熱工測試技術(shù)第1章(已修改)
2025-05-12 01:32 本頁面
【正文】 熱工測試技術(shù) 中國石油大學(xué)（北京） 起 止時間：第 1周 第 8周 主 講 人：熊至宜 2022年 教材 《 熱工參數(shù)測量與處理 》 呂崇德編 清華大學(xué)出版社 參考書： 《 熱能與動力工程測試技術(shù) 》 嚴(yán)兆大 機械工業(yè)出版社 《 熱工測試技術(shù) 》 唐經(jīng)文 重慶大學(xué)出版社 2 期末考試 60%+平時 20%+實驗 20% 成績 3 課程基本要求 熟悉溫度、壓力、流速等熱物理量的力學(xué)測量方法；掌握溫度、壓力、流速等熱物理量電測法和光測法的基本原理。正確使用熱工測試實驗中的測試儀表。 了解各種熱物理過程研究對測試的要求以及為滿足測試要求所采用的合理措施和提高測量準(zhǔn)確度的方法。 掌握靜態(tài)測量的基本內(nèi)容。 通過一定量的實驗，掌握基本的應(yīng)用測試技能，學(xué)會誤差分析方法，并能正確地處理實驗數(shù)據(jù)。 4 第一章 測量系統(tǒng)概論及誤差分析簡介 掌握測試系統(tǒng)的基本組成； 儀器儀表的主要性能參數(shù)； 誤差的分類及處理方法 ； 直接測量及間接測量中隨機誤差和系統(tǒng)誤差的計算方法。 主要內(nèi)容 5 測量系統(tǒng)概述 一、測試的意義 測試技術(shù)是實驗科學(xué)的一部分，主要研究各種 物理量的測量原理和測量信號分析處理方法。 測試技術(shù)是進行各種科學(xué)實驗研究和生產(chǎn)過程參數(shù)測量必不可少的手段，起著人的感官的作用。 ?熱工測試是指 溫度、濕度、壓力、流量、煙氣成分等參數(shù)的測試 6 （ 1） 過程監(jiān)測： 對過程參數(shù)的監(jiān)測 。 （ 2） 過程控制： 為生產(chǎn)過程的自動控制提供依據(jù) 。 （ 3） 試驗分析與系統(tǒng)辨識： 解決科學(xué)上的和過程上的問題，一般需要綜合運用理論和實驗的方法。測量技術(shù)應(yīng)用于實驗分析，是測量技術(shù)的一個典型應(yīng)用。 二、 測試的應(yīng)用 7 測量系統(tǒng)概述 三、測試的概念 ? 測量的定義： 就是用實驗的方法 ， 把被測量與同性質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)量進行比較 ， 確定兩者的比值 ， 從而得到被測量的量值 。 ? 使測量結(jié)果有意義的要求： ? 用來進行比較的標(biāo)準(zhǔn)量應(yīng)該是國際上或國家所公認(rèn)的 ， 且性能穩(wěn)定 。 ? 進行比較所用的方法和儀表必須經(jīng)過驗證 。 8 測量系統(tǒng)概述 測量的基本方程式： X = aU 式中 ， X —— 被測量； U —— 標(biāo)準(zhǔn)量 （ 即選用的測量單位 ） ； a —— 被測量與標(biāo)準(zhǔn)量的數(shù)字比值 。 9 測量系統(tǒng)概述 ? 測量方法 就是實現(xiàn)被測量與標(biāo)準(zhǔn)量比較的方法 。 ? 測量方法的分類 （ 按測量結(jié)果產(chǎn)生的方式分 ） ： （ 1） 直接測量法： 使被測量直接與選用的標(biāo)準(zhǔn)量進行比較 ， 或者預(yù)先標(biāo)定好了的測量儀表進行測量 ， 從而直接求得被測量數(shù)值的測量方法 。 （ 2） 間接測量法： 通過直接測量與被測量有某種確定函數(shù)關(guān)系的其它各個變量 ， 然后將所測得的數(shù)值代入函數(shù)關(guān)系進行計算 ， 從而求得被測量數(shù)值的方法 。 10 測量系統(tǒng)概述 （ 3） 組合測量法： 測量中使各個未知量以不同的組合形式出現(xiàn)（或改變測量條件以獲得這種不同組合），根據(jù)直接測量或間接測量所獲得的數(shù)據(jù)，通過解聯(lián)立方程組以求得未知量的數(shù)值，這類測量稱為組合測量。 11 測量系統(tǒng)概述 ? 測量方法的其它分類方式： ? 按不同的測量條件分： 等精度測量與非等精度測量 ? 按被測量在測量過程中的狀態(tài)不同分： 靜態(tài)測量與動態(tài)測量 12 測量系統(tǒng)概述 四、 測量系統(tǒng) 的組成 簡單的測試系統(tǒng)可以只有一個模塊，如玻璃管溫度計。它直接將溫度變化轉(zhuǎn)化成液面示值。沒有電量轉(zhuǎn)換和分析電路，很簡單，但精度底，無法實現(xiàn)測量自動化。 為提高測量精度和自動化程度，以便于和其它環(huán)節(jié)一起構(gòu)成自動化裝置，通常先將被測物理量轉(zhuǎn)換為電量，再對電信號進行處理和輸出。如圖所示的聲級計。 13 測量系統(tǒng)概述 ? 一般說來，測試系統(tǒng)由傳感器、中間變換裝置和顯示記錄裝置三部分組成。 14 測量系統(tǒng)概述 傳感器 （ 敏感元件 ） ? 它是測量系統(tǒng)直接與被測對象發(fā)生聯(lián)系的部
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