (c) C 指针读数 输入电压V i 输入电压V i i 数字量 (a) (b)
仪表调试记录范文.doc
序测量 实测值 仪表位号低位低位高位号范围 报警联锁报警 1 TIA-R0101a0-100 2 PIA-R0101a 3 IIA-R0101a 0-20 4 TIA-R0101b0-100 5 PIA-R0101b 6 IIA-R0101b 0-20 7 TIA-R0102a0-105 8 TIA-R0102b0-105 9 TIA-R0103a0-75 10 TIA-R0103b0-75 11 TIA-R0103c 0-75 12 TIA-R0104a 0-70 13PIA-R0104a-1 14LAI-R0104a 15PIA-R0104a-2 16TIA-R0104b0-70 17PIA-R0104b 18LAI-R0104b 19PIA-R0104b-2 20IIA-R0201a0-20 21TIA-R0201a0-25 22PIA-R0201a-1 23PIA-R0201a-2 24IIA-R0201b0-20 25TIA-R0201b0-25 26PIA-R0201b-1 27PIA-R0201b-2 28IIA-R0201c0-20 29TIA-R0201c0-25 30PIA-R0201c-1 31PIA-R0201c-2 32IIA-R0201d0-20 33TIA-R0201d0-25 34PIA-R0201d-1 35PIA-R0201d-2 36IIA-R0201e0-20 37TIA-R0201e0-25 38PIA-R0201e-1 酮系列生产装置、西酞普兰系列生产装置 报警其他调试高位单位 显示功能结果联锁 ℃ MPa A ℃ MPa A ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ MPa m MPa ℃ MPa m MPa A ℃ MPa MPa A ℃ MPa MPa A ℃ MPa MPa A ℃ MPa MPa A ℃ MPa
显示仪表试题
显示仪表试题 一、判断题 1.静压误差的产生主要是由于测量元件变形装配不当造成的。 (对） 2.联锁保护系统用于工况达到危险状态时，防止事故发生和扩大，它属于开环控制系统。 (错) 3.采用前馈控制系统调节的优点，主要是利用前馈调节的及时性和反馈调节的准确性。 （对） 4.数字温度表可将测量信号转换成直流信号,再将直流电压先好线性的转换为数字信号, 以实现数字显示. （对） 5.R3000无纸记录仪主要由四个部分组成，分别为电源，主机部分、CPU、和I/O部分。（错） 6.显示仪表显示3?位,即显示范围为-199~+199. (错) 7.数字式仪表直接以数字形式显示过程变量是工程单位数值大小的仪表. (对) 8.XMZ-5000 数字式仪表的测量范围为-30~+180℃，其量程为210℃，满度值为180℃。 （对） 9.一台数字式仪表一般有前置放大器，模拟数字转换器、非线性补偿、标度变换及显示环 节部分组成。（对） 10.数字式显示仪表“1023”时，前置放大器需提供4000mV电压，若显示“1000”，电偶电 势为41.27mV，那么前置放大器的放大倍数K=94.7 （对） 11.显示仪表按显示方式分为模拟显示、数字显示两大类。（错） 12.模拟显示仪表就其测量线路而言，又分为变换式和平衡式两种。（对） 13.数字显示仪表仪表按输入信号的不同，可分为电压型和频率型两大类。（对） 14.自动平衡电桥的构成与自动平衡电位差计相同，差别仅在于接受信号不同。（错） 15.平衡式测量线路有三大类，即有差随动式、无差随动式和程序平衡式。（对） 16.闭环结构的自动平衡式显示仪表，其精度取决于反馈的精度。（对） 17.将模拟量转换为一定码制的数字量统称为模/数转换。（对） 18.很多检测组件或传感器的输出信号与被测变量之间往往为线性关系。（错） 19.数字显示仪表按使用场合不同，可分为实验室用和工业用两大类。（对） 20.分辨力是指数字显示器的最末位数字间隔所代表的被测参数变化量。（对） 21.