热工仪表及测量技术第4章
热工测量及仪表_第4章_显示仪表
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xcz--102
刘玉长
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（2）工作原理
根据电磁感应原理，当有mV信号加在动 圈两端时，形成一个闭合回路，便有电流流过 动圈，载流动圈在磁场中将受到电磁场的作 用。根据左手定则，磁力线穿过手心，四指指 向电流方向，拇指就是导体受力方向，这个力 使动圈转动，使动圈转动的力和绑定动圈的张 丝力相等时，动圈停在某一位置，指针指示出 温度的大小。
R调：
热电偶的连接导线有长有短，为保证R总=常数， 调整R调使R外=15Ω
刘玉长
R热敏 与 R并：
R热敏与R并两个电阻是动圈的温度补偿电阻。 因为动圈是铜导线绕制的，当温度升高时，动圈 的电阻值R动就会增加，在电压信号不变的情况 下，I将减小，动圈显示仪表的指针指示会偏低， 此时，R热敏的电阻值也会随着温度自动减
第四章 显示仪表
第一节 概述 第二节 模拟式显示仪表 第三节 数字式显示仪表 第四节 常用显示仪表简介 第五节 仪表防爆知识
刘玉长
第一节 概述
显示仪表：
凡能将生产过程中各种参数进行指示、记录或 累积的仪表。
一、定义
显示仪表是指接收检测元件(包括敏感元件、传 感器、变送器等)输出信号，通过适当的处理和转换， 以易于识别的形式将被测参数表现出来的装置。
刘玉长
热电阻与动圈表配套使用实际连线
调整电阻的作用与大小
1.R1+R11+R连 1=5Ω 2.R2+R12+R连2=5Ω 3.R13+ R连3 = 5Ω
+
U=220v
—
R3
R4
a
动圈表
b
R2 R1 R11
R13
R12
刘玉长
Rt
热工测量及仪表基础知识
测量环境
现有的测量仪表
四、测量单位：
基本单位
SI单位：国际单位制的基础 （Système International d’Unités） 辅助单位
国际单位制
SI词头
导出单位 由SI单位加SI词头构成。
SI单位的十进倍数和分数单位：
分析测量误差的意义
正确认识误差的性质，分析误差产生的原因。 从根本上，消除或减小误差 正确处理测量和实验数据，合理计算所得结果。 通过计算得到更接近真值的数据
3.测量误差的分类：根据测量误差的性质或出现的特征规律
（1）系统误差（system error）：相同测量条件（相同观测者，
相同测量器具，相同环境条件）下，多次重复测量同一被测量时， 误差的绝对值和符号基本保持不变，或在条件变化时按某种一定
的规律变化的误差。
-系统误差的分类和特征 恒值系统误差：大小和符号都不改变的系统误差。 变值系统误差：按照一定规律变化的系统误差。可以分为累进 性系统误差、周期性系统误差。
热工测量及仪表
measurement instruments in heat engineering and system maintaining
长沙理工大学能动学院 2017.8
学习目的和要求
1.了解常用热工参数测量的基本方法和基本原理。
2.掌握典型热工测量仪表的基本原理、基本结构、
使用方法和安装方法。
• 比较法：利用一个与被测量同类的已知标准量与被测量相比
较，根据它们之间的差值和已知标准量得出被测量的数值。 - 零值法：被测量与已知标准量完全平衡。 - 差值法：被测量与已知标准量未完全平衡。
（2）间接测量法：通过直接测量与被测量有确定 函数关系的其他各个物理量，利用已知函数关系 表达式进行计算，求得测量结果的方法。 （3）组合测量法：测量出几组具有一定函数关系 的量值，然后通过解联立方程组求出被测量数值 的方法。
热工测量仪表知识点
