一、測量誤差的概念

化工生產(chǎn)過程大多具有規(guī)模大、流程長、連續(xù)化、自動化的特點，為了有效地進行工藝操作和生產(chǎn)控制，需要用各種類型的儀表去測量生產(chǎn)過程中各種變量的具體量值。雖然進行測量時所用的儀表和測量方法不同，但測量過程的機理是相同的，即都是將被測變量與其同種類單位的量值進行比較的過程。各種測量儀表就是實現(xiàn)這種比較的技術工具。對于在生產(chǎn)裝置上使用的各種測量儀表，總是希望它們測量的結(jié)果準確無誤。但是在實際測量過程中，往往由于測量儀表本身性能、安裝使用環(huán)境、測量方法及操作人員疏忽等主客觀因素的影響，使得測量結(jié)果與被測量的真實值之間存在一些偏差，這個偏差就稱為測量誤差。

二、測量誤差的分類

誤差的分類方法多種多樣，如按誤差出現(xiàn)的規(guī)律來分，可分為系統(tǒng)誤差、偶然誤差和疏失誤差;按儀表使用的條件來分，有基本誤差、輔加誤差;按被測變量隨時間變化的關系來分，有靜態(tài)誤差、動態(tài)誤差;按與被測變量的關系來分，有定值誤差、累計誤差。測量儀表常說的絕對誤差、相對誤差和引用誤差是按照誤差的數(shù)值表示來分類的。

1、絕對誤差

絕對誤差是指儀表的測量值與被測變量真實值之差。事實上，被測變量的真實值并不能確切知道，往往用精確度比較高的標準儀器來測量同一被測變量，其測量結(jié)果當作被測變量的真實值。 絕對誤差有單位和符號，但不能完整地反映儀表的準確度，只能反應某點的準確程度。我們將各點絕對誤差中更大的稱為儀表的絕對誤差。絕對誤差符號相反的值稱為修正值。

2、相對誤差

相對誤差是指測量的絕對誤差與被測變量之比。它能夠客觀地反映測量結(jié)果的準確度，通常以百分數(shù)表示。

3、引用誤差(相對折合誤差或相對百分誤差)

測量儀表的準確性不僅與絕對誤差和相對誤差有關，而且還與儀表的測量范圍有關。工業(yè)儀表通常用引用誤差來表示儀表的準確程度，即絕對值與測量范圍上限或測量表量程的比值。

引用誤差也稱相對折合誤差或相對百分誤差，其特點是無量綱，有正負之分，能比較確切地反映儀表的準確程度。

由于引用誤差與測量儀表的量程有關，在選用同一準確度的儀表測量被測變量時，為了減小被測點的絕對誤差值，提高測量準確度，往往將儀表零點遷移，壓縮儀表量程。

4、測量系統(tǒng)的誤差

以上簡要介紹了測量儀表的誤差及計算方法，但在石油化工裝置中大量應用著由多個單元儀表組成的測量系統(tǒng)或控制系統(tǒng)，如何求得整個系統(tǒng)的測量誤差呢?通常采用以下兩種方法。

5、儀表示值誤差校驗

為了使各類儀表準、靈、可靠地長周期運行，儀修人員要定期對運行中的儀表進行示值誤差校驗，并對停車檢修后的儀表進行全性能周期檢定，以考核儀表是否符合技術性能指標，這里列舉顯示儀表示值誤差的校驗。

(1)校驗方法

顯示儀表雖然種類繁多，結(jié)構各異，但常用的校驗方法有如下兩種。

1) 信號較法 這是一種比較常用的校驗方法，用可調(diào)信號發(fā)生器向被校儀表和標準儀器加同—信號，將被校儀表的示值與標準儀表的示值進行比較，求出各點示值誤差。如用手動壓力泵同時給被校壓力計和標準壓力表輸入信號。

2) 直接校驗法這種校驗方法是用標準儀器直接給被校儀表加信號，通過標準儀器的實際信號示值與被校儀表的檢定點所對應的標準真值相比較，然后求出被校儀表該檢定點的誤差，如用標準電阻箱校驗配熱電阻型動圈式指示儀或自動平衡電橋。

三、儀表的質(zhì)量指標

在工程上通常用以下幾個質(zhì)量指標來衡量儀表的品質(zhì)。

1、允許誤差與基本誤差

根據(jù)儀表的使用要求，規(guī)定一個在正常情況下允許的更大誤差，這個允許的更大誤差叫允許誤差。通常用更大引用誤差來表示。

儀表的基本誤差是指儀表出廠時，制造廠保證該儀表在正常工作條件下的更大誤差。一般儀表的基本誤差也就是該儀表的允許誤差。

2、準確度和準確度等級

在正常使用條件下，儀表測量結(jié)果的準確程度叫儀表的準確度。引用誤差越小，儀表準確度越高，而引用誤差與儀表的量程范圍有關，所以在使用同一準確度等級儀表時，往往采取壓縮量程范圍，以減小測量誤差。

在工業(yè)測量中，為了便于表示儀表的質(zhì)量，通常用準確度等級來表示儀表的準確程度。準確度等級就是更大引用誤差去掉百分號。準確度等級是衡量儀表質(zhì)量優(yōu)劣的重要指標之一。我國工業(yè)儀表等級一般劃分為0.1、0.2、0.5、1.0、1.5、2.5、5.0七個等級，并標志在儀表刻度標尺或銘牌上。

儀表準確度習慣上稱精度，準確度等級習慣上稱精度等級。