热工测量及仪表0.ppt

什么是接触式测量？
非接触式测量
例：雷达测速
利用红外线辐射测量供 电变压器的表面温度、 车载雷达测速
红外线传感器——实现无接触测量
应用领域： 航空摄影、卫星遥感、家电遥控、防盗防火报警器、
自动门、生物探测器……
2.测量方法（4）
根据测量对象是否随时间变化分为： 静态和动态测量。
对缓慢变化的对象进行测量亦属于静态测量。
3. 测量因素：测量时，因仪器设计或摆置不良等原因所造成的 误差，包括余弦误差、阿贝误差等。
阿贝原则：在设计计量仪器或测量工件时,应该将被测长度与仪 器的基准
长度安置在同一条直线上.测量中不遵守阿贝原则而引起的误差。
4. 环境因素：测量时受环境或场地之不同，可能造成的误差有 热变形误差和随机误差。
一.误差的表示方法
（1）接触测量法。仪表的一部分与被测对象接 触，受到被测对象的作用才能得出测量结果的 测量方法。例如用玻璃管水银温度计测量温度 时，温度计的温包应该置于被测介质之中，以 感受温度高度。
（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。例如用光学高温计测温，是通过被测量对 象说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。
同样重的银子掺了进去。”国王听后，也怀疑起来，就把阿基米
德找来，要他想法测定，金皇冠里掺没掺银子，工匠是否私吞黄
金了。
在澡堂洗澡的时候，他注意到，当他的身体在浴盆里沉下去的时 候，就有一部分水从浴盆边溢出来。同时，他觉得入水愈深，则 他的体量愈轻。进皇宫后，阿基米德将与皇冠一样重的金子、一 块银子和皇冠，分别一一放在水盆里，看金块排出的水量比银块 排出的水量少，而皇冠排出的水量比金块排出的水量多。 阿基米 德对国王说：“皇冠掺了银子！”
最高、最低 温度计
什么是动态 测量？
地震测量 振动波形
2.测量方法（5）
根据对测量对象是否在线分为：在线和离线测量。
什么是在线 测量 ？
在流水线上，边加工，边 检验，可提高产品的一致 性和加工精度。
离线测量
批量产品的质量“人工”离线测量
第二节 测量误差
由于仪器、实验条件、环境等因素的限制， 测量不可能无限精确，物理量的测量值与客 观存在的真实值之间总会存在着一定的差异， 这种差异就是测量误差。
测量值与真值之差异称为误差。 误差与错误不同，错误是应该而且可以避免
的，而误差是不可能绝对避免的。
误差——影响因素
1. 人为因素： 由于人为因素所造成的误差，包括误读、误算和 视差等。
2. 量具因素：由于量具因素所造成的误差，包括刻度误差、磨 耗误差及使用前未经校正等因素。刻度分划是否准确，必须 经由较精密的仪器来校正与追溯。量具使用一段时间后会产 生相当程度磨耗，因此必须经校正或送修方能再使用。
计测量电势都是采用了零法。
(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。用
不平衡电桥测量电阻就是用微差法测量的例子。零值法和
微差法测量对减小测量系统的误差很有利，因此测量准确
度高，应用较为广泛。
2.测量方法（3）
根据仪表是否与被测对象接触，测量可分为：
《热工测量及仪表》
第一篇 第一章 测量及测量误差 第二章 热工仪表概述
本篇主要介绍测量的定义与测量单位、 测量方法、测量误差及仪表的质量指标等 计算学的基础知识。
第一章 测量及测量误差
第一节 测量的定义及方法
1.测量定义（三要素）
所谓测量，就是利用测量工具，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
什么是直接测量和间接测量？
电子卡尺
间接测量
对多个被测量进行测量，经过计算 求得被测量。（阿基米德测量皇冠的比重）
称量皇冠的难题
国王在前不久，叫一个工匠替他打造一顶金皇冠。国王给了
工匠他所需要的数量的黄金。工匠的手艺非常高明，制做的皇冠
精巧别致，而且重量跟当初国王所给的黄金一样重。可是，有人
向国王报告说：“工匠制造皇冠时，私下吞没了一部分黄金，把
1.绝对误差 2.相对误差
绝对误差可以表示一个测量结果的可靠程度， 而相对误差则可以比较不同测量结果的可靠性。 3.引用误差：仪表某一刻度点读数的绝对误差Δ 比上仪表量程上限Am ，并用百分数表示。
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。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 数关系的其他各个变量，然后将所得的数值代入 函数进行计算，从而求得被测量值的方法称为间 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。组合测量是在测量出几组具有一 定函数关系的量值基础上，通过解联立方程来取 被测量的方法。
值，即 L=x/b
式中x＿被测量
b＿标准量（测量单位）
L＿被测量的值。
测量单位
SI规定了7个基本单位，2个辅助单位，19个具 有专门名称的导出单位。
7个基本单位名称量的名称、单位名称，单位 符号。 长度、时间、质量、温度、 电流、物质的量、发光强度 导出单位：例1N=1Kg.m/s2
2.测量方法（1）
金密度大，银密度小，同样重的金和银，银子的体积大于金子的 体积。皇冠排出的水量比金块多，说明皇冠的密度比金块的密度 小，这就证明皇冠不是用纯金制造的。”阿基米德有条理的讲述， 使国王信服了。实验结果证明，那个工匠私吞了黄金。
2.测量方法（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着，使比较装着
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。例如，用玻璃管水银温度计测量温度时，可直接
有水银柱高度读出温度值。
(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，仪表平衡指示器零，这时已知量
就是被测量来自百度文库。例如，用天平测量物体的质量，用电位差