热⼯测量仪表知识点《热⼯测量仪表》知识点第1章：基础知识难点测量误差的表⽰形式误差产⽣的原因误差的种类掌握测量的基本概念误差的分类仪表的组成及其性能指标仪表的基本误差和允许误差仪表的引⽤误差仪表的精度等级仪表的防爆和防护了解检测技术与仪表的作⽤及发展测量的不确定度第2章：温度测量掌握温标与测温⽅法热电偶测温原理热电偶基本定律(推导和应⽤)热电偶测温补偿原因、原理和⽅法热电阻测温原理热电阻测温引线误差和消除⽅法了解膨胀式与压⼒温度计⼯作原理接触测温误差和对策⾮接触式测温原理和⽅法新型温度传感器第3章压⼒和压差测量掌握：压⼒的基本概念分类液柱式压⼒计⼯作原理（U形管、单管式、斜管式）弹性元件测压原理，各种弹性元件测压类型和范围弹簧管压⼒计测量压⼒特点和应⽤领域压⼒表量程选择⽅法、范围了解：了解其它弹性元件测量压⼒⽅法和原理第4章：机械量测量掌握电容式传感器灵敏度和⾮线性误差计算分析（变极距、变⾯积、变介电常数、差动式）电感式位移传感器⼯作原理（灵敏度、⾮线性误差计算分析）差动式、互感、⾃感式、差动变压器（⼯作原理）零点残余电压产⽣的原因和消除⽅法直流电桥和交流电桥的测量特点调制解调的基本概念电涡流传感器的基本⼯作原理、类型和应⽤场合光敏电阻、光敏晶体管⼯作原理和应⽤场合绝对式和增量式码盘的⼯作原理和区别第5章：流量测量掌握：流量测量现状及其原因分析常见的流量传感器类型节流式流量计的基本结构和⼯作原理和相关系数修正节流式流量计对流体要求常见的标准节流件性能常见的⾮标节流件标准节流装置的计算（两类命题、迭代流程）⽪托管和均速管流量计的基本⼯作原理电磁流量计的基本⼯作原理涡街、科⾥奥利、涡轮、转⼦、靶式流量计⼯作原理第6章：物位测量直读式、静压式、差压式、浮⼒式、称重式液位计⼯作原理汽包⽔位测量的重要意义汽包⽔位测量的难点重量⽔位、实际⽔位、虚假⽔位、⽰值⽔位概念引起汽包虚假⽔位的原因云母⽔位计的基本⼯作原理、引起误差的原因、缺点双⾊⽔位计的⼯作原理、引起误差的原因、信号远传的⽅法电接点⽔位计的⼯作原理和误差分析差压式⽔位计的基本⼯作原理（消除误差的改进⽅式，单室平衡、双室平衡容器）压⼒校正原理和⽅法第7章成分分析炉烟成分分析的重要性和分析⽅法热导式CO2分析仪的基本原理和实现⽅法氧化锆氧量计⼯作原理直插式和抽⽓式的优缺点第8章：检测新技术虚拟仪器基本概念软测量技术概念模糊传感器概念多传感器数据融合概念仪表习题⼀⼀、填空题1.绝对误差在理论上是指和被测量的之间的差值；仪表量程范围内最⼤的绝对误差和量程之⽐称为仪表的，将其去掉％的数值圆整后的数的数值为仪表的。
热工测量及仪表温度测量
并且直接输出直流电压信号,便于测量、信号传输、自动记录和 控制等。
1.
两种不同的导体 或半导体 组成一个 闭合回路,如图所示。当两个接触点 称为 结点 温度t和t0不相同时,回路中既产生电势, 并有电流流通,这种把热能转换成电能的现 象称为热电效应,称回路电势为热电势。
在ITS-90中同时使用国际开尔文温度 符号为T90 和国际摄氏温 度 符号为t90 ,其关系为
t90 = T90 － 273.15 T90单位为开尔文 K ,t90单位为摄氏度 ℃ 。这里所说的摄氏度 符合国际实用温标 ITS-90 的规定。
ITS-90的一些规定如下：
由0.65K到4He临界点 ~5.2K 温度范围为一温度段,在此温 度段内用3He和4He周期压力与温度的关系来确定温度。 由4He沸点 ~4.2K 到氖三相点 ~24.6K 温度范围内,T90的 确定采用在三个规定温度点分度过的3He或4He气体温度计 内插。这三个点分别是氖三相点 ~24.6K 、平衡氢三相点 ~13.8K 和4He正常沸点 ~4.2K 。 由平衡氢三相点 ~13.8K 到银凝固点 ~962℃ ,这个温度段 内,标准仪器应用铂电阻温度计。 银凝固点 ~962℃ 以上温度区间采用普朗克定律外推。
为Q1,则有
Q 1 T1 Q 2 T2
开尔文引出此温标后,于1854年建议用一个固定点来确定
此温标。人们发现水三相点 273.16K 的稳定性能长期维持
在0.1mK范围内。因此,1954年第10届国际计量大会决定采用
水的三相点作为热力学温际的基本固定点。此温标的表达式
为：
T Q2 273.16K
