電子測量儀表抗干擾技術及其對于誤差處理手段

一、本文概述
不僅是日常生活，還是工業生產場景中，我們都會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品有充分的了解，才能盡可能減少使用中的錯誤產生。在具體的使用過程中，儀表產生誤差及外部干擾是一個難以避免的難題，解決的方法有原則性的指導方案，也有具體的調整方法，具體來說可以通過選擇合適的儀器減少系統誤差，以及選擇更為精確的測量及計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，才能使儀表設備長期處于穩定的工作狀態，得出的測量結果才能夠更準確，更加符合我們的使用要求。
　　　
二、電子測量儀表的特點
　　電子儀表具有容易測量，而且能夠節省大量的人力、財力等優點。此外，它還具有比機械式儀表更高的精度，例如做實驗稱量東西時用的天平，天平的種類很多，以前用的多的是遵循左物右碼的法則的老式天平，誤差較大，測量結果往往不準確。而現如今用的多的是電子天平，它具有更高的精確度。再比如以前的流量測量儀表用的多的明渠流量計等，其測量結果都需要通過相應的人工計算得到結果，管道的流量測量更是棘手，自從有了電磁流量計和超聲波流量計的問世，這些測量都是分分鐘就能搞定的事，不僅安裝方便，維護簡單，測量結果精確，大大的節約了人力和物力，使規模化和集約化的生產成為可能。
　　
三、電子儀表使用注意事項
　　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：
　　1.了解技術指標在日常生活中，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指標，因此技術指標占有非常重要的位置。以行車電子秤中稱重儀表為例，其技術指標一般包括以下幾個方面：*先、基本規格。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。只有了解清楚這些技術指標，才能避免不必要的麻煩。有時候，用不同的儀表測定數據時會得到不同的結果。因此根據不同的技術指標選擇合適的電子儀表對測量結果的準確性有很大的幫助。
　　2.熟悉電子儀表的使用方法在使用電子儀器時，我們*先要清楚一些規則和要求，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，則會出現一系列的麻煩，例如，測量結果存在錯誤，以及造成儀表的毀壞。例如生活中常會遇到的錯誤有，該接地的沒有接地，再比如說使用直流電源時，必須先調整好輸出電壓才能接入電路，否則會是電路中的儀表超過其量程而出現故障，甚至損壞。
　　3.了解儀表的結構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，以及確保測量結果的精確性。在使用儀表之前，*先我們要清楚儀表的使用原理，以及各個部件的操作方法、功能及作用。例如電磁流量計和超聲波流量計雖然都是用來測量管道流量的，但是因為其測量的原理電磁流量計基于法拉第電磁感應定律，超聲波流量計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，我們才會知道從哪方面入手去應對困難，及時找到應對措施。
　　4.正確的選擇儀表的功能與量程每一個電子儀表都會有一個量程要求，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，使用時注意不要超過大量程。一般來說，測量結果與儀表量程范圍的選擇有關，范圍越小，結果越精確。因此，為了實驗的順利進行，應該在正確的量程范圍內使用儀器。
　　
四、電子測量儀表的誤差分析
　　在實際的工程應用中，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：*先，測量方法不正確。二，測量設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
　　儀表本身的機械性能或電器結構不完善往往會造成儀表本身的誤差。例如在使用儀表之前，沒有進行校正，因為有的儀表由于長時間沒有使用，零點會發生偏移，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行修正。其次，我們還可以通過部分設備的更換，同一試驗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人員操作不當造成的。在安裝時，對儀表放置，調節，或者是安裝都要符合儀器的使用規范。不當的操作會對測量產生不定方向的偏差。例如分光光度計在使用之前要預熱半個小時，如果沒有預熱的話可能會導致誤差的形成。這種誤差避免或者降低的方法是向有經驗的使用者進行咨詢；仔細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，結構，在詳細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，大多數都是由于操作者的粗心大意而引起的，或者是操作不當引起的。例如，沒有按照正確的方向讀數，使用時姿勢不正確等。要避免此種誤差，需要對測量者事行技能培訓，提高其測量素質和責任心，增強測量結果的準確性。
　　4.儀表環境誤差
　　環境對測量結果的影響是很明顯的，尤其是對一些高精度的儀表。外界環境通常包括有溫度、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，一定要保證環境在較干燥的環境中，環境濕度太大或者波動會對測量結果產生較大的影響，比如超聲波流量計在安裝使用時，如果外測量現場存大較為嚴重的聲波干擾，則極有可能對于測量的結果產生影響，嚴重的甚至導致測量無法進行。所以我們要先仔細閱讀說明書，操作過程中盡量避免因受到外界條件干擾產生誤差。
　　5.儀表理論誤差
　　理論誤差是儀表在設計時是根據理論上簡化過的近似公式來設計的，這種不科學的儀表本身就帶有一定的誤差，即便是完全按照上述四項進行操作，其結果也不正確。修正誤差的方法是加強儀表的理論學習，用更加科學嚴謹的理論進行儀表設計。
　　
五、電子測量儀表的抗干擾技術
　　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實際操作中遇到的具體問題而定，這樣能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，以確保測量的準確性。
　　2.換線所用信號線同電網饋線的位置與產生的靜電耦均有著很大的關聯，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，以減少作業環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、本文結語
隨著科學的進步，儀表已經成為了各個領域里工業檢測不可或缺的工具。作為一種精密儀器，使用過程中我們要盡可能地規范操作，在保證檢測目的的基礎上減少對儀表的傷害。現實的使用中，我們要做到具體問題具體分析，以保證測量工作的順利進行。
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