数字电压表显示器所显示数字是219.95V，则分辨力是千分之一伏（1mV） ( 错 ) 22.通常以最高分辨力作为数字数字式仪表的分辨力指标和灵敏度的大小。（对） 23.数字式仪表相应于最高量程的分辨力称为该表的最高分辨力，也叫灵敏度。（错） 24.分辨率是数字式仪表灵敏度与最低量程的相对值就是数字式仪表的分辨率。( 对 ) 25.测量仪表的输出与输入之间呈线性关系下，模拟式仪表的刻度可以做成均匀刻度，而数 字仪表就可以不必采用线性化措施。（对） 二选择题 1.显示仪表直接接受（ACD ）送来的信号，经过测量线路和显示装置，最后被测变量 予以指示和记录，或用字、字符、数、图像显示。 A.检测组件 B显示组件 C变送器 D 传感器 2.屏幕显示仪表是直接把工艺参数用（ ABCD ）的形式在荧光屏上直接显示出来，并配 以打字记录装置。 A.文字 B 符号 C 数字 D 图像
模拟指针式仪表读数
模拟指针式仪表读数
————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期： 1
摘要 目前，在大型工矿企业、电力部门中，模拟指针式仪表因其简单可靠、价格低廉等仍在大量使用数量巨大的各种指针式仪表的定期维护、检测等一直都是靠人力来完成的，长时间的人工读表不仅容易造成视觉疲劳、视觉受损，工作人员与仪表表盘的距离和角度等都容易造成读数误差，而且不利于大量信息的及时采集和统一管理。自20世纪80年代以来，随着数字图像处理技术的迅猛发展，发展了自动识别指针式模拟表盘的显示值的方法，应用于工业与生活中，大大提高了效率与准确率真。数字图像处理技术在工业生产的应用中就显得尤为重要，越来越受到人们的重视。 本次报告主要内容安排： 第一、简单介绍了数字图像处理的一些基本概念，包括它的发展、特点、应用领域、今后的发展方向。 第二、介绍了在课题设计的准备阶段，了解到的关于数字图像处理在缺陷检测中的一般步骤及算法。按照一般检测流程，讲述了图像采集系统，包括硬件设备和图像数字化的基本原理；在图像的预处理中，介绍了灰度变换、二值化及图像细化等基本方法。 第三、针对本次专业综合训练课题，着重讨论了直线的提取方法—Hough变换的基本原理。 第四、简述了图形用户界面(Graphical User Interface)GUI，在Matlab程序开发中的作用，并设计了一个简单的GUI界面，输出处理后的图像。 关键字：指针式模拟表盘识别数字图像处理matlab 1
目录 摘要 (1) 第一章绪论 (3) 1.1图像处理概述 (3) 1.1.1 图像处理技术的分类 (3) 1.1.3 数字图像处理的主要内容 (4) 1.1.2 图像处理的主要方法 (4) 1.1.4 数字图像处理的特点 (4) 第二章指针式模拟表盘自动读数算法 (5) 2.1基本原理——H OUGH变换原理 (5) 2.2识别步骤 (6) 2.2.1 图像获取 (6) 2.2.2 数字图像预处理 (7) 2.2.3 特征提取 (9) 第三章指针式模拟表盘自动读数实现 (10) 3.1设计要求 (10) 3.2具体实现步骤 (10) 3.3 简单GUI界面输出 (13) 第四章心得体会 (17) 附录 (18) 参考文献 (21) 1
PLC仿真使用方法
使用方法： 1.本软件无需安装，解压缩后双击S7_200.exe即可使用； 2.仿真前先用STEP 7 - MicroWIN编写程序，编写完成后在菜单栏“文件”里点击“导出”，弹出一个“导出程序块”的对话框，选择存储路径，填写文件名，保存类型的扩展名为awl，之后点保存； 3.打开仿真软件，输入密码“6596”，双击PLC面板选择CPU型号，点击菜单栏的“程序”，点“装载程序”，在弹出的对话框中选择要装载的程序部分和STEP 7 - MicroWIN的版本号，一般情况下选“全部”就行了，之后“确定”，找到awl文件的路径“打开”导出的程序，在弹出的对话框点击“确定”，再点那个绿色的三角运行按钮让PLC进入运行状态，点击下面那一排输入的小开关给PLC输入信号就可以进行仿真了。 使用教程： 本教程中介绍的是juan luis villanueva设计的英文版S7-200 PLC 仿真软件（V2.0），原版为西班牙语。