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热工测量与实验技术 第一篇 第一章

热工测量与实验技术 第一篇 第一章

折合形式的基本误差: ∆B = ±0.32/(6.0-0)*100%=±5.3%> 0.32/(6.0-0)*100%=±5.3%> ±1.5% 1.5% 无论相对形式、绝对形式基本误差均已超 过允许误差。
(3)仪表变差应在7组上下行程读数差中 )仪表变差应在7 选最大者,即 δh = 5.06-4.85=0.21MPa>±0.09MPa 5.06-4.85=0.21MPa> 或者有 ∆h = 0.21/(6.0-0)*100% 0.21/(6.0∆h =±3.5%>±1.5% =±3.5%> 1.5% 皆已超差。
解:n 15, 解:n=15,x1=20.00(最小值),x15= 20.00(最小值),x 20.59(最大值),x=1/15Σx 20.400, 20.59(最大值),x=1/15Σxi= 20.400, σn-1=0.1201 T1=3.330 T15=l.581 设取α 0.05,由表得T 15,0.05) 设取α=0.05,由表得T(15,0.05) =2.409,由于T =2.409,由于T1>T(15,0.05),故测量 15,0.05),故测量 值x1=20.00为坏值,剔除之。 20.00为坏值,剔除之。
(4)因仪表输出量为指针偏转角270°, )因仪表输出量为指针偏转角270° 最大输入量为6.0MPa故该表灵敏度取比值 最大输入量为6.0MPa故该表灵敏度取比值 270°/6.0MPa=45°/MPa。 270°/6.0MPa=45°/MPa。 (5)该表因超差不合格。
§1-2 测量误差的分类及其处理 在测量中测量误差的存在是不可避免的。无论所 采取的测量方法多么完善,仪表多么精确,操作 者多么细心和认真,由于人的认识水准及科学技 术水准的不足、不完善,人们只能将误差控制在 一定的限度之内而不能完全消除。 按照误差性质不同,可以把误差分成疏失误差、 系统误差和随机误差三种。

第一章 热工测量基础知识ppt课件

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所以,该温度计的允许基本误差为±5 ℃。
请大家一定要 记住方法!
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习题
10.>有一只分度号为K(EV-2)的工业用热电偶检定结果为: 标准表读数:400℃,600℃,800℃,1000℃,被检表读数: 405℃;602℃;802℃;999℃。求各点的误差,并判别是 否合格。
解: 因为,测量误差= 测量值-实际值 所以400℃时的测量误差=405℃-400℃=+5℃; 600℃时的测量误差=602℃-600℃=+2℃; 800℃时的测量误差=802℃-800℃=+2℃; 1000℃时的测量误差=999℃-1000℃=-1℃;
AM
100%
❖ 式中,r —— 引用误差;
δ—— 绝对误差;
A上,A下—— 仪表测量范围上、下限值。 AM ——仪表量程 AM= A上-A下
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第三节 测量误差与测量精度
❖一、测量误差的概念(从数值上)
❖4、基本误差和允许误差
❖ 仪表在正常使用条件下,在仪表量程范围内,仪表最大的
绝对误差δmax与量程AM之比的百分数成为仪表的基本误差
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第四节 测量仪表的特性
❖1、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范 仪表精围度。:我们将仪表的允许误差去掉百分号,它的绝对
值称为仪表精度等级,它是由国家规定的一系列数字表示 的,如0.1,0.2,0.5,1.0,1.5,2.5,5.0等,数值越小, 仪表的准确度越高。
➢ 减少仪器误差的主要途径是根据具体测量任务,正 确地选择测量方法和使用测量仪器。
❖ 2、人员误差

热工测量基本知识

热工测量基本知识

m取测量仪表的指示值x时,γ称为标称相对误差; m取测量的实际值X时,γ称为实际相对误差; m取仪表的满刻度值时,γ称差是不可避免的, 任何测量值只能近似反映被测量的真值。