热工测量及仪表电子教案
1、光学高温计
（1）测量原理
当物体温度高于700℃时，物体在波长为λ时的亮度B λ及其辐射力λE 成正比
B λ=c λE （
C 为比例常数）
则实际物体的在波长λ的亮度B λ及温度的关系为
B λ=c )/(512T c e E c λλλλε--
亮度温度：在波长为λ的单色辐射中，若物体在温度T 时的亮度B λ和绝对黑体在温度为T S 时的亮度B 0λ相等，则把绝对黑体的温度T S 称为被测物体在波长为λ时的“亮度温度”。
T 及T S 的关系为：
亮度温度总是低于实际温度，ελ越小，则亮度温度及实际温度之间的差别就越大。
（2）WGGZ 光学高温计
2、光电高温计
3、使用单色辐射高温计的注意事项
1）非黑体辐射的影响（要人造黑体辐射条件）、中间介质的影响（灰尘、烟雾等）
2）对被测对象的限定（对反射光很强的物体不适用，不发光的透明火焰不适用）
三、全辐射高温计（了解）。
电力建设施工质量验收及评价规程第4部分热工仪
一. 编制背景 二 . 新、旧标准的不同之处 三 . 主要内容讲解 四 . 表格的理解及使用
2024/6/4
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一、编制背景
1、我国电力行业内部标准《火电施工质 量检验及评定标准（热工仪表及控制装 置篇）》自1984年开始试行。
2、电力工业部组织编制了《火电施工 质量检验及评定标准（热工仪表及控制 装置篇）》1998年版，作为电力行业内 部标准，在电力建设工程建设中使用至 今。
4. 当施工质量出现不符合、或因设计或设备 制造原因造成质量问题时，除按规定要求进 行处理外，还应进行登记备案，《新规程》 中所指的书面报告应附在该项验收表后；书 面报告指“设备缺陷通知单”及“设备缺陷 处理报告单”。
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三、主要内容讲解
5. 检验批是指按同一生产条件或按规定的方式 汇总起来供检验用的，由一定数量样本组成 的检验体,是施工质量验收的最小单元。它既 可以将一个分段施工的工程划分成若干相互 衔接的工序进行质量检验，也可以是将分项 工程按施工范围划分为若干更小的批次来进 行质量检验。
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二、修订的内容
5.《新规程》突出和强化了对工程建设标准强制 性条文执行符合性的检验，明确和加强了对原材 料、半成品合格度指标，着重关注了影响设备和 系统安全可靠的主要性能指标。如根据工程建设 标准强制性条文(电力工程部分）-2006版规定， 对合金钢材质管道必需100%进行光谱复查，并 形成记录，防止错用。
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三、主要内容讲解
7.单位工程“共用热控安装”增加全厂热控防护及 接地分部工程，其中全厂热控防护分项工程包括 热控防爆工程、热控防火阻燃工程 、蒸汽伴热防 冻工程、 电伴热防冻工程 、热控防腐油漆工程、 热控防水工程检验批。
热工测试技术
谢谢！
第一章 热工基本量的测量
——贾洪涛
课程主要内容
一、 概述 二、 温度的测量 三、 压力的测量 四、 湿度和干度的测量 五、 流速和流量的测量 六、 热量和热流的测量 七、 功率的测量
概述
1、热工基本量 基本热工量有温度、压力、流速、流量、湿度、干度、热 量与功率等。 2、热工测量仪表及其组成 1) 传感器 传感器是仪表与被测对象直接发生联系的部分，因此也常 称作敏感元件或一次元件。 2) 传输器 传输器的作用是将传感器的输出信号传输给显示器。 3) 显示器 热工测量的最终结果通过显示器向人们反映出按测参量的 数值和变化也常被称作二次仪表。
ห้องสมุดไป่ตู้
压力的测量