关于本软件的详细介绍，可以参考https://www.wendangku.net/doc/3514822095.html,/canalPLC。 该仿真软件可以仿真大量的S7-200指令（支持常用的位触点指令、定时器指令、计数器指令、比较指令、逻辑运算指令和大部分的数学运算指令等，但部分指令如顺序控制指令、循环指令、高速计数器指令和通讯指令等尚无法支持，仿真软件支持的仿真指令可参考https://www.wendangku.net/doc/3514822095.html,/canalPLC/interest.htm）。仿真程序提供了数字信号输入开关、两个模拟电位器和LED输出显示，仿真程序同时还支持对TD-200文本显示器的仿真，在实验条件尚不具备的情况下，完全可以作为学习S7-200的一个辅助工具。 仿真软件界面介绍： 附图1 仿真软件界面 仿真软件的界面如附图1所示，和所有基于Windows的软件一样，仿真软件最上方是菜单，仿真软件的所有功能都有对应的菜单命令；在工件栏中列出了部分常用的命令（如PLC程序加载，启动程序，停止程序、AWL、KOP、DB1和状态观察窗口等）。
模拟指针式仪表读数
摘要 目前，在大型工矿企业、电力部门中，模拟指针式仪表因其简单可靠、价格低廉等仍在大量使用数量巨大的各种指针式仪表的定期维护、检测等一直都是靠人力来完成的，长时间的人工读表不仅容易造成视觉疲劳、视觉受损，工作人员与仪表表盘的距离和角度等都容易造成读数误差，而且不利于大量信息的及时采集和统一管理。自20世纪80年代以来，随着数字图像处理技术的迅猛发展，发展了自动识别指针式模拟表盘的显示值的方法，应用于工业与生活中，大大提高了效率与准确率真。数字图像处理技术在工业生产的应用中就显得尤为重要，越来越受到人们的重视。 本次报告主要内容安排： 第一、简单介绍了数字图像处理的一些基本概念，包括它的发展、特点、应用领域、今后的发展方向。 第二、介绍了在课题设计的准备阶段，了解到的关于数字图像处理在缺陷检测中的一般步骤及算法。按照一般检测流程，讲述了图像采集系统，包括硬件设备和图像数字化的基本原理；在图像的预处理中，介绍了灰度变换、二值化及图像细化等基本方法。 第三、针对本次专业综合训练课题，着重讨论了直线的提取方法—Hough变换的基本原理。 第四、简述了图形用户界面(Graphical User Interface)GUI，在Matlab程序开发中的作用，并设计了一个简单的GUI界面，输出处理后的图像。 关键字：指针式模拟表盘识别数字图像处理matlab
目录 摘要 (1) 第一章绪论 (3) 1.1图像处理概述 (3) 1.1.1 图像处理技术的分类 (3) 1.1.3 数字图像处理的主要内容 (4) 1.1.2 图像处理的主要方法 (4) 1.1.4 数字图像处理的特点 (4) 第二章指针式模拟表盘自动读数算法 (5) 2.1基本原理——H OUGH变换原理 (5) 2.2识别步骤 (6) 2.2.1 图像获取 (6) 2.2.2 数字图像预处理 (7) 2.2.3 特征提取 (9) 第三章指针式模拟表盘自动读数实现 (10) 3.1设计要求 (10) 3.2具体实现步骤 (10) 3.3 简单GUI界面输出 (13) 第四章心得体会 (17) 附录 (18) 参考文献 (21)
仪表技能实训仿真教学系统的开发
仪表技能实训仿真教学系统的开发 随着高校的扩招，实验室建设速度难以满足教学的需求，相对集中的实践教学时间使实验设备难以招架，设备出现故障的时间间隔越来越短和台套数越来越多，破解这一难题成了迫在眉睫的问题；我校自动化专业实验室有八套仪表校验设备、十套仪表接线实训设备、十套气动调节阀和八套过程控制系统设备，每年除了承担自动化专业二个本科班、测控技术与仪器专业二个本科班、电气工程及其自动化专业（卓越）一个本科班和电气自动化技术一个专科班的仪表技能实训外，还要负责过程装备与控制工程、化学工程与工艺和石油化工技术（专科）十个班的实验教学任务，由于开设实验实训的实验室设备台套数有限，而使用设备的学生人数众多（一年700人以上），若学生对设