第一章检测技术基本知识

稳压电源的输出电压随负载电阻变化的情况的测量电路
首先RL取额定值，调 节RP，使毫伏表指零， 此时对应额定输出电
Rm
mV
R1
压UO；然后改变RL 的值，稳压电源输出
电压的波动Δ U可由
Rr RL
RP E1
毫伏表读出。
E
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第二节 测量方法
• 按测量仪表的测量途径分类 • 接触式测量：测量仪表与被测对象相接
第一章检测技术基本知识
第一节 概述
• 检测技术的发展方向： • 新型、集成、智能
• 集成方向包括同功能传感器集成化（点 测量 面测量）和不同功能传感器集成 化（单一参数测量 多参数测量） 。
第一章检测技术基本知识
第一节 概述
• 智能化仪表的功能：
• 自动调零和自动校准； 自动量程转换；
• 自动选择功能；
进行比较，并确定被测量对标准量的倍 数，从而获得关于被测量的定量信息。
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• 测量的核心是比较，
但在大多数情况下是 将被测量和标准量变 换成双方易于比较的
某个中间变量来进
行的。如弹簧秤
第二节 测量方法
测量的手段是转换，即将被测量转换为电压
或电流，利用电子装置完成测量过程。
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第一章检测技术基本知识
• 显示记录装置的作用： • 使人们了解检测数值的
大小和变化的过程。
• 模拟显示、数字显示和 图像显示。
指针式万用表、数字 式万用表、地震仪
第一节 概述
第一章检测技术基Байду номын сангаас知识
第一节 概述
• 电测法的优点：
• 能够连续、自动地对被测量进行测量和 记录；
• 既能实现静态测量也能实现动态测量； • 量程大； • 便于远传、联网实现集中控制。
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• 电位差计原理
RP1 E
RP
A
UK
P
D
UX
第二节 测量方法
调整RP使得UK和 UX相等，检流计P 回零，此时电位 差计的读数即被 测电压UX的值。
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• 微差式测量
第二节 测量方法
• 综合了零位式测量和偏差式测量的优点
• 反应速度快、测量精度高，适于在线检测
稳定状态时的输出量与输入量之间的关系，即当 输入量是常量或变化极慢时，输出与输入的关系。
• 衡量传感器静态特性的主要技术指标有灵敏度、 线性度、重复性、迟滞等。
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• 灵敏度
第三节 检测系统的基本特性
• 传感器或检测系统在 稳态下输出量变化和 引起此变化的输入量 变化的比值。
dy
触。如测量体温。
• 非接触式测量：测量仪表与被测对象不
接触。如红外测温。
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第二节 测量方法
按被测对象的变化特点分类 静态测量：被测量不随时间明显变化 动态测量：被测量随时间明显变化
习题3
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第三节 检测系统的基本特性
• 检测系统的基本特性分为静态特性和动态特性。 • 检测系统的静态特性是指检测系统的输入量处于
自动定时测量；
• 自动故障诊断；自动数据处理和误差修正。
液位仪智能化仪表
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第一节 概述
• 习题1、2
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第二节 测量方法
• 采取正确的测量方法可以提高自 动控制系统的性能。
第一章检测技术基本知识
• 测量的概念：
第二节 测量方法
• 人们用实验的方法，借助一定的仪器或 设备，将被测量与同性质的单位标准量
被
测
调节器 执行器 调节对象
量 传感器
•4、检测技术的完善和发展推动着科学技 术的进步。
•所有专业领域都离不开检测技术
第一章检测技术基本知识
• 检测系统的组成
第一节 概述
被测量 传感器 测量电路 电源 第一章检测技术基本知识
指示仪
记录仪 数据处 理仪器
• 传感器的作用：
第一节 概述
• 把被测量变换为与之有对应函数关系的并 且便于测量的输出量（通常是电学量）。
第一章检测技术基本知识
第一节 概述
• 检测技术的应用 • 1、检测技术是产品检验和质量控制
的重要手段。 • 被动检测 主动检测（在线检测） • 2、检测技术在大型设备安全经济运
行监测中得到广泛应用。 • 保证人机安全
第一章检测技术基本知识
第一节 概述
• 3、检测技术和装置是自动化系统中不可 缺少的组成部分。
第二节 测量方法
• 常用分类方法有如下几种：
• 按测量手续分类 • 直接测量 • 对仪表读数不需要运算。体温表 • 间接测量
• 对与被测量有函数关系的几个量进行测量，然后
代入函数关系式，经过计算得到所需结果。干湿 球湿度计 • 如电阻的测量可采用直接测量也可采用间 接测量
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第二节 测量方法
S=
dx
灵敏度实质是仪表输入-输出
特性曲线的斜率，线性仪表
• 按测量值获取方式分类 • 偏差式测量
• 利用仪表指针在标尺上的偏差读取被测量的数 值。
• 简单、迅速、精度不高，用于工程测量
指针
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线圈
圆柱形
铁心
永久磁铁 旋转弹簧
零位式测量
第二节 测量方法
用标准量去平衡或抵消被测量
天平、电位差计
测量过程复杂、测量时间长、反应慢，用 于变化缓慢的被测量的测量
第一章 检测技术的基本知识
第一节 概述 第二节 测量方法 第三节 检测系统的基本特性 第四节 误差的概念 第五节 随机误差的处理方法 第六节 系统误差的消除方法
第一章检测技术基本知识
第一节 概述
• 自动检测技术是人们对被测对象进行定性和 定量分析所采取的技术措施，包括信息的采 集、转换、显示和处理等。自动检测技术又 称为传感器技术，可认为是电子感官，可以 收集各种信息，并转化为电信号，供信号处 理电路使用。
你在生活中用到了 哪些检测技术？
第一章检测技术基本知识
第一节 概述
种类丰富、应用范围广。涉及 到军事国防、工业生产、日常生 活等各个领域。许许多多仪器设 备都需要大量的传感器来提供环 境信息，然后才能实现仪器的功 能。
我们身边的检测技术应用：感 应灯、报警器（火灾、煤气、防 盗等）、电视机、空调、电冰箱、 手机、汽车……
• 传感器的分类：
• 按被测量性质分：机械量传感器、热工量 传感器、化学量传感器、生物量传感器等；
• 按输出量性质分：参量型传感器和发电型 传感器。
第一章检测技术基本知识
第一节 概述
• 测量电路的作用：
• 将传感器的输出信号转换成易于测量的
电压或电流信号。具有信号放大、阻抗
匹配、微分、积分和线性补偿等功能。