【正文】 20)=E(t,0)+E(0,20)所以E(t,0)=E(t,20)E(0,20)=E(t,20)+E(20,0)因?yàn)镋(t,20)= E(20,0)=所以E(t,0)= 即t=115℃，一直其參比端溫度為25度，熱端溫度為750度，其產(chǎn)生的熱電勢(shì)是多少？答：據(jù)題意所知所求電勢(shì)E（750,25）=E（750,0）E(25，0) 查K型熱電偶分度表得E(25，0)= E（750,0）= 所以，E（750,25）==？一般都采用哪些方法？答：若參比端溫度不能恒定則會(huì)給測(cè)量帶來誤差方法：：延長(zhǎng)型：化學(xué)成分與被補(bǔ)償?shù)臒犭娕枷嗤?；補(bǔ)償型：化學(xué)成分與被補(bǔ)償?shù)臒犭娕疾煌粎⒈葴囟葴y(cè)量計(jì)算方法；參比溫度恒溫法；補(bǔ)償電橋法，應(yīng)如何接線？需要注意哪些問題？答：正接正，負(fù)接負(fù)?；緱l件：兩種不同的導(dǎo)體材料構(gòu)成回路、兩端接點(diǎn)處的溫度不同。課后習(xí)題？它主要由哪幾部分組成？答：作用：由其來統(tǒng)一各國(guó)之間的溫度計(jì)量。 非接觸式測(cè)溫=εσT4 （全輻射定律）：光學(xué)系統(tǒng)、檢測(cè)元件、轉(zhuǎn)換電路和信號(hào)處理等：亮度溫度、輻射溫度、比色溫度4．4光纖溫度傳感器：靈敏度高；電絕緣性好，可適用于強(qiáng)烈電磁干擾、強(qiáng)輻射的惡劣環(huán)境；體積小、重量輕、可彎曲；可實(shí)現(xiàn)不帶電的全光型探頭。 250℃650℃，分度號(hào)為Pt10（精度高）、Pt100（常用）、Pt1000（靈敏度高） 精度高，體積小，測(cè)溫范圍寬，穩(wěn)定性好，再現(xiàn)性好，但價(jià)格貴。金屬熱電阻穩(wěn)定性高、互換性好、精確度高，可以用作基準(zhǔn)儀表。 中間導(dǎo)體定則（中間導(dǎo)體兩端溫度要相同） 中間溫度定則 EAB(T,To)=EAB(T,TC)+EAB(TC,To) 熱電偶的分度表參比端溫度為0℃：熱電性能穩(wěn)定，物理化學(xué)性能穩(wěn)定，熱電特性呈線性或近似線性，價(jià)格便宜 掌握S、K型熱電偶：熱慣性大，對(duì)溫度變化的響應(yīng)慢（絕緣管為瓷管） 凱裝型熱電偶：熱慣性小，對(duì)溫度的變化響應(yīng)快，撓性好，可彎曲，可以安裝在狹窄或結(jié)構(gòu)復(fù)雜的測(cè)量場(chǎng)合。（必考） 熱電勢(shì)大小只與熱電極材料及兩端溫度有關(guān)，與熱偶絲的粗細(xì)和長(zhǎng)短無關(guān)。 ：溫差電勢(shì) 接觸電勢(shì) 接觸電勢(shì)的大小取決于兩種不同導(dǎo)體的性質(zhì)和接觸點(diǎn)的溫度4. T端稱為測(cè)量端或熱端，To端稱為參比端或冷端。 熱電偶測(cè)溫 1．特點(diǎn)：測(cè)溫范圍寬，性能穩(wěn)定，有足夠的的測(cè)量精度，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，動(dòng)態(tài)效應(yīng)好，輸出為電信號(hào)，可遠(yuǎn)傳，便于集中監(jiān)測(cè)和自動(dòng)控制。 方法：接觸式測(cè)溫： 傳熱和對(duì)流 需要較好的熱接觸 由于測(cè)量環(huán)境特點(diǎn)，對(duì)溫度敏感元件的結(jié)構(gòu)和性能要求高非接觸式測(cè)溫：熱輻射 特點(diǎn)：測(cè)溫響應(yīng)快，對(duì)被測(cè)對(duì)象干擾小，可測(cè)量高溫、運(yùn)動(dòng)的被測(cè)對(duì)象。