备和操作流程不熟悉将必然导致实验实训时间长、设备故障频繁和因分组组员多而出现有人根本就没有动手机会的情况；如果有一平台，学生能利用这一平台熟悉实验实训设备、熟悉实验实训过程和操作流程，就可以加快学生实验实训进程、缩短实验实训时间和减少设备的故障率，若同时合理安排实验实训时间，开放实验室，就为每个学生动手实践创造了有利条件；基于以上原因萌发了开发仪表技能实训仿真教学系统的想法，为了使学生熟悉实验室仪表，仿真教学系统设计了仪表结构和原理模块，为了使学生掌握仪表的使用方法和操作流程，仿真教学系统设计了仪表校验、仪表接线和调节阀拆装等模块，为了使学生掌握自动控制的基本思想，仿真教学系统设计了系统调试与运行模块，为使学生学习更方便，成为一个全新的学习平台，仿真教学系统做成了开放性的网络学习平台。 2 仿真教学系统方案设计 2.1 实训内容模块化 仪表技能实训仿真教学系统采用了模块化的设计理念，根据企业对仪表自动化技术人员知识、能力和素质的要求，将系统划分为常规
智能数字显示仪表
智能数字显示仪表 【摘要】智能仪表是含有微型计算机或者微型处理器的测量仪器。它的出现，极大的扩充了传统仪器的应用范围。智能仪器凭借其体积小、功能强、低功耗等优势，迅速的在家用电器、科研单位和工业企业中得到了广泛的使用。智能电子系统，其单片机硬件部分都是相似的，一般是由如下硬件电路组成：单片机最小系统（单片机、电源、晶振、复位、编程调试接口等）。开关量2 、输入与输出电路。模数与数模转换电路。通信接口（UART （SCI）SPI、C 、I（SMBus）CAN、USB、TCP/IP、ZigBee 等）。显示电路（LED 数码管、LCD等）。控制电路（继电器、晶闸管等功率输出电路）。而软件部分就是使单片机中运行的程序（算法），程序通过单片机与单片机的引脚指挥各个硬件电路部分，进而控制各种各样的对象，实现对象控制的自动化与智能化。单片机技术的落脚点就是实现电子系统智能化，换句话说，就是开发控制各种对象的智能电子产品。本课程设计以工业控制中使用的温度监测智能仪表为例，介绍单片机在电子系统智能化方面的应用。 1、设计目的和原理 设计题目：实现智能数字显示仪表。要求 8 位数码管显示位显示测量值，位显示设定值）（4 4 ， 4 输入按钮（功能选择、数码管选择、数字增加、数字减少），可设定上下限报警（蜂鸣器报警）适配 E 型（镍铬-铜镍）热电偶，测温范围为 0℃~700℃。采用比例控制、并。用晶闸管移相驱动1000W 电加热器（电源电压为 AC220V）。 设计目的：单片机综合练习是一项综合性的专业实践，目的是让学生在所学知识的基础上，结合工程实际，加以消化和巩固，培养学生的综合运用知识的能力、动手实际的能力和工程实践能力，为以后的工作实践打好良好的基础。 设计原理：由热电偶送来的电信号一方面通过 AD 转换成数字信号供单片机处理后进行数字显示，另一方面传输到调节器比较运算，输出一个需要的控制信号与给定匹配。
数字显示仪表
被测参数变 送 器 前 置 放 大 非线性 补偿 《 标 度 变 模/数 （A/D）转换 计 数 显 示 数字显示仪表 概述： 数字显示仪表可以与不同的传感器（变送器）配合，对压力、温度、流量、物位、转速等参数进行测量并以数字的形式显示被测结果，故称为数字显示仪表。它显示直观、没有人为视觉误差、反应迅速、准确度高等优点。目前数字显示仪表在各个行业已等到广泛的应用。 第一节数字显示仪表的分类及组成 1、数字显示仪表的分类 按输入信号的形式分 电压型：输入信号是电压或电流（1-5VDC/4-20mADC） 频率型：输入信号是频率(Hz)。 按仪表具有功能分 数字显示仪、数字显示报警仪、多功能数字显示仪表。 2、) 3、数字显示仪表的组成及工作原理 数字显示仪表的组成 由五部分组成：前置放大、模/数（A/D）转换、非线性补偿、标度变换及计数显示。 电压型数字仪表的构成方案如下： 被测参数变 送 器 前 置 放 大 标 度 变 换 非线性模/数 ] （A/D）转换 计 数 显 示 (a) (b)
