热工仪表及测量技术第4章
- 格式:ppt
- 大小:174.00 KB
- 文档页数:22
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。
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)。
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》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。
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。