测量过程中无数随机因素的影响,使得即使 在同一条件下对同一对象进行重复测量也不 会得到完全相同的测量值。 被测量总是要对敏感元件施加能量才能使测 量系统给出测量值,这就意味着测量值并不 能完全准确的反映被测参数的真值。
7. 变差
在外界条件不变的 情况下,使用同一仪表 对被测量进行反复测量 (正行程和反行程)时, 所产生的最大差值与仪 表量程之比值称为变差, 用ε表示。
L 'm 100% Lm

正行程:测量系统的输入量从量程下限 增至量程的上限的测量过程。 反行程:测量系统的输入量从量程上限 减少至量程的下限的测量过程。
4、传输通道

它是仪表各环节间输入、输出信号的连接部分。 分为电线、光导纤维和管路等。
仪表的分类


按被测参数不同:温度、压力、流量、物位、 机械量(位移、转速) 仪表的用途:标准用、实验室用及工程用 显示特点和功能:指示式、记录式、积算式、 数字式积屏幕式 工作原理:机械、电气、化学、气动和液位 安装地点:就地式、盘用仪表 使用方式:固定式和便携式

2.精密度:

对同一被测量进行多次测量,测量值重复一 致的程度,或者说测量值分布的密集程度, 称为测量的精密度。 它反映随机误差的影响,随机误差越小,精 密度越高。

3.精确度



精密度与准确度的综合指标称为精确度,或称精 度。 它反映随机误差和系统误差的综合影响。 精密度高的,准确度不一定高;准确度高的精密 度不一定高;但精确度高的,则精密度与准确度 都高。

热工测量及仪表基础知识

热工测量及仪表基础知识
热电阻测温系统的组成:热电阻测温系统一般由热电阻、连接 导线和数码温度控制显示表等组成。必须注意两点:“热电阻 和数码温度控制显示表的分度号必须一致;为了消除连接导线 电阻变化的影响,必须采取三线制接法。”
常用工业热电阻包括:铠装热电阻、装配热电阻、防爆热电阻
热电运行部
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2.2.1火电厂中热电阻测温的具体应用
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2.1在火电厂中,温度测量对于保证生产的安全和经济性有 着十分重要的意义。
热电运行部
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2.1在火电厂中,温度测量对于保证生产的安全和经济性有 着十分重要的意义。
具体体现 1. 锅炉过热器的温度非常接近过热器钢管的极限耐热温度,如果温度控制不好,会烧坏过热器。 2. 在机组启、停过程中,需要严格控制汽轮机气缸和锅炉汽包壁的温度,如果温度变化太快,气缸和 汽包会由于热应力过大而损坏。 3.蒸汽温度、给水温度、锅炉排烟温度等过高或过低都会使生产效率降低,导致多消耗燃料,而这些 都离不开对温度的测量。
产生了热电势,那么该导体一定是不均匀的,由此可检查热 电极材料的均匀性; (4)两种均质导体组成的热电偶,其电势只决定于两个接点 的温度,与中间温度的分布无关。
热电运行部
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对热电极材料的基本要求:
(1)物理性质稳定,在测温范围内,热电特性不随时间变化; (2)化学性质稳定,不易被氧化和腐蚀; (3)组成的热电偶产生的热电势率大,热电势与被测温度成线
(1)电阻温度系数大,电阻和温度之间尽量接近线性关系: (2)电阻率高,以便把热电阻体积做得小些; (3)测温范围内物理、化学性质稳定; (4)工艺性好、易于复制、价格便宜。
综合上述要求,比较适合做热电阻丝的材料有铂、铜、铁、镍 等。而目前应用最广泛的热电阻材料是铂和铜,并且已经制 成标准化热电阻。

