页数：15页文件大小：5.18 MB来源： 测量仪表及自动化ppt课件
本课件讲解显示仪表的三类形式，自动电子电位差计以放大器与可逆电机替代检流计的平衡过程与桥路电阻作用，自动平衡电桥的三线制接法及其与电位差计的区别，并介绍数字式与智能显示仪表的模数转换、非线性补偿、标度变换与无纸记录仪。
显示仪表（二次仪表）用于显示、记录、报警，一般安装于控制室内。
手动电位差计引入标定工作电流的标定回路：RN 为标准电阻、EN 为标准电池，K 打在标定位置时 IRN 与 EN 比较，调 RJ 使 G 指零，则 IRN = EN、I = 2mA；K 打向测量时可测 Ex = IRCB。此表既可作 mV 测量表，也可作标准 mV 信号源用于校验仪表。
用放大器替代检流计：Ex 与 UCB 比较的差值经放大器放大后驱动可逆电机，可逆电机经传动机构代替手动调节触点 C 的位置，直到 Ex = UCB，此时 C 点对应热电偶在该温度下产生的电势值（本电路没有冷端温度补偿）。
放大器输入不等时电机转动带动动臂左右移动直至相等，A 点不同位置即指示 Ex 对应的温度 t。
测量桥路处于平衡状态时，待测电势与桥路输出电势相等：Ex = UCB。
校验带有温度补偿电阻的自动电位差计时，应把各校验点电势减去校验温度下的电势后再送入，即送入 E(t, t₀)，原因是 R2 已经补偿。
示例：E 分度号热电偶、t₀ = 20℃，校验 100℃ 点时应送入 E(100, 20) 对应的电势值。
自动电位差计的整体组成环节：
采用三线制把待测电阻接入平衡电桥：初始状态下动臂在最右端，电桥平衡 R3(Rt0 + r) = R2R4；当 Rt = Rtmax 时电桥平衡 R3Rtmax = (R2 + r)R4。
调整滑线电阻使触点位于某一点时重新平衡，Rt 随温度变化时 K 点移动可使桥路再次平衡。
采用三线制连接的原因：减少导线电阻随环境温度变化对测量结果的影响。
| 比较项目 | 自动平衡电桥 | 自动电子电位差计 |
|---|---|---|
| 平衡情况 | 桥路输出为 0 | 桥路输出不等于 0（放大器输入为 0） |
| 测量形式 | 测电阻（配热电阻） | 测电势（配热电偶） |
| 冷端补偿 | 不需要 | 需要 |
| 外接线 | 一般导线，每根 2.5Ω（三线制） | 补偿导线（两线） |
| 工作电流 | 上下支路相同，不大于 6mA（热电阻易发热） | 上支路∶下支路 = 2∶1 |
在数字式显示仪表中加上微处理器即构成智能显示仪表，在功能与性能上都比数字式仪表有较大提高。
数字显示仪表至少应具备三大部分：
模拟信号数字化是量化过程：用足够小的单位增量把采样时刻的模拟信号值量化，增量越小精度越高，采样周期越短越能体现连续变化趋势、失真越小，但对技术要求越高。
被测参数经检测元件及变送器转换后的模拟信号与被测参数常呈非线性关系，数字式仪表内设有非线性补偿环节，使显示值与被测参数呈线性关系。
数字式补偿法把非线性输入分段，将斜率变化明显的曲线分成若干近似直线段，对不同斜率的直线段乘以不同斜率系数，统一转化为同一斜率输出。
通过对输入量进行比例系数运算，转换成数字式仪表可直接显示的变量值。
示例：被测温度 1000℃ 经转换后输出 1250 个脉冲，利用乘法器使 1250 乘以 0.8 得到 1000 个脉冲，再由计数器计数并显示 1000℃。
智能仪表一般都具有量程自动转换、自校正、自诊断等含有一定人工智能的分析能力；传统仪表难以实现的通信、复杂公式计算等问题，对智能仪表而言只需软硬件设计配合得当即可。
无纸记录仪无纸、无笔，内部无任何传统记录仪的机械传动部件，避免了纸和笔的消耗与维护。
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