热工测量与自动控制重点总结

热工测量与自动控制重点总结

第一章测量与测量仪表的基本知识

1测量：是人们对客观事物取得数量观念的一种认识过程。人们通过试验和对试验数据的分析计算，求得被测量的值。

2测量方法：是实现被测量与标准量比较的方法，分为直接测量、间接测量和组合测量。

3按被测量在测量过程中的状态不同，有分为静态和动态测量。

4测量系统的测量设备：由传感器、交换器或变送器、传送通道

和显示装置组成。

5测量误差的分类：1）系统误差

2）随机误差

3）粗大误差

6按测量误差产生来源:1）仪表误差或设备误差

）人为误差

2

3）环境误差

4）方法误差或理论误差

5）装置误差

6）校验误差.

7测量精度：准确度、精密度、精确度。

8仪表的基本性能：一般有测量范围、精度、灵敏度及变差。

9精度：是所得测量值接近真实值的准确程度，以便估计到测量误差的大小。

10仪表的灵敏限是指能够引起测量仪表动作的被测量的最小变化量，故友称为分辨率或仪表死区。

第二章

1产生误差的原因：1）测量方法不正确

2）测量仪表引起误差

3）环境条件引起误差

4）测量的人员水平和观察能力引起的误差。

2函数误差的分配：1）按等作用原则分配误差

2）按可能性调整误差

3）验算调整后的总误差。

第三章温度测量

1温标：是温度数值化的标尺。他规定了温度的读数起点和测量

温度的基本单位。

2热电偶产生的热电势由接触电势和温差电势组成。

3热电偶产生热电势的条件是：1）两热电极材料相异

2 ）两接点温度相异.

4热电偶的基本定律：1 ）均质导体定律

2）中间导体定律

3）中间温度定律。

5补偿电桥法：是采用不平衡电桥产生的电势来补偿电偶因冷端温度变化而引起的热电势的变化值。

6电阻温度计的传感器是热电阻，热电阻分为金属热电阻和半导体热敏电阻两类。

7热电阻温度计测温度的特点:1）热电阻测温度精度高，测温

2

范围宽，在工业温度测量中，

得到了广泛的应用。

）电阻温度系数大，电阻率大，化学、物理性能稳定，复现

性好，电阻与温度的关系接

3

近线性以及廉价。

）当热电阻材料的电阻率大时，热电阻体积可做的小一些，

热容量和热惯性就小，响应快。

8热电偶的校验：通常采用比较法和定点法

热电偶的检定:是对热电偶的热电势与温度的已知关系进行检

验。

9薄膜热电偶：用真空蒸等方法使两种热电极材料（金属）蒸镀到绝缘基板上，二者牢固的结合在一起，形成薄膜状接点。

10冷端温度补偿的方法：1）冷端温度校正法

2）补偿导线法

3）仪表机械零点调整法

4）冰浴法

5）补偿电桥法

第四章湿度测量

1湿度计的标定与校正装置的方法：重量法、双压法和双温法。

2试述弹性压力计的误差及改善途径：

误差1 ）相同压力下同一弹性元件正反行程的变形量会不一样，因而存在迟带误差。

2）弹性元件变形落后于被测压力的变化，会引起弹性后效误差仪表的各种活动部件只见到间隙，示值与弹性

元件的变形不完全对应，会引起摩擦误差。

3）仪表的活动部件运动时，相互间有摩擦误差，会引起

摩擦误差。

4）环境温度变化会引起金属材料弹性模量的变化，会造

成温度误差。

改善途径：1）采用无迟带误差或迟带误差极小的全弹性材料和温度误

差很小的恒弹性材料制造弹性元件。

2）采用新的转换技术，减少或取消中间传动机构，

以减少间隙误差和摩擦误差。

3）限制弹性元件的位移量，采用无干摩擦的弹性支

承或磁悬浮支承等。

4）采用合适的制造工艺，使材料的优良性能得到成

分的发挥。

第五章压力测量

1测量压力的仪表按原理不同分为：液柱式压力计、弹性式压力计、电气式压力计和活塞式压力计。

2液柱式压力计：是以液体静力学原理为基础的。

3用弹性传感器组成的压力测量仪表为弹性压力计。

4弹性元件及其特性：弹性元件有弹簧管、波纹膜片、波纹膜盒和波纹管。弹性元件的测压原理是当弹性元件在轴向受到的外力作用时，就会产生拉伸或压缩位移。

5霍尔效应：把半导体单晶体薄片置于磁场B中，当在晶片的Y轴方向

上通以一定大小的电流I时，在晶片的X轴方向的两个端面上将出现电势，这种现象称为霍尔效应，所产生的电势称霍尔电势，这个半导体称为霍尔片。

6压力表的选择:根据被测压力的种类、被测介质的物理化学性质和用途以及生产过程所提的技术要求，同时应本着既满足测量准确度、有经济的原则，合理的选择压力表的型号、量程和等级。

7压力表的校验:常用仪器为活塞式压力表，其是利用静力平衡原理工作的，它由压力发生系统和测量活塞组成。

第六章流量测量

1流量测量分为质量流量、重量流量、体积流量。

2流量测量仪表分为三类：容积法、速度法和质量流量法。

3累计流量：是指在某一时间间隔内，流体通过的总量。

4体积流量计分为：差压式流量计、转子流量计、容积式流量计和速度流量计。

5差压流量计的组成：1）节流装置（包括节流件和取压件，其功

能是将流量信号变换成差压信号）

2导压管（其功能是将节流装置前后的

压力信号送至显示仪表）

3）显示仪表（显示压差信号或直接显示被

测流量）

6标准取压装置：取压装置与取压方式有关。标准节流装置取压方式为