热工测量的基本知识

热工测量的基本知识
明显地歪曲了测量结果的误差称为粗大误 差,大多是由于测量者粗心大意造成的。 粗大误差一经发现,必须立即从测 量数据中剔除。
2.系统误差
在相同测量条件下,对同一被测量进行 多次测量,误差的绝对值和符号或者保 持不变,或按一定的规律变化,这类误 差称为系统误差。
系统误差的特征是它确定的规律性
恒值误差a 变值误差: 累进性b、 周期性c、 按复杂规律变化d
(2)补偿法
补偿法更适宜在生产过程中加以应用, 以利于在线运行。
1.3.4 随机误差的处理
1.当重复测量的次数足够多时 许多随机误差服从正态分布规律。下面
通过对一组实测数据来研究一下服从正 态分布规律的随机误差的特点。
例如,用数字毫秒计测量一脉冲信号的周期,对 100次测量数据(列于表1中)按统计方法作统 计直方图。
热工测量的基本知识
1.1 热工测量概述
著名科学家门捷列夫 5月20日 有一句名言:“没有 “世界计量日” 测量,就没有科学。”
1.2 热工测量的重要意义
热工测量是指在热工过程中对各种热工 参数,如温度、压力、流量、物位等的 测量。
热工测量仪表 保证电厂运行的安全性和经济性
1.2 测量的概念和测量方法
度的高低。但对于不同的被测量,则应采用相 对误差来评定。
3.折合误差(引用误差)
x x0 100%
A max A min
1.3.2 测量误差的分类
测量过程中存在测量误差是不可避免的, 任何测量值只能近似反映被测量的真值。
三类误差:系统误差、随机误差、粗大 误差。
1.疏忽误差(粗大误差)
1.2.1 测量的定义
利用测量工具 实验的方法 使测量结果有意义的要求:
用来进行比较的标准量应该是国际上或国家 所公认的,且性能稳定。

热工测量的基本知识讲解共62页

热工测量的基本知识讲解共62页
热工测量的基本知识讲解

6、黄金时代是在我们的前面,而不在 我们的 后面。

7、心急吃不了热汤圆。

8、你可以很有个性,但某些时候请收 敛。

9、只为成功找方法,不为失败找借口 (蹩脚 的工人 总是说 工具不 好)。

10、只要下定决心克服恐惧,便几乎 能克服 任何恐 惧。因 为,请 记住, 除了在 脑海中 ,恐惧 无处藏 身。-- 戴尔. 不会再掉进坑里。——黑格尔 32、希望的灯一旦熄灭,生活刹那间变成了一片黑暗。——普列姆昌德 33、希望是人生的乳母。——科策布 34、形成天才的决定因素应该是勤奋。——郭沫若 35、学到很多东西的诀窍,就是一下子不要学很多。——洛克

热工测试技术-第1章

热工测试技术-第1章

二、测量仪表的主要性能指标
1. 量程:仪表测量的最大输入量与最小输入量之间 的范围。
2. 精度:测量某物理量可能达到的测量值与真值的 符合程度。 在仪表上,通常表示为测量范围的最大允许误差。 精度等级%=最大允许误差 / 测量范围。 规定的常用级别:0.001, 0.005, 0.02, 0.05, 0.1, 0.2, 0.35, 0.5, 1.0, 1.5, 2.5, 4.0等
2013-8-15
吉林大学热能工程系
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例如:用铂电阻温度计测量介质温度时,其 电阻值和温度的关系为:
Rt=R0(1+at+bt2) Rt - 在t℃时的铂电阻值(欧姆)
R0 - 在0℃时的铂电阻值(欧姆)
a、b -铂电阻的温度系数(欧姆/℃)
为确定a、b的关系,首先需测在不同温度下 的电阻值,然后联立求a、b 的数值。
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吉林大学热能工程系
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使测量结果有意义,测量必须满足以下要求:
①用来进行比较的标准量应该是国际上或国家 所公认的,且性能稳定。
②进行比较所用的方法和仪器必须经过验证。
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吉林大学热能工程系
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二、基本内容
1.测量方法、手段和测量仪器仪表原理。 2.测量的数据处理、误差分析和精度确定。
§1-1 测量的基本概念、测量方法
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吉被测量与同性 质的标准量进行比较,确定两者的比值, 从而得到被测量的量值。
测量技术:研究有关测量方法和测量工具
的科学。
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吉林大学热能工程系
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用公式表达为: X=a*U X U a 被测量 标准量 被测量与标准量的数字比值