關(guān)系：分辨率是靈敏度的一種反應(yīng)，一般說儀器的靈敏度高，則分辨率同樣也高。關(guān)系：量程=測(cè)量上限值測(cè)量下限值 什么是儀表的靈敏度和分辨率？?jī)烧叽嬖谑裁搓P(guān)系？靈敏度是儀表對(duì)被測(cè)參數(shù)變化的靈敏程度。上下限：測(cè)量范圍的最小值和最大值。執(zhí)行單元：是控制系統(tǒng)實(shí)施控制策略的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，它負(fù)責(zé)將調(diào)節(jié)器的控制輸出信號(hào)按執(zhí)行結(jié)構(gòu)的需要產(chǎn)生相應(yīng)的信號(hào)，以驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)被控變量的調(diào)節(jié)作用。分為模擬式，數(shù)字式，圖形式。變：將各種參數(shù)轉(zhuǎn)變成相應(yīng)的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)；送：以供顯示或下一步調(diào)整控制用。關(guān)系：二者緊密相關(guān)，相輔相成，是控制系統(tǒng)的重要基礎(chǔ) 典型檢測(cè)儀表控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)是怎樣的，各單元主要起什么作用？被控——檢測(cè)單元——變送單元——顯示單元——操作人員對(duì)象——執(zhí)行單元——調(diào)節(jié)單元—作用：被控對(duì)象：是控制系統(tǒng)的核心檢測(cè)單元：是控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)控制調(diào)節(jié)作用的及基礎(chǔ)，它完成對(duì)所有被控變量的直接測(cè)量，也可實(shí)現(xiàn)某些參數(shù)的間接測(cè)量。1基本知識(shí)引論測(cè)量范圍、測(cè)量上、下限及量程測(cè)量范圍：儀器按照規(guī)定的精度進(jìn)行測(cè)量的被測(cè)變量的范圍測(cè)量下限：測(cè)量范圍的最小值測(cè)量上限：測(cè)量范圍的最大值量程：量程=測(cè)量上限值測(cè)量下限值：被測(cè)參數(shù)改變時(shí)，經(jīng)過足夠時(shí)間儀表指示值達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)后，儀表輸出變化量與引起此變化的輸入變化量之比靈敏度絕對(duì)誤差：絕對(duì)誤差 = 示值－約定真值相對(duì)誤差：相對(duì)誤差（%）= 絕對(duì)誤差/約定真值引用誤差：引用誤差（%）= 絕對(duì)誤差/量程最大引用誤差：最大引用誤差（%） = 最大絕對(duì)誤差/量程允許誤差：最大引用誤差≤允許誤差儀表的精確度通常是用允許的最大引用誤差去掉百分號(hào)后的數(shù)字來衡量。精確度劃分為若干等級(jí)，簡(jiǎn)稱精度等級(jí)，精度等級(jí)的數(shù)字越小，精度越高：衡量?jī)x表能夠正常工作并發(fā)揮其同能的程度課后習(xí)題，兩者關(guān)系如何？