被测参数 变送器 前置放大 ` 非线性补偿 标度变换 模/数 （A/D ）转换 计数显示 方案（a ）模拟非线性补偿：被测量在模拟信号时就已被线性化了，其测量准确度较低，一般只能达到％％，优点是可以直接输出线性化的模拟信号。 方案（b ）非线性模/数（A/D ）变换补偿：利用非线性的模/数（A/D ）转换电路，在完成模/数（A/D ）转换的同时也完成了线性化，因而结构简单，准确度高，缺点是只能适用于测量特定模拟量，多用在单一参数测量的数字式仪表中。 方案（C ）数字线性补偿及标度变换：它可组成多种方案，适用面宽，主要用于直接数字控制系统（DDC ）及计算机设定系统（SPC ）等较大规模的控制系统及测量系统中。其测量准确度高，结构较复杂。 第二节 … 第三节 模/数（A/D ）转换 模/数（A/D ）转换部分是显示仪表的重要组成部份。其功能是将连续变化的模拟量转换成与其成比例的数字量，以便进行数字显示。 、 (c) 指针读数 输入电压V i 01100101010000110010/ 0001输入电压V i 量化单位i 数字量 （a ） （b ） 越小转换准确度越高
Matlab平台下的仪表仿真技术
《Matlab平台下的仪表仿真技术》 实验报告 班级：371711班 学号：37171114 姓名：苑海涛 2010年12月
一、实验目的 用MATLAB软件仿真设计一些常用的飞行仪表（高度表、转弯侧滑仪、地平仪等）。通过仪表仿真增加对飞机性能的了解，熟悉飞行仪表的工作原理，并能够进行仿真设计。 二、实验内容 使用MATLAB软件设计气压高度表并进行仿真。 三、实验要求 提供在功能上和外观上尽可能逼真的气压式高度表，可以实现至少两种类型高度（如标准气压高度、场压高度）的切换显示。 四、实验原理 图1 各种高度示意图 高度表原理：利用标准大气压下高度与大气压力的关系，利用真空膜盒测量大气压力，从而表示飞行高度。理论依据：在标准大气条件下，高度和大气压力具有一一对应的关系。
图2 标准大气条件下高度和大气压力的关系 五、程序设计思路 本程序分为三个模块，分别是界面模块、指针数字模块和停止模块。界面模块完成界面整体布局，以及程序载入时各参量变量的初始化工作。指针数字模块主要实现是指针的移动和整千米一下数字的显示，完成指针加数字结合的显示气压高度的功能。停止模块实现仿真过程中的停止功能。 六、详细程序流程
界面模块：在程序加载时被调用，开始绘制表盘及指针。此处在GUI界面内添加了开始、停止、加速、减速及输入高度的一些功能。 指针数字模块：此模块主要实现高度的显示。首先单击开始，高度表按照预先设定的速度匀速升高，再单击结束时可以停止。在高度显示过程中若点击加速或者减速，在下一次开始时高度表的变化速度相应的增加或者减少。当有高度输入时，高度表的起始显示从此高度开始，高度表相当于始终显示的是绝对高度。 停止模块：当想结束程序时可以单击，用于停止程序。 七、仿真界面（程序运行截图和说明） Figure1是程序载入时的截图。
数字显示仪表
被测参变 送 器 前 置 放 非线性 补偿 标 度 变 模/数 （A/D）转换 计 数 显 被测参变 送 器 前 置 放 非线性 补偿 标 度 变 模/数 （A/D）转换 计 数 显 数字显示仪表 概述： 数字显示仪表可以与不同的传感器（变送器）配合，对压力、温度、流量、物位、转速等参数进行测量并以数字的形式显示被测结果，故称为数字显示仪表。它显示直观、没有人为视觉误差、反应迅速、准确度高等优点。目前数字显示仪表在各个行业已等到广泛的应用。 第一节数字显示仪表的分类及组成 1、数字显示仪表的分类 按输入信号的形式分 电压型：输入信号是电压或电流（1-5VDC/4-20mADC） 频率型：输入信号是频率(Hz)。 按仪表具有功能分 数字显示仪、数字显示报警仪、多功能数字显示仪表。 2、数字显示仪表的组成及工作原理 数字显示仪表的组成 由五部分组成：前置放大、模/数（A/D）转换、非线性补偿、标度变换及计数显示。 电压型数字仪表的构成方案如下： 被测参变 送 器 前 置 放 标 度 变 非线性模/数 （A/D）转换 计 数 显 (a) (b)
