熱控儀表知識培訓-第一講-基礎知識

1、熱控儀表知識培訓熱控儀表知識培訓周亞明第一講第一講基礎知識基礎知識第一章、測量第一章、測量1.儀表主要由傳感器、變換器、顯示裝置、傳輸通道四部分，其中傳感器是儀表的關鍵環(huán)節(jié)。2.測量過程有三要素：一是測量單位、二是測量方法、三是測量工具。3.按參數種類不同，熱工儀表可為溫度、壓力、流量、料位、成分分析及機械量等儀表。4.根據分類的依據不同，測量方法有直接測量與間接測量、接觸測量與非接觸測量、靜態(tài)測量與動態(tài)測量。.什么叫絕對誤差，相對誤差

2、？絕對誤差是指示值與實際值的代數差，即絕對誤差=測量值—真值相對誤差是絕對誤差與實際值之比的百分數相對誤差=p100%第二章、檢測第二章、檢測第一節(jié)、溫度檢測：第一節(jié)、溫度檢測：1.溫度：溫度：溫度（temperature）是表示物體冷熱程度的物理量，微觀上來講是物體分子熱運動的劇烈程度。溫度只能通過物體隨溫度變化的某些特性來間接測量，而用來量度物體溫度數值的標尺叫溫標。它規(guī)定了溫度的讀數起點（零點）和測量溫度的基本單位。目前國際上用得

3、較多的溫標有華氏溫標（F）、攝氏溫標（C）、熱力學溫標(K)和國際實用溫標。從分子運動論觀點看，溫度是物體分子平均平動動能的標志。溫度是大量分子熱運動的集體表現，含有統(tǒng)計意義。對于個別分子來說，溫度是沒有意義的。溫度測量：分為接觸式和非接觸式兩類。接觸式測溫法接觸式測溫法的特點是測溫元件直接與被測對象接觸，兩者之間進行充分的熱交換，最后達到熱平衡，這時感溫元件的某一物理參數的量值就代表了被測對象的溫度值。這種方法優(yōu)點是直觀可靠，缺點是感

4、溫元件影響被測溫度場的分布，接觸不良等都會帶來測量誤差，另外溫度太高和腐蝕性介質對感溫元件的性能和壽命會產生不利影響。接觸式儀表主要有：膨脹式溫度計、壓力式溫度計、熱電偶、熱電阻及半導體二極管溫度計。熱電偶測溫為什么要進行冷端補償？熱電偶熱電勢的大小與其兩端的溫度有關，其溫度熱電勢關系曲線是在冷端溫度為0。C時分度的，在實際應用中，由于熱電偶冷端暴露在空間受到周圍環(huán)境溫度的影響，所以冷端溫度不可能保持在0。C不變，也不可能固定在某個溫度

5、不變，而熱電勢既決定于熱端溫度，也決定于冷端溫度，所以如果冷端溫度自由變化，必然會引起測量誤差，為了消除這種誤差，必然進行冷端補償。第二節(jié)、壓力檢測：第二節(jié)、壓力檢測：1.壓力：壓力：垂直作用于流體或固體界面單位面積上的力。物理學上稱之為“壓強”。1兆帕(MPa)=1000千帕(kPa)；1千帕(kPa)=1000(Pa)；1兆帕(MPa)=9.8kgcm2（近似10kgcm2）；0.1兆帕(MPa)=0.98kgcm2（近似1kgcm

6、2）；壓力測量：壓力表、壓力變送器（壓阻、陶瓷、擴散硅、壓電壓力變送器，是指壓力變送器的壓力感應傳感元件而言的）。壓力表原理：壓力表的工作原理通過表內的敏感元件(波登管、膜盒、波紋管)的彈性形變，再由表內機芯的轉換機構將壓力形變傳導至指針，引起指針轉動來顯示壓力。彈簧管(波登管)分為型管、盤簧管、螺旋管等型式，一般采用冷作硬化型材料坯管，在退火態(tài)具有很高的塑性，經壓力加工冷作硬化及定性處理后獲得很高的彈性和強度。彈簧管在內腔壓力作用下，

7、利用其所具有的彈性特性，可以方便地將壓力轉變?yōu)閺椈晒茏杂啥说膹椥晕灰啤椈晒艿臏y量范圍一般在膜片敏感元件是帶有波浪的圓形膜片，膜片本身位于兩個法蘭之間，或焊接在法蘭盤上或其邊緣夾在兩個法蘭盤之間。膜片一側受到測量介質的壓力，這樣膜片所產生的微小彎曲變形可用來間接測量介質的壓力，壓力的大小由指針顯示。膜片與波登管相比其傳遞力較大，由于膜片本身周圍邊緣固定，所以其防振性較好。膜片壓力表可達到很高的過壓保護(比如膜片貼附在上法蘭盤上)，膜片還

8、可以加上保護鍍層以提高防腐性，利用開口法蘭、沖洗、開口等措施可用膜片壓力表測量粘度很大、不清潔的及結晶的介質，膜片壓力表的壓力測量范圍在1600Pa~2.5MPa。2、壓力表原理及構造：、壓力表原理及構造：1.原理：壓力經過導壓系統(tǒng)，表內的敏感彈性元件（波登管、膜片、膜盒等）隨著壓力的變化而產生彈性形變，從而將壓力轉變?yōu)閺椥栽杂啥说膹椥晕灰?，經有連桿機構放大，再由表內機芯齒輪機構將位移轉換成旋轉運動，通過指針轉動來顯示壓力。2構造：