檢測(cè)單元完成對(duì)各種參數(shù)過程的測(cè)量，并實(shí)現(xiàn)必要的數(shù)據(jù)處理；儀表單元?jiǎng)t是實(shí)現(xiàn)各種控制作用的手段和條件，它將檢測(cè)得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算處理，并通過相應(yīng)的單元實(shí)現(xiàn)對(duì)被控變量的調(diào)節(jié)。變送單元：完成對(duì)被測(cè)變量信號(hào)的轉(zhuǎn)換和傳輸，其轉(zhuǎn)換結(jié)果須符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的信號(hào)制式。顯示單元：將控制過程中的參數(shù)變化被控對(duì)象的過渡過程顯示和記錄下來，供操作人員及時(shí)了解控制系統(tǒng)的變化情況。調(diào)節(jié)單元：將來自變送器的測(cè)量信號(hào)與給定信號(hào)相比較，并對(duì)由此產(chǎn)生的偏差進(jìn)行比例積分微分處理后，輸出調(diào)節(jié)信號(hào)控制執(zhí)行器的動(dòng)作，以實(shí)現(xiàn)對(duì)不同被測(cè)或被控參數(shù)的自動(dòng)調(diào)節(jié)。 什么是儀表的測(cè)量范圍，上下限和量程？彼此有什么關(guān)系？測(cè)量范圍：是該儀表按規(guī)定的精度進(jìn)行測(cè)量的被測(cè)變量的范圍。量程：用來表示儀表測(cè)量范圍的大小。分辨率是儀表輸出能響應(yīng)和分辨的最小輸入量，又稱儀表靈敏限。4 溫度檢測(cè) 測(cè)溫方法及溫標(biāo) 原理：通過溫度敏感元件與被測(cè)對(duì)象的熱交換，測(cè)量相關(guān)的物理量，即可確定被測(cè)對(duì)象的溫度。 溫標(biāo) 表41 國(guó)際溫標(biāo)由定義固定點(diǎn)、內(nèi)插標(biāo)準(zhǔn)儀器和內(nèi)插公式三部分組成。 2．原理:基于熱電效應(yīng),即將兩種不同的導(dǎo)體或半導(dǎo)體練成閉合回路,當(dāng)兩個(gè)接點(diǎn)處的溫度不同時(shí)、回路中將產(chǎn)生熱電勢(shì)。 熱電偶產(chǎn)生熱電勢(shì)的條件：兩種不同的導(dǎo)體材料構(gòu)成回路，兩端接點(diǎn)處的溫度不同。（必考） 熱電極材料確定以后，熱電勢(shì)的大小只與溫度有關(guān)。（絕緣材料為氧化鎂或氧化鋁粉末，套管材料多為不銹鋼）：補(bǔ)償導(dǎo)線法：延長(zhǎng)型：化學(xué)成分與被補(bǔ)償?shù)臒犭娕枷嗤?；補(bǔ)償型：化學(xué)成分與被補(bǔ)償?shù)臒犭娕疾煌?；參比溫度測(cè)量計(jì)算方法；E（T，0）=E（T，To）+E（To，0） 分To等于0 和To不等于0（重點(diǎn)）參比溫度恒溫法；補(bǔ)償電橋法：金屬導(dǎo)體的熱脹冷縮：可遠(yuǎn)傳、靈敏度高、無需參比溫度。缺點(diǎn)：需要電源激勵(lì)，有自熱現(xiàn)象，影響測(cè)量精度。 40150℃，線性好 二線制 引線電阻帶來的附加誤差三線制 消除引線電阻影響，提高測(cè)量精度四線制 用于高精度的溫度測(cè)量正溫度系數(shù)的熱敏電阻：電阻超過一定溫度（居里溫度）時(shí)隨溫度升高呈階躍性的增大；負(fù)溫度系數(shù)的熱敏電阻：電阻隨溫度升高哦而減小。、熒光光纖溫度傳感器、半導(dǎo)體光纖溫度傳感器、光纖輻射溫度計(jì)。國(guó)際溫標(biāo)由定義固定點(diǎn)、內(nèi)插標(biāo)準(zhǔn)儀器和內(nèi)插公式？