方案（a ）模拟非线性补偿：被测量在模拟信号时就已被线性化了，其测量准确度较低，一般只能达到％％，优点是可以直接输出线性化的模拟信号。 方案（b ）非线性模/数（A/D ）变换补偿：利用非线性的模/数（A/D ）转换电路，在完成模/数（A/D ）转换的同时也完成了线性化，因而结构简单，准确度高，缺点是只能适用于测量特定模拟量，多用在单一参数测量的数字式仪表中。 方案（C ）数字线性补偿及标度变换：它可组成多种方案，适用面宽，主要用于直接数字控制系统（DDC ）及计算机设定系统（SPC ）等较大规模的控制系统及测量系统中。其测量准确度高，结构较复杂。 第二节 模/数（A/D ）转换 模/数（A/D ）转换部分是显示仪表的重要组成部份。其功能是将连续变化的模拟量转换成与其成比例的数字量，以便进行数字显示。 上图(a)表示模拟式仪表的指针读数与输入电压V i 关系;图（b ）表示了将这种关系进行整量化，即用折线代替图（a ）中的直线。 在实际测量中经常是先把非电量转换成电压；然后再由电压转换成数字信号，即A/D 转换。A/D 转换有多种，常用的有两种：双积分型和逐次比较反馈编码型。 1、 双积分型A/D 转换电路 基本原理：将一段时间内的模拟量电压值通过两次积分 (c) 指针读数 输入电压V i 0110010101000011输入电压V i 量化单位i 数字量 （a ） （b ） 越小转 换准确
数字显示仪表
被测 参 数 变 送 器 前 置 放 大 非 线性补 偿 标 度 变 换 模/数 （A/D ）转换 计 数 显 示 数字显示仪表 概述： 数字显示仪表可以与不同的传感器（变送器）配合，对压力、温度、流量、物位、转速等参数进行测量并以数字的形式显示被测结果，故称为数字显示仪表。它显示直观、没有人为视觉误差、反应迅速、准确度高等优点。目前数字显示仪表在各个行业已等到广泛的应用。 第一节数字显示仪表的分类及组成 1、数字显示仪表的分类 按输入信号的形式分 电压型：输入信号是电压或电流（1-5VDC/4-20mADC） 频率型：输入信号是频率(Hz)。 按仪表具有功能分 数字显示仪、数字显示报警仪、多功能数字显示仪表。 2、数字显示仪表的组成及工作原理 数字显示仪表的组成 由五部分组成：前置放大、模/数（A/D）转换、非线性补偿、标度变换及计数显示。 电压型数字仪表的构成方案如下： 被测 参 数 变 送 器 前 置 放 大 标 度 变 换 非线性模/ 数 （A/D）转换 计 数 显 示 (a) (b)
被测参数 变 送器 前 置放大 非 线性补偿 标度变换 模/数 （A/D ）转换 计 数显示 方案（a ）模拟非线性补偿：被测量在模拟信号时就已被线性化了，其测量准确度较低，一般只能达到％％，优点是可以直接输出线性化的模拟信号。 方案（b ）非线性模/数（A/D ）变换补偿：利用非线性的模/数（A/D ）转换电路，在完成模/数（A/D ）转换的同时也完成了线性化，因而结构简单，准确度高，缺点是只能适用于测量特定模拟量，多用在单一参数测量的数字式仪表中。 方案（C ）数字线性补偿及标度变换：它可组成多种方案，适用面宽，主要用于直接数字控制系统（DDC ）及计算机设定系统（SPC ）等较大规模的控制系统及测量系统中。其测量准确度高，结构较复杂。 第二节 模/数（A/D ）转换 模/数（A/D ）转换部分是显示仪表的重要组成部份。其功能是将连续变化的模拟量转换成与其成比例的数字量，以便进行数字显示。 上图(a)表示模拟式仪表的指针读数与输入电压V i 关系;图 (c) 指针读数 输入电压0110 0101 0100 00 输入电压量化单位i 数字量 （a ） （b ） 越小转换准确度越高
显示仪表
显示仪表论文 课程名称：化工仪表及自动化 专业： **工程 组别：第*小组 指导老师： ** 设计时间：20**年**月**日--**月**日
