第一章 热工测量的基本知识
合集下载
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
1、感受部件(一次仪表) 它是测量仪表的感受部分直接与被测对象相联系(但不一 定直接接触)。
作用:感受被测参数的大小和变化,并且必须随着被测参数 变化产生一个相应的信号输出到传输变换部件。
仪表能否快速、准确地反映被测参数的大小,很大程度上取 决于感受部件。因此对感受部件的要求是:
(1)输出信号与被测参数的变化之间呈单值函数关系,最 好呈线性关系,并有较高的灵敏度,即有较小的被测量变 化 时,输出信号就有较显著的变化。
作用(1)单纯起传递作用。如信号管道、电缆、光纤等; (2)起信号放大作用。如微弱信号放大器; (3)起变送作用。如远距离传送,变送器。
3、显示部件(二次仪表) 作用:是接受传输变换部件送来的信号,并将其转换为测量
人员可辨识的信号。 (1)显示部件根据显示方式不同可分为: 1)模拟显示仪表:由指针、液面、光标等显示; 2)数字显示仪表:直接用数字显示; 3)屏幕显示仪表:用液晶屏或CRT显示屏显示; (2)根据仪表显示特点不同,也可分为: 1)瞬时量显示:显示被测参数的瞬时值; 2)累计量显示:显示被测参数在一段时间内的累计值; 3)越限与极限显示:具有信号报警功能。
(2)对非被测量的变化,感受部件应不影响或受影响极小。 (3)反应快,迟延小。 但达到这些条件一般比较困难,应采取一些措施加以弥补:
(1)设置中间放大环节以弥补感受件灵敏度的不足; (2)设置补偿环节以克服非被测量的影响; (3)采用线性化环节克服非线性等。 2、传输变换部件(中间件)
用来接受感受件的输出信号并将其送到显示件的部件。
例:用不平衡电桥测电阻;
上述三种方法中,后两种对减小测量误差有利,其测量精度 较高,应用比较广泛。
3、根据仪表是否与被测对象接触,测量可分为:
(1)接触测量法:仪表的一部分与被测对象相接触,受到 被测对象的作用才能得出测量结果的测量方法。
例:用玻璃管水银温度计测温度时,温度计的温包应该置于 被测介质之中,以感受温度的高低;
第一章 热工测量的基本知识
• 教学目的: 1、理解被测量、标准量与测量值之间的区别与联系; 2、热工参数常用的几种测量方法; 3、测量误差的种类、表示方法和误差的处理方法; 4、评估测量仪表质量优劣的技术指标; 5、三种误差的形成原因 • 教学重点: 1、测量误差的种类及表示方法; 2、测量误差的处理方法及仪表的质量指标; • 教学难点:
例:在一定温度范围内铂电阻与温度的关系为:
Rt Rt0 (1 At Bt2 )
式中: —铂电阻在0℃时的电阻值; R—t0 铂电阻在t℃时的电阻值;
A,RBt —温度系数(常数)。
为了求出温度系数A、B,可以分别直接测出0℃、 t1℃、 t2℃三个不同温度值及相应温度下的电阻值Rt0、Rt1、Rt2。
(2)间接测量:通过直接测量与被测量有确定函数关系的 其他各个变量,然后将所得的数值代入函数式进行计算, 从而求得被测量值的方法称为间接测量。
例:确定长方形面积,测其长、宽,用面积公式计算;
测量导线电阻、长度及直径求电阻率。
(3)组合测量:是在测量出几组具有一定函数关系的量值 的基础上,通过解联立方程来求取被测量的方法。
二、测量方法
测量是一种技术工作,为了及时获得准确可靠的数据,必 须根据行业的要求及被测对象的特点,选择合理的测量方 法。
1、根据获得测量结果的程序不同,测量可分为: (1)直接测量:就是将被测量直接与所选用的标准量进行
比较,或者用预先标定好的测量仪表进行测量,从而直接 得出测量值的方法。
例:用直尺测物体的长度;用玻璃水位计测水位。
解联立方程:
Rt1 R0 (1 At1 Bt12 )
从而求出常数A,BR。t 2 R0 (1 At2 Bt22 )
2、根据检测装置动作原理不同,测量可分为:
(1)直读法:被测量作用于仪表比较装置,使比较装置的 某种参数按已知关系随被测量发生变化,由于这种变化关 系已在仪表上直接刻度,故直接可由仪表刻度尺读出测量 结果。