压阻式：压阻式压 力传感器是利用半 导体材料硅在受压 后，电阻率改变与 所受压力有一定关 系的原理制做的。
湿度和干度的测量
1、湿度、干度的定义 湿度是指空气的相对湿度，而干度则是指水蒸气的干度。 这些量是湿空气与水蒸气的重要参量之一。 2、空气相对湿度的测定 测量空气相对湿度的方法礼多种，如干混球温度计、毛 发湿度计、露点湿度计等，其中最常用的是干湿球湿度计。 干湿球湿度计测温原理：利用两支温度计来测定空气的 相对湿度。一支温度计直接测定空气温度，所得值称为干 球温度。另一支温度计的温包裹有一块湿纱布，由于纱布 的水分在空气中蒸发需要耗热，而使其温度逐渐下降到某 一平衡温度称为湿球温度，根据测定的干、湿球温度，可 由空气的焓—湿图确定出相对湿度。
热电阻温度计
压力的测量
1、压力 压力是工质热力状态的主要参数之一。它的物理意 义是垂直作用在单位面积上的力力大小。 2、压力测量 热工实验中需要测量压力的场合很多，所使用的压 力计的测量原理大都是将被测压力与当地大气压进行 比较，然后用测量仪表来平衡两者的差值。压力测量 仪表按工作原理分为液柱式、弹性式、负荷式和压阻 式等类型。
2023年热工仪表安全操作规程
2023年热工仪表安全操作规程第一章总则第一条为了有效管理和控制热工仪表的安全使用，提高工作效率、保障人身安全以及设备资产安全，制定本规程。
第二条本规程适用于使用热工仪表的所有人员，包括操作人员、维修人员、管理人员等。
第三条热工仪表的定义：热工仪表是用于测量、监控和控制各种温度、压力、流量等与热工过程相关的参数的装置、设备或工具。
第四条热工仪表的分类:1. 温度测量类仪表：包括温度计、温度传感器等。
2. 压力测量类仪表：包括压力计、压力传感器等。
3. 流量测量类仪表：包括流量计、流量传感器等。
4. 控制类仪表：包括控制器、阀门等。
第二章安装和调试第五条安装前必须进行检查，确保仪表设备完好无损，符合安装要求，并做好记录。
第六条安装时必须严格按照操作手册的指导进行，不得随意更改连接方式或位置。
第七条安装完成后，必须进行仪表的调试和校准。
调试前必须仔细阅读操作手册，了解仪表的功能和使用方法。
第八条调试时必须设置合理的参数，并注意观察仪表显示结果是否正确。
第三章使用和维护第九条在使用仪表前，必须仔细阅读操作手册并掌握正确使用方法。
第十条仪表使用过程中必须保持仪表干燥、清洁，并定期进行维护保养。
第十一条使用过程中出现任何故障或异常情况，必须立即停止使用，并及时报告维修人员。
第十二条维修人员必须具备相应的技术能力和资质，按照操作手册和相关标准进行维修。
第十三条维修过程中必须断电，并遵守相关安全操作规程。
第四章安全操作要求第十四条使用热工仪表时，必须穿戴符合要求的个人防护装备，如帽子、护目镜、手套等。
第十五条操作人员必须熟悉仪表的使用方法和工作原理，不得超负荷使用仪表。
第十六条操作人员必须严格按照操作手册的要求进行操作，禁止随意更改参数或进行其他操作。
第十七条操作过程中必须注意观察仪表的显示情况，如发现异常要及时停止操作并报告。
第十八条禁止将不符合要求的仪表进行使用或维修。
第五章处罚规定第十九条违反本规程的，将按照相应规定给予相应的处罚，严重者将追究法律责任。
热工仪表测试技术习题
热⼯仪表测试技术习题测试技术资料（⼆）温度测量1、填空①在热电偶测温回路中，只要显⽰仪表和连接导线两端温度相同，热电偶总电势值不会因它们的接⼈⽽改变。
这是根据（）定律⽽得出的结论。
②热电偶产⽣热电势的条件是：( ) ; ( ）。
（3）热电偶的热电特性由（）所决定。
热电势的⼤⼩与（）及（）有关，与热偶丝的( ）和（）⽆关。
2、判断热电偶的热电势E ( 200 ℃，100 ℃）等于E ( 100 ℃，0 ℃）。
3、为了测量塔壁温度，是否可以把⼀对热电偶丝分别焊接在塔壁上进⾏测量（如图 5 ⼀1 所⽰）, 为什么？4、选择已知K 型热电偶的热端温度为300 ℃，冷端温度为20 ℃。