热工测量的基础知识

热工测量的基础知识
或者用预先标定好的测量仪器进行测量,从而直接得出测量值的方法, 如用尺测长度、用玻璃管水位计测水位等。 (2)间接测量。间接测量是通过直接测量与被测量有确定函数关系的 其他各个变量,然后将所得的数值代入函数式进行计算,从而求得被测 量值的方法,例如用平衡容器测量汽包水位,通过测量导线电阻、长度 及直径求电阻率等。
感受部件也称为一次仪表,它是测量仪表的感受部分并直接与被测对象 相联系(但不一定直接接触)。它的作用是感受被测参数的大小和变化,
并且必须随着被测参数的变化产生一个相应的信号输出到传输变换部件。
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任务2 热工测量仪表的组成及分类
仪表能否快速、准确地反映被测参数的大小,很大程度上取决于感受部 件。对感受部件的具体要求是: (1)输出信号与被测参数的变化之间呈单值函数关系,并有较高的灵
显示部件也称二次仪表,其作用是接收传输变换部件送来的信号并将其 转换为测量人员可以辨识的信号。
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任务2 热工测量仪表的组成及分类
一、测量仪表的组成
热力发电厂中的热工参数,多数不能直接测量,一般都是借助于一些物 质的物理、化学性质的关联性把测量参数转变为其他便于测量的相关量,
以间接得出被测参数的数值。因此,各种测量仪表尽管工作原理、结构 外形等有所不同,但从其各部分结构的功能和作用上看,基本都由三部 分组成,即感受部件、传输变换部件及显示部件,如图1-1所示。
项目一 热工测量的基础知识
1 任务1 测量的定义及方法 2 任务2 热工测量仪表的组成及分类 3 任务3 测量误差及种类 4 任务4 仪表的质量指标及校验
返回
任务1 测量的定义及方法
一、测量的定义
所谓测量,就是利用一定的测量工具,通过实验的方法将被测量与同性 质的标准量(即测量单位) 进行比较,以确定被测量是标准量的多少倍
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测量方法的其它分类方式:
按不同的测量条件分:等精度测量与非等精 度测量
按被测量在测量过程中的状态不同分:静态 测量与动态测量
第二节 测量系统的组成及其功能
一、测量系统的组成
测量系统由四个基本环节组成:传感器、变换 器或变送器、传输通道和显示装置。
传感器
被测量
变换器
传输通道
显示装置测量值二、测 Nhomakorabea环节的功能
仪表的用途:标准用、实验室用及工程用
显示特点和功能:指示式、记录式、积算式、 数字式积屏幕式
工作原理:机械、电气、化学、气动和液位
安装地点:就地式、盘用仪表
使用方式:固定式和便携式
第三节 测量误差与测量精度
一、测量误差的概念
测定值与被测量真值之差称为测量的绝对误差, 或简称测量误差。 δ= x -X0 式中, δ—— 测量误差; x —— 测定值(例如仪表指示值); X0—— 被测量的真值。
不同的领域有不同的测量项目和测 量特点。
热工测量:
在火力发电厂中,热工测量是指热力生 产过程中各种热工参数,如温度、压力、 流量、液位等的测量方法 。
多数热工参数是不能直接测量,是借助 于一些物质的物理、化学性质的关联性进 行。
2.应用方面
(1)过程监测:对过程参数的监测。 (2)过程控制:为生产过程的自动控制
➢ 原则上可通过理论分析和计算或改变测量 方法来加以消除或修正。
三、测量误差的分类
1.系统误差
在相同测量条件下,对同一被测量进行多次测 量,误差的绝对值和符号或者保持不变,或按 一定的规律变化,这类误差称为系统误差。
恒值误差 变值误差:累进性、周期性、按复杂规律变化
2.随机误差
在相同测量条件下,对同一被测量进行多 次测量,由于受到大量的、微小的随机因素的 影响,测量误差的绝对值的大小和符号没有一 定的规律,且无法简单估计,这类误差称为随 机误差。
指测量者无法严 格控制的因素
3.粗大误差
明显地歪曲了测量结果的误差称为粗大误 差,大多是由于测量者粗心大意造成的。