测量误差的处理
导言
• “测量技术”是研究测量原理、测量方法和测量工 具的一门科学。 1、测量的意义:取得各事物之间的定量关系, 是人们认识事物的一种手段。 2、热工测量的范围:温度、压力、流量、物 位等。 3、热工测量的意义:了解和控制火电生产过 程,确保生产过程安全正常、高效进行。 热工测量是保证热力设备安全,经济运行及 实现自动控制的必要手段。
(2)非接触测量法:仪表的任何部分都不必与被测对象直 接接触就能得到测量结果的测量方法。
例:用光学温度计测温,是通过被测对象所产生的热辐射对 仪表的作用而实现测温的,因此仪表不必与对象直接接触。
第二节 热工测量仪表的组成与分类
一、仪表的组成 热工仪表的种类很多,虽然各种仪表的工作原理、结构外 形、所测参数尽不相同,但从各部分的功能和作用上看, 主要包括三个组成部分:
第一节 测量的概念和测量方法
一、测量概述
1、测量的定义 测量就是用测量工具,通过实验的方法将被测量 与同性质的标准量(即测量单位)进行比较,以 确定出被测量是标准量多少倍数的过程。
所得到的倍数就是被测量的值,即:
L= x
式中:x—被测量;
b
b—标准量;
Байду номын сангаас
L—所得到的被测量的值,即得到的测量结 果。
从式中可见,被测量由测量值和测量单位两部分 组成。
测量单位是人为规定,并得到国家或国际公 认。 2、国际单位制(SI)
1960年,第11届国际计量大会通过了SI,它 规定了七个基本单位:
长度、质量、时间、电流、热力学温度 其他的物理量单位,可由这七种基本单位导 出。 我国于1984年由国务院发布了《关于在我国 统一实行法定计量单位的命令》。法定计量单位 是以国际单位制为基础,结合我国实际情况增加 了一些非国际单位制单位构成的。
例:用玻璃管水银温度计测温,可直接由水银柱高度读数;
(2)零值法(平衡法):将被测量与一个已知量进行比较, 当二者达到平衡时,仪表平衡指示器指零,这时已知量就 是被测量值。
例:用天平测量物体的质量;
(3)微差法:当被测量尚未完全与已知量相平衡时,读取 它们之间的差值,由已知量和差值可求出被测量值。是一 种彻底的零值法。
作用:感受被测参数的大小和变化,并且必须随着被测参数 变化产生一个相应的信号输出到传输变换部件。
仪表能否快速、准确地反映被测参数的大小,很大程度上取 决于感受部件。因此对感受部件的要求是:
(1)输出信号与被测参数的变化之间呈单值函数关系,最 好呈线性关系,并有较高的灵敏度,即有较小的被测量变 化 时,输出信号就有较显著的变化。
作用(1)单纯起传递作用。如信号管道、电缆、光纤等; (2)起信号放大作用。如微弱信号放大器; (3)起变送作用。如远距离传送,变送器。
3、显示部件(二次仪表) 作用:是接受传输变换部件送来的信号,并将其转换为测量
人员可辨识的信号。 (1)显示部件根据显示方式不同可分为: 1)模拟显示仪表:由指针、液面、光标等显示; 2)数字显示仪表:直接用数字显示; 3)屏幕显示仪表:用液晶屏或CRT显示屏显示; (2)根据仪表显示特点不同,也可分为: 1)瞬时量显示:显示被测参数的瞬时值; 2)累计量显示:显示被测参数在一段时间内的累计值; 3)越限与极限显示:具有信号报警功能。
(2)对非被测量的变化,感受部件应不影响或受影响极小。 (3)反应快,迟延小。 但达到这些条件一般比较困难,应采取一些措施加以弥补:
(1)设置中间放大环节以弥补感受件灵敏度的不足; (2)设置补偿环节以克服非被测量的影响; (3)采用线性化环节克服非线性等。 2、传输变换部件(中间件)
用来接受感受件的输出信号并将其送到显示件的部件。
例:用不平衡电桥测电阻;
上述三种方法中,后两种对减小测量误差有利,其测量精度 较高,应用比较广泛。
3、根据仪表是否与被测对象接触,测量可分为:
(1)接触测量法:仪表的一部分与被测对象相接触,受到 被测对象的作用才能得出测量结果的测量方法。
例:用玻璃管水银温度计测温度时,温度计的温包应该置于 被测介质之中,以感受温度的高低;
第一章 热工测量的基本知识
