热工仪表课件.ppt

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1、热工仪表及自动化自动控制系统的关键部件对象√测量、变送传感器、变送器、显示、报警、记录装置调节器执行器执行机构、调节机构调节器执行器对象测量变送x(t)e(t)u(t)q(t)y(t)z(t)＋－热工测量和仪表主要内容测量与误差温度测量和仪表压力测量和仪表流量测量和仪表汽包水位测量和仪表烟气分析和仪表实验：热工仪表校验§4-1测量与误差一、测量的基本概念与测量方法测量：从客观事物中提取有关信息的认识过程，经整理后成为数据。三要素：比值、单位、误差测量方法按测量和被测量的差值大小非零法：弹簧压力表零位法：天平微差法：测量压力的U形管接触法、非接触法接触式非接触式静态和动态静

2、态：被测对象处于稳定状态下的测量动态：被测对象处于不稳定状态下的测量点测量和场测量点参数测量：测量某点的被测量场参数测量：测量多点的被测量直接测量和间接测量直接测量：无需对被测量与其它实测的量进行函数关系的辅助计算而直接得到的被测量的值间接测量：直接测量的量与被测量之间有已知函数关系，而得到的被测量的值。二、测量系统测量系统：为完成测量任务而组合在一起的总体测量设备：测量中使用的一切设备传感器：测量系统与测量对象发生直接关系的部分准确性和稳定性灵敏性负载小经济性和耐腐蚀性中间变换器：将传感器的输出信号进行远距离的发送、放大、线性化和转换成统一信号的装置准确地传输、放大、和

3、转换信号，信号损失小，显示装置（测量终端）：向观察者显示被测参数的数值和量值的装置三、测量误差测量误差：测量结果与被测量的真值之差绝对误差：相对误差：真值无法测定，测量结果、误差系统误差：在偏离规定条件时或由于测量方法所引入的因素，按某确定规律所引起的误差在同一条件下，多次测量同一被测量时，误差的绝对值和符号或者保持不变，或者在条件变化时按某种确定规律变化的误差测量实际值＝测量读数＋修正值修正值＝标准表读书值－仪表读数随机误差：在测量条件下，多次测量同一量时，误差的绝对值和符号可以不可预定的方式变化的误差疏忽误差：系统误差、随机误差、疏忽误差系统误差大、随即误差小随机误差

4、大、系统误差小随机误差小、系统误差小，有疏忽误差随机误差的特性及处理当系统误差消除后，对一被测量进行无数次测量时，同一方法、同一仪表，测量次数无穷多时，总的算术平均就是被测参数的真值最佳值（最优概值）：工程中n（测量次数）的数值不可能无穷大，所得的结果只是真值的近似。测量结果的正态分布概率密度为：分布函数为：正态分布概率密度图测量值均匀地分布在真值的两边，差别越大的点，出现的可能性越低每个曲线下的面积为100%标准偏差作为单次测得值不可靠性的评定标准越大，分散范围大在一定条件下，测量列中随机误差的概率分布情况对称性：绝对值相等的正负误差，在多次测量中出现的概率大致相等，以

5、D＝0对称在实际测量条件下，对同一量进行多次测量，其误差的算术平均值随着测量次数n的无限增大而趋于0单峰性：绝对值小的误差出现的次数比绝对值大的出现次数多可以舍去出现概论为0的误差值四、测量仪表的特性仪表特性：包括静态特性和动态特性静态特性：被测量在不随时间变换或变化极慢的情况下，用一组与时间无关的参数来描述测量仪表的特性动态特性：被测量在随时间变化的情况下，用微分方程来描述测量仪表的输入、输出的动态关系负载效应：被测量受到仪表干扰而产生的偏离静态特性：测量范围：在允许的误差限内，测量仪表的被测量值的范围，上限、下限之差为量程准确度等级根据测量仪表准确度大小所划分的等级和

6、范围引用误差基本误差允许误差稳定度灵敏度和灵敏阈线性度和变差温度误差五、热工仪表的质量指标仪表的准确度仪表的非线性误差变差重复性不灵敏区漂移§4-2温度测量及仪表一、温度测量的基本概念温度的定义：表征分子热运动的程度的物理量温标：衡量温度大小的标尺摄氏：℃热力学：K华氏：℉温度计的分类和形式膨胀式温度计玻璃温度计压力式温度计双金属温度计热电偶温度计热电阻温度计辐射式温度计ET-IRMAN温度安检门二、膨胀式温度计玻璃温度计压力式温度计双金属温度计1、玻璃液体温度计是膨胀式温度计之一种,利用液体受热膨胀的性质制成,常用的液体有水银和酒精。广泛用于测量-200-500摄氏度范

7、围内的温度。（1）优点和缺点玻璃液体温度计是最常用,也是最简单,最便宜的温度计。这种温度计主要优点是构造简单,使用方便,精度高和价格低廉。缺点是惰性大,能见度低,不能自动记录及远距离传送。玻璃管温度计（2）注意事项(1)温度计不宜平放和平装,保存与安装时都应使玻璃温度计直立,而且测温泡在下部。如果倾斜安装也应使测温泡在下部。(2)使用时应检查液柱是否脱离,测温泡内是否含有气泡,如果液柱脱离可以缓慢加热或微振动起来消除。(3)对于全浸式温度计,安装深度应满足要求,对于工业用玻璃管温度计,则应将尾部全部插入被测介质中。注意事项(4