粗大误差一经发现,必须立即从测量数据 中剔除。
三、测量精度
1.准确度
对同一被测量进行多次测量,测量值偏离被 测量真值的程度称为测量的准确度。
热工测量基本知识
测量的意义和测量方法
一、测量的意义
1.测量的意义: 测量是人类对自然界中客观事物取得
数量观念的一种认识过程。在这一过程 中,人们借助于专门工具,通过试验和 对试验数据的分析计算,求得被测量的 值,获得对于客观事物的定量的概念和 内在规律的认识。
测量技术可分为力学测量、电学测 量、热工测量等。
➢ 减少人身误差的途径
3、影响误差
➢ 它是指各种环境因素与要求条件不一致 而造成的误差。
➢ 主要的影响因素是环境温度、电源电压 和电磁干扰等。
4、方法误差
➢ 它是所使用的测量方法不当,或对测量设 备操作使用不当,或测量所依据的理论不 严格,或对测量计算公式不适当简化等原 因而造成的误差,也称理论误差。
测量过程中存在测量误差是不可避免的, 任何测量值只能近似反映被测量的真值。
测量过程中无数随机因素的影响,使得即使 在同一条件下对同一对象进行重复测量也不 会得到完全相同的测量值。
被测量总是要对敏感元件施加能量才能使测 量系统给出测量值,这就意味着测量值并不 能完全准确的反映被测参数的真值。
二、测量误差的来源
用来进行比较的标准量应该是国际上或国家 所公认的,且性能稳定。
进行比较所用的方法和仪表必须经过验证。
测量方法就是实现被测量与标准量比较的方法。
测量方法的分类(按测量结果产生的方式分):
(1)直接测量法:使被测量直接与选用的标准量进行比较, 或者预先标定好了的测量仪表进行测量,从而直接求得 被测量数值的测量方法。
1、仪器误差
➢ 它是由于设计、制造、装配、检定等的 不完善以及仪器使用过程中元器件老化、 机械部件磨损、疲劳等因素而使测量仪 器设备带有的误差。
➢ 减少仪器误差的主要途径是根据具体测 量任务,正确地选择测量方法和使用测 量仪器。
2、人身误差
➢ 它指由于测量者感官的分辨能力、视觉 疲劳、固有习惯等而对测量实验中的现 象与结果判断不准确而造成的误差。
提供依据。 (3)试验分析与系统辨识:解决科学上 的和过程上的问题,一般需要综合运用理 论和实验的方法。测量技术应用于实验分 析,是测量技术的一个典型应用。
二、测量方法
测量的定义:就是用实验的方法,把被测 量与同性质的标准量进行比较,确定两者 的比值,从而得到被测量的量值。
使测量结果有意义的要求:
1、传感器(敏感元件)
它是测量系统直接与被测对象发生联系的部分。 理想敏感元件应满足的要求:
敏感元件应该只对被测量的变化敏感,而对其它一 切可能的输入信号不敏感。
在测量过程中,敏感元件应该不干扰或尽量少干扰 被测介质的状态。
2、变换器(变送器)
它是传感器和显示装置中间的部分,它是将传 感器输出的信号变换成显示装置易于接收的部 件。
对变换器的要求:性能稳定,精确度高,使信 息损失最小。
3、显示装置
它是测量系统直接与观测者发生联系的部分 显示装置的基本形式:
模拟式显示元件 数字式显示元件 屏幕式显示元件
4、传输通道
它是仪表各环节间输入、输出信号的连接部分。 分为电线、光导纤维和管路等。
仪表的分类
按被测参数不同:温度、压力、流量、物位、 机械量(位移、转速)
(2)间接测量法:通过直接测量与被测量有某种确定函数 关系的其它各个变量,然后将所测得的数值代入函数关 系进行计算,从而求得被测量数值的方法。
(3)组合测量法:测量中使各个未知量以不同 的组合形式出现(或改变测量条件以获得这种 不同组合),根据直接测量或间接测量所获得 的数据,通过解联立方程组以求得未知量的数 值,这类测量称为组合测量。
真值一般无法得到,所以用实际值X代替X0。
示值的绝对误差与约定值之比值称为相对误差, 其为无量纲数,以百分数表示。
100%
m 一般约定值m有如下几种取法:
m取测量仪表的指示值x时,γ称为标称相对误差;
m取测量的实际值X时,γ称为实际相对误差;
m取仪表的满刻度值时,γ称为引用相对误差。
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