查热电偶分度表得电势：300 ℃时为12 . 209mV , 20 ℃时为0 , 798mV , 280 ℃时为11 . 382mV ，求在热电偶回路内发出的电势，得① 1 1 . 382mV ; ②（12 .209 ⼀0 . 798 ) mV = 11 . 4llmV ; ③（1 1 . 382 + 0 . 798 ) mV = 12 . 18mV 。
5、填空①恺装热电偶是把（）、（）和⾦属套管三者加⼯在⼀起的坚实缆状组合体。
6、恺装热电偶有何优点？答：与普通⼯业热电偶相⽐，恺装热电偶有如下⼀些优点：①外径可以做得很细，因此时间常数⼩，反应速度快；②具有良好的机械性能，可耐强烈的冲击和振动；③可以任意弯曲，适应复杂结构装置的要求；④热电偶受⾦属管和绝缘材料的覆盖，不易受有害介质侵蚀，因此寿命长；⑤插⼊长度可根据需要任意选⽤，若测量端损坏，可将损坏部分截去，重新焊接后可继续使⽤；⑥容易制作多点式热电偶、炉管表⾯热电偶、微型热电偶等；⑦可作为测温元件装⼈普通热电偶保护管内使⽤。
由于具有上述优点，恺装热电偶已得到越来越⼴泛的使⽤。
7、由 E 分度号热电偶与直流电位差计组成的温差测温系统，接线如图 5 ⼀ 5 。
当环境温度为24 ℃时，开关置于1 、11 位置，测量值分别为35 . 18mV 、0 . 26mV。
热工测量及仪表ppt
1、系统误差:
在重复性条件下,对同一被测量 进行无限多次测量所得结果得平均值 与被测量得真值之差,称为系统误差。 凡误差得数值固定或按一定规律变化 者,均属于系统误差。
系统误差就是有规律性得,因此 可以通过实验得方法或引入修正值得 方法计算修正,也可以重新调整测量 仪表得有关部件予以消除。
解:准确度为0、5级得仪表,就就是最大量程时误差 为:(800+200)×0、5%=±5℃ 测量500℃温度时,绝对误差就就是±5℃。相对误差=5/500=1％
【例】 某台测温仪表得量程就是600～1100℃,仪 表得最大绝对误差为士4 ℃,试确定该仪表得精 度等级。
由于国家规定得精度等级中没有0、8 级仪表, 而该仪表超过了0、5 级仪表得允许误差,所以这 台仪表得精度等级应定为1、0 级。
也可以采用如下得表达:在同一条件下,多次测 量同一被测量,有时会发现测量值时大时小,误差得 绝对值及正、负以不可预见得方式变化,该误差称 为随机误差。
存在随机误差得测量结果中,虽然单个测量值 误差得出现就是随机得,既不能用实验得方法消除, 也不能修正,但就是就误差得整体而言,多数随机误 差都服从正态分布规律。
量进行比较,或者用预先标定好得测量仪表进行测 量,从而直接得出测量值得方法。如用尺测长度, 用玻璃管水位计测水位等。 (2)间接测量。通过直接测量于被测量有确定函数关 系得其她各个变量,然后将所得得数值代入函数进 行计算,从而求得被测量值得方法称为间接测量。 例如,用平衡容器测量汽包水位;通过测量导线电 阻、长度及直径求电阻率等。 (3)组合测量。组合测量就是在测量出几组具有一定 函数关系得量值基础上,通过解联立方程来取被测 量得方法。
热工仪表及测量技术
（3）组合测量法：测量中使各个未知量以不同的组合形 式出现（或改变测量条件以获得这种不同组合），根 据直接测量或间接测量所获得的数据，通过解联立方 程组以求得未知量的数值，这类测量称为组合测量。
测量方法的其它分类方式：
按不同的测量条件分：等精度测量与非等精 度测量
按被测量在测量过程中的状态不同分：静态 测量与动态测量
（+2kPa，
+1.43%，
+1.0% ）
3.某1.5级测量范围为0~100kPa的压力表，在 50kPa、80kPa、100kPa三点校验时，其示值 绝对误差分别为－0.8kPa、+1.2kPa、+1.0kPa， 试问该表是否合格？
仪器基 本误差 小于允 许误差， 仪器合 格；反 之则不 合格。
用S表示，即 S L
X b
式中，S—— 仪表灵敏度
△L、△Xb—— 分别为输入与输出变化量
问：某测量范围是0～100MPa的压力表，其满 量程时指针转角为270度，它的灵敏度是多少？