• 教学目的: 1、理解被测量、标准量与测量值之间的区别与联系; 2、热工参数常用的几种测量方法; 3、测量误差的种类、表示方法和误差的处理方法; 4、评估测量仪表质量优劣的技术指标; 5、三种误差的形成原因 • 教学重点: 1、测量误差的种类及表示方法; 2、测量误差的处理方法及仪表的质量指标; • 教学难点:
例:在一定温度范围内铂电阻与温度的关系为:
Rt Rt0 (1 At Bt2 )
式中: —铂电阻在0℃时的电阻值; R—t0 铂电阻在t℃时的电阻值;
A,RBt —温度系数(常数)。
为了求出温度系数A、B,可以分别直接测出0℃、 t1℃、 t2℃三个不同温度值及相应温度下的电阻值Rt0、Rt1、Rt2。
(2)间接测量:通过直接测量与被测量有确定函数关系的 其他各个变量,然后将所得的数值代入函数式进行计算, 从而求得被测量值的方法称为间接测量。
例:确定长方形面积,测其长、宽,用面积公式计算;
测量导线电阻、长度及直径求电阻率。
(3)组合测量:是在测量出几组具有一定函数关系的量值 的基础上,通过解联立方程来求取被测量的方法。
二、测量方法
测量是一种技术工作,为了及时获得准确可靠的数据,必 须根据行业的要求及被测对象的特点,选择合理的测量方 法。
1、根据获得测量结果的程序不同,测量可分为: (1)直接测量:就是将被测量直接与所选用的标准量进行
比较,或者用预先标定好的测量仪表进行测量,从而直接 得出测量值的方法。
例:用直尺测物体的长度;用玻璃水位计测水位。
解联立方程:
Rt1 R0 (1 At1 Bt12 )
从而求出常数A,BR。t 2 R0 (1 At2 Bt22 )
2、根据检测装置动作原理不同,测量可分为:
(1)直读法:被测量作用于仪表比较装置,使比较装置的 某种参数按已知关系随被测量发生变化,由于这种变化关 系已在仪表上直接刻度,故直接可由仪表刻度尺读出测量 结果。
测量误差的处理
导言
• “测量技术”是研究测量原理、测量方法和测量工 具的一门科学。 1、测量的意义:取得各事物之间的定量关系, 是人们认识事物的一种手段。 2、热工测量的范围:温度、压力、流量、物 位等。 3、热工测量的意义:了解和控制火电生产过 程,确保生产过程安全正常、高效进行。 热工测量是保证热力设备安全,经济运行及 实现自动控制的必要手段。
(2)非接触测量法:仪表的任何部分都不必与被测对象直 接接触就能得到测量结果的测量方法。
例:用光学温度计测温,是通过被测对象所产生的热辐射对 仪表的作用而实现测温的,因此仪表不必与对象直接接触。
第二节 热工测量仪表的组成与分类
一、仪表的组成 热工仪表的种类很多,虽然各种仪表的工作原理、结构外 形、所测参数尽不相同,但从各部分的功能和作用上看, 主要包括三个组成部分:
第一节 测量的概念和测量方法
一、测量概述
1、测量的定义 测量就是用测量工具,通过实验的方法将被测量 与同性质的标准量(即测量单位)进行比较,以 确定出被测量是标准量多少倍数的过程。
所得到的倍数就是被测量的值,即:
L= x
式中:x—被测量;
b
b—标准量;
Байду номын сангаас
L—所得到的被测量的值,即得到的测量结 果。
从式中可见,被测量由测量值和测量单位两部分 组成。
测量单位是人为规定,并得到国家或国际公 认。 2、国际单位制(SI)
1960年,第11届国际计量大会通过了SI,它 规定了七个基本单位:
长度、质量、时间、电流、热力学温度 其他的物理量单位,可由这七种基本单位导 出。 我国于1984年由国务院发布了《关于在我国 统一实行法定计量单位的命令》。法定计量单位 是以国际单位制为基础,结合我国实际情况增加 了一些非国际单位制单位构成的。
例:用玻璃管水银温度计测温,可直接由水银柱高度读数;
(2)零值法(平衡法):将被测量与一个已知量进行比较, 当二者达到平衡时,仪表平衡指示器指零,这时已知量就 是被测量值。
例:用天平测量物体的质量;
(3)微差法:当被测量尚未完全与已知量相平衡时,读取 它们之间的差值,由已知量和差值可求出被测量值。是一 种彻底的零值法。