目录 第一节模拟式显示仪表 (4) 一、自动电子电位差计 (4) 二、自动电子平衡电桥 (6) 三、自动电子平衡电桥与自动电子电位差计的比较 (7) 第二节数字化显示仪表 (8) 一、数字化测量技术的发展概况： (8) 二、数字式显示仪表的特点： (8) 三、数字式显示仪表的类型： (9) 四、数字式显示仪表的主要技术指标： (9) 五、数字式显示仪表的结构组成： (10) 第三节新型显示仪表 (17) 一、新型显示仪表概述： (17) 二、无纸记录仪特点： (17) 三、虚拟显示仪表 (18) 四、无纸记录仪和虚拟显示仪的比较： (18) 第四节组长总结........................................................................ 错误！未定义书签。 五、参考文献 (19) 附录：小组成员与分工.............................................................. 错误！未定义书签。
摘要 本文主要根据显示仪表的三种显示类型——模拟式、数字式和屏幕显示来进行阐述。通过对三种显示仪表的组成、特点、原理、种类以及优缺点等的介绍，来让同学们更好的了解、掌握显示仪表的相关知识。 关键词：显示仪表；模拟式；数字式；屏幕显示 Abstract This article mainly according to the three kinds of display instrument display types: analog, digital and screen display, through the three kinds of display instrument, the composition, characteristics, principles, types and advantages and disadvantages of the introduction, to let the students better understand, to master the relevant knowledge. Key words: display instrument; analog; digital; screen display
DIN图形显示面板仪表和数据记录器
1/8 DIN图形显示面板仪表和数据记录器，适用于温度和过程测量 ?UL 和cUL 认证 ?配备高分辨率黑白图形显示屏 ?通用输入接口接受热电偶、RTD和过程输入（电压和电流） ?使用水平条形图、线形图或标准数字格式显示过程输入 ?记录85,000个数据点及时间戳 ?带备用电池的实时时钟，保证了时间标记的可靠性 ?基于时间和日期、报警1或2或按键的数据记录 ?监测和显示最小和最大过程值 ?90～240 Vac范围内的通用电源输入 ?隔离的24 Vdc激励为外部变送器供电 OMEGA的全新1/8 DIN DPi1701系列图形显示面板仪表和数据记录器提供无与伦比的显示功能和性能。带背光的高亮图形显示屏（240 x 64 像素点）拥有强大的显示功能，可显示水平条形图、线形图并且进行实时数据记录。这种装置可配置为接受热电偶（J、K、T、E、R 和S型）、RTD（2线或3线）、电压(0～10 Vdc)或电流(0～20 mA)。可选功能包括两个C型继电器、隔离的USB或RS232 PC接口、隔离模拟输出、隔离24 Vdc激励和无线接收器。 图形显示为设置选项配备了全词菜单，相比典型的4位缩写字母面板仪表，编程方法更简单。这种灵活的仪表适用于各类实验室、工厂和过程监测的应用场合，而且带有时间标记的数据日志记录功能在检修和开发方面也非常有用。 规格: 显示屏：黑白带背光， 240 x 64像素点 显示屏背光：高亮黄色 显示格式：标准数字、大数字、水平条形图和线形图 采样率：每秒4个样本 输入 热电偶精度：0.5°C (0.9°F)、R和S型：2.5°C（4.5°F）或者为满量程的0.5% 热电偶量程： J型：-100～760°C (-148～1400°F) K型：-100～1260°C (-148～2300°F) E型：-200～849°C (-328～1560°F) T型：-200～400°C (-328～752°F) R和S型：100～1760°C (212～3200°F) 热电偶开路检测：量程向上 热电偶导线电阻：最大100 ? RTD：100 ?铂丝，2线或3线制，0.00385曲线 RTD精度：0.5°C (0.9°F)