2.7度 /MPa
3．灵敏限（分辨率、死区）
它表明仪表响应输入量微小变化的能力指 标，即不能引起输出发生变化的最大输入变化 幅度与量程范围之比的百分数。
100%
m 一般约定值m有如下几种取法：
m取测量仪表的指示值x时，γ称为标称相对误差；
m取测量的实际值X时，γ称为实际相对误差；
m取仪表的满刻度值时，γ称为引用相对误差。
对于相同的被测量，用绝对误差评定其测 量精度的高低。但对于不同的被测量，则 应采用相对误差来评定。
测量过程中存在测量误差是不可避免的， 任何测量值只能近似反映被测量的真值。
第二节 测量系统的组成及其功能
《热工测量及仪表》教学大纲
《热工测量及仪表》教学大纲课程编码：RN0109课程名称：热工测量及仪表Thermal measurement and instrument先修课程：电工学、电子电路、流体力学、概率统计总学时：40（授课学时：32 实验学时：8 ）一、课程的性质和任务本课程是研究热能与动力工程中常用的温度、压力、流速、流量、液位、气体成分等物理量的测量技术的一门工程应用学科，为专业基础课，是热能与动力工程专业的主要技术课之一。
通过对《热工测量及仪表》的学习，使学生初步掌握各种热工参数的测量方法和常用仪表的作用原理，了解各种测量方法和仪表使用时的特性，从而能在实际工作中知道如何正确地选择和使用测量仪表。
要求掌握热工参数的正确测量方法；掌握常用测量仪表的基本原理，主要性能，使用特点；要求能够合理选用、正确使用热工仪表。
二、课程教学内容的基本要求、重点和难点及学时分配第1章概述（2学时）基本内容：测量的意义和测量方法，热工仪表的组成，仪表内信号的传输过程，仪表的质量指标。
重点与难点：仪表的质量指标。
第2章测量误差和不确定度（4学时）基本内容：测量误差的基本概念，随机误差的分布规律，直接测量值的误差分析及处理，间接测量值的误差分析及处理，粗大误差的检验与坏值的剔除，系统误差，误差的综合，不确定度。
重点与难点：正态分布；直接、间接测量误差分析及处理；粗大误差的检验与坏值的剔除。
第3章温度测量概述（2学时）基本内容：国际温标，各种测温方法简介。
重点与难点：各种测温方法简介。
第4章热电偶和热电阻温度计（4学时）基本内容：热电偶测温原理及基本定律，标准化与非标准化热电偶，热电偶冷端补偿问题，金属测温电阻，半导体热敏电阻。
重点与难点：热电偶测温原理、基本定律、冷端补偿问题；金属、半导体测温原理。
第5章显示仪表（3学时）基本内容：动圈式显示仪表，自动平衡式显示仪表，数字式显示仪表。
重点与难点：电信号的标准化与标度变换。
第6章接触测温方法的讨论和热电偶抗干扰问题（2学时）基本内容：管内流体温度测量，壁面温度测量，高温气体温度测量，热电偶测温抗干扰问题。
热工测量仪表习题
第1章绪论思考题1．测量过程包含哪三要素？2．什么是真值？真值有几种类型？3．一个完整的测量系统或测量装置由哪几局部所组成?各局部有什么作用？4．仪表的精度等级是如何规定的？请列出常用的一些等级。
5．什么是检测装置的静态特性？其主要技术指标有哪些？6．什么是仪表的测量围及上、下限和量程？彼此有什么关系？7．什么是仪表的变差？造成仪表变差的因素有哪些？合格的仪表对变差有什么要求？8．有人想通过减小表盘标尺刻度分格间距的方法来提高仪表的精度等级，这种做法能否到达目的？9．用标准压力表来校准工业压力表时，应如何选用标准压力表精度等级？可否用一台精度等级为0.2级，量程为0~25MPa的标准表来检验一台精度等级为1.5级，量程为0~2.5MPa 的压力表？为什么？习题1．某弹簧管压力表的测量围为0~1.6MPa，精度等级为2.5级。
校验时在某点出现的最大绝对误差为0.05MPa，问这块仪表是否合格？为什么？2．现有两台压力检测仪表甲和乙，其测量围分别为0~100kPa和-80~0kPa，这两台仪表的最大绝对误差均为0.9kPa，试分别确定它们的精度等级。
3．某位移传感器，在输入位移变化1mm时，输出电压变化300mv。