答：原理：基于熱點(diǎn)效應(yīng)即將兩種不同的導(dǎo)體或半導(dǎo)體練成閉合回路、當(dāng)兩個(gè)接點(diǎn)處的溫度不同時(shí)、回路中將產(chǎn)生熱電勢(shì)。，其參比端溫度為20度，測(cè)得熱電勢(shì)E（t，20）=，試求被測(cè)溫度t。 注意的問題：，（機(jī)械零點(diǎn)補(bǔ)償），平行走線。而采用三線制會(huì)大大減小引線電阻帶來的附加誤差，提高精度。，在實(shí)際應(yīng)用中有哪些措施克服？答：原因主要包括沿測(cè)溫元件導(dǎo)熱引起的誤差和測(cè)溫元件熱輻射所引起的誤差等；為了減少誤差 ,應(yīng)注意材料和結(jié)構(gòu)及安裝地點(diǎn)的選擇 ,并盡可能在測(cè)溫元件外部加同溫屏蔽罩，加強(qiáng)測(cè)溫傳熱器與測(cè)溫物體間的熱聯(lián)系。？答：=，被測(cè)物體發(fā)射率ελT=，測(cè)得亮度溫度TL=1100℃，求被測(cè)物體實(shí)際溫度？答：已知普朗克第二常數(shù)C2=, λe=,ελT=, TL=1100℃=。適用場(chǎng)合：可適用于強(qiáng)烈電磁干擾、強(qiáng)輻射的惡劣環(huán)境壓力檢測(cè)常用單位：帕斯卡、公斤力、毫米水柱（水頭）、毫米汞柱1kgf/cm2=10m水深=1個(gè)大氣壓=1公斤壓力 a、重力平衡方法 液柱式壓力計(jì) 負(fù)荷式壓力計(jì)（主要形式為活塞式壓力計(jì)。這種壓力計(jì)測(cè)量范圍寬、精確度高、性能穩(wěn)定可靠、可以測(cè)量正壓、負(fù)壓和絕對(duì)壓力，常用作壓力校驗(yàn)儀表） b、機(jī)械力平衡方法 將被測(cè)壓力經(jīng)變換元件轉(zhuǎn)換為一個(gè)集中力，用外力與之平衡，通過測(cè)量平衡時(shí)的外力可以測(cè)知被測(cè)壓力。 d、物性測(cè)量方法 基于在壓力作用下，測(cè)壓元件的某些物理特性發(fā)生變化的原理。 波紋管：由整片彈性材料加工而成。 剛度較大、主要測(cè)高壓 b、彈簧管壓力計(jì) 彈簧管壓力計(jì)是最常用的直讀式測(cè)壓儀表 優(yōu)點(diǎn)：現(xiàn)場(chǎng)指示、就地指示、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便。 缺點(diǎn)：只能做現(xiàn)場(chǎng)指示 c、波紋管壓差計(jì) 采用膜片、膜盒、波紋管等彈性元件制成的壓差計(jì)。優(yōu)點(diǎn)：精度較高、測(cè)量范圍可達(dá)幾百兆帕、引入惠思登電橋，溫度對(duì)其影響較小，適用于溫度較高的地方缺點(diǎn)：。b、壓阻式壓力傳感器原理：基于半導(dǎo)體的壓阻效應(yīng)（壓力硅）優(yōu)點(diǎn)：靈敏度高、體積小。以測(cè)壓膜片作為電容器的可動(dòng)極板。 缺點(diǎn)：。d、振頻式壓力傳感器原理：利用感壓元件本身的諧振頻率與壓力的關(guān)系，通過測(cè)量頻率信號(hào)的變化來檢測(cè)壓力。e、壓電式壓力傳感器原理：利用壓電材料的壓電效應(yīng)將被測(cè)壓力轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。優(yōu)點(diǎn)：體積小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作可靠、頻率響應(yīng)高、不需外加電源缺點(diǎn)：輸出阻抗高，需要特殊信號(hào)傳輸導(dǎo)線、溫度效應(yīng)較大、是動(dòng)態(tài)壓力檢測(cè)中