求其灵敏度。
4．某压力表，量程围为0～25MPa，精度等级为1.0级，表的标尺总长度为270°，给出检定结果如下所示。
试求：（1）各示值的绝对误差；（2）仪表的根本误差，该仪表合格否？5.＋550℃、0℃～1000℃，现要测量500℃的温度，其测量值的相对误差不超过2.5％，问选用哪块表适宜？6. 有一台精度等级为2.5级、测量围为0～10MPa的压力表，其刻度标尺的最小分格应为多少格？第2章测量误差分析与处理1.请分别从误差的数值表示方法、出现的规律、使用的条件和时间性将误差进展分类。
2.何谓系统误差？系统误差有何特点？3.试举例说明系统误差可分为几类？如何发现系统误差？4.随机误差产生的原因是什么？随机误差具有哪些性质？5.为什么在对测量数据处理时应剔除异常值？如何判断测量数据列中存在粗大误差？6. 对某一电压进展了屡次精细测量，测量结果如下所示〔单位为mV 〕：85.30，85.71，84.70，84.94，85.63，85.65，85.24，85.36，84.86，85.21，84.97，85.19，85.35，85.21，85.16，85.32，试写出测量结果表达式〔置信概率为99.73%〕。
2024年热工仪表安全操作规程
2024年热工仪表安全操作规程第一章总则第一条为规范热工仪表的使用和管理，确保安全生产，提高工作效率，根据相关法律法规和规范要求，制定本规程。
第二条本规程适用于热工仪表的安全使用和操作，包括测量仪表、控制仪表和监测仪表等。
第三条所有使用热工仪表的人员必须严格遵守本规程，正确使用仪表，做好日常维护和保养工作。
第四条热工仪表的管理由设备部门负责，具体操作由使用人员执行。
第五条使用人员必须参加相关的培训，并通过考试合格方可使用热工仪表。
第二章仪表的安全使用第六条使用热工仪表前，必须对仪表进行检查和校验，确保仪表正常工作。
第七条使用人员必须熟悉仪表的使用说明书，按照要求正确操作仪表。
第八条使用人员在使用仪表时，必须注意观察仪表的指示，并及时采取相应的措施。
第九条使用人员在使用仪表过程中，不得擅自更改仪表的参数和设置。
第十条使用人员在操作仪表时，必须佩戴防护用具，并保持工作区域的整洁。
第三章仪表的保养维护第十一条使用人员在操作完仪表后，必须进行清洁和维护工作。
第十二条定期对仪表进行检查和校验，并填写相应的记录。
第十三条发现仪表有故障或异常现象时，应立即停止使用，并报告设备部门进行维修。
第十四条仪表维修必须由专业的技术人员进行，并填写相应的维修报告。
第十五条仪表维修完毕后，必须进行验证和试验，确保仪表正常工作。
第四章仪表的管理第十六条设备部门负责热工仪表的管理和维护工作。
第十七条热工仪表必须进行档案管理，包括设备信息、维护记录、维修记录等。
第十八条热工仪表必须定期进行检定和检测，确保仪表的准确性和可靠性。
第十九条热工仪表必须定期进行备件的更换和更新，确保仪表的工作效率和可靠性。
第二十条严禁私自拆卸和调试仪表，并在未经许可的情况下更换仪表。
第五章附则第二十一条本规程自发布之日起生效。
第二十二条对违反本规程的行为，将依法进行纪律处分，并承担相应的责任。
第二十三条本规程的解释权归设备部门所有。
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• 不论哪种接触方式，引起测量误差的最主要原因 都是沿热电偶丝的导热损失。热电偶的测量端从 被测表面吸收热量，其中一部分沿热电偶丝导出 扩散到周围环境中去，从而使测量端温度低于被 测表面的实际温度。
• 测温误差不仅与热端的接触形式有关，还与被测 表面的导热能力有关。
6、高温下工作的热电偶，为防止保护套管高温变 形，一般应垂直安装，若必须水平安装应用支架 保护。
第二节 壁面温度测量
• 采用热电偶测量物体表面的温度，如锅炉过热器 管壁温度。
• 具有热接点小、热损失少、测温范围大、准确度 高等优点；
• 特别是薄膜热电偶的发展，给壁面温度测量带来 方便；
• 被测表面沿热电偶有热量导出，破坏了被测表面 的温度场，存在测温误差。
• 在接触式测温中，可能存在传导、对流、 和辐射三种传热方式，使静态测温分析相 当复杂。在被测介质温度变化时（即动态 情况下），还要涉及更为复杂的不稳定传 热问题。动态测温误差还与测温元件的热 容有关。
• 此外，在流动的流体中测温，测温元件因 阻碍流体流动也会对温度测量值产生影响， 特别在高速气流中测温，必须考虑这个因 素。
由于被测对象不同，环境条件不同，测量要求也 不同，热电偶和热电阻的安装方法及采取的措施 也不同，需要考虑多方面的因素，但原则上可以 从测温的准确性、安全可靠、维修方便三个方面 来考虑。
1、正确选择测温点。测温点具有代表性，不应把 测温元件插到被测介质的死角区域；
2、合理确定测温元件的插入深度。一般在管道上 安装取150-200mm，在设备上安装可取≤400mm。
1、测温管附近加保温层，减少设备壁与 被测介质温差。
2、增加测温管的插入深度。
3、测温元件应放置于管道中介质流速最大区域内， 即管道中心轴线上。
4、采用小直径薄壁测温管。 5、采用导热系数较小的材料做测温管，如不锈刚、
陶瓷，但这会增加导热阻力，使动态测量误差增 加。
6、采用热套式热电偶
热电偶和热电阻的安装
3、减小接受辐射热的物体的辐射换热系数
采用辐射换热系数较小的保护套（合金）管
4、采用双热电偶测温，可用计算方法消除热 敷设误差
• 5、增大流体放热系数，即增加流速，加 强扰动，减小偶丝直径或使热电极与气流 形成跨流等。 直径不同，对流换热系数不同
• 6、增加对流换热系数，采用抽气热电偶。
• 综合考虑，壁面温度测量应注意以下问题： 1、在强度允许条件下，尽量采用直径小、导热系
数小的热电偶。 2、优先采用等温线敷设。 3、被测材料不是良导体时，应用面接触方式。 4、如被测材料允许，则采用表面开槽敷设更有利
于提高测量准确度。
第三节高温气体温度测量
• 热辐射误差产生的原因是测量管与环境的 辐射热交换所引起的，这是测温管与气流 之间的对流换热不能达到热平衡的结果。
3、应处在管道流速最大区域内，该区域为管道直径的1/3中 心区域。
4、若测温元件安装于介质流速较大的管道中，应倾斜安装， 为防止受到较大的冲蚀，最好安装在管道的弯头处；斜装 或弯头处安装时，测温元件应与被测介质形成逆流，切勿 顺着被测介质的流动方向安装。
5、用热电偶测量炉膛温度时，应避免热电偶与火 焰直接接触，否则会使测量值偏高；避免安装在 炉门旁或与加热物体距离过近之处。
传热及热电偶安装的影响
• 由于热电偶测温是属于接触式测量，当热 电偶插入被测介质时，它要从被测介质吸 收热量使自身温度升高，同时又以热辐射 方式和热传导方式向温度低的地方散发热 量，当测量端各处散失的热量等于自气流 中吸收的热量时即达到动态平衡，此时热 电偶达到了稳定的示值；
• 但这并不代表气流的真实温度，因为测量 端环境散失的热量是由气流的加热来补偿， 也就是说测量端与气流的热交换处于不平 衡状态，因此，它们的温度也不可能具有 相同的数值。测量端与环境的传热愈强， 测量端的温度偏离气流温度也愈大。
• 从公示（6－2）看出，降低辐射误差的主 要途径：
• 1、提高热电偶周围冷表面的温度T2 • 2、减小辐射换热系数C1 • 3、增加对流放热系数α1
• 减少辐射误差具体方法有： 1、尽量减少器壁与测热电偶工作端加隔离罩；使热电偶与冷 壁面隔离开，测温元件不直接对冷壁进行 热辐射；
• 以上影响测温准确性的各种因素，对不同 的被测介质所引起的作用也不一样，因而 需要针对性的采取措施。
第一节 管内流体温度测量
• 管道中蒸汽温度或水温度的测量，流体将 以对流换热方式传热给测温元件，测温元 件又通过导热方式沿套管向外部环境导热。 根据传热学原理，测温元件导热误差关系 式为：
• 管内流体温度测量误差主要有传导散热 引起。因此凡能加剧对流和削弱导热的 因素都可以用来减少导热误差。减小误 差的具体方法有：