单元二 仪表PPT
第1节 温度测量仪表温度是工业生产中最基本的参数之一,对于许多化学反应、物理变化以及生物过程都有重要影响。因此,准确、及时地测量和控制温度对于生产过程至关...
第1节 温度测量仪表温度是工业生产中最基本的参数之一,对于许多化学反应、物理变化以及生物过程都有重要影响。因此,准确、及时地测量和控制温度对于生产过程至关重要。1.1 温度测量仪表的分类温度测量仪表主要分为接触式和非接触式两大类。接触式温度测量仪表通过测量传感器与被测物体接触部位的温度,将温度转换为电信号,最终显示温度数值。这种测量方式具有操作简单、稳定性好、价格低廉等优点,但容易受到被测物体的热传导和热辐射等因素的影响,测量速度较慢,且可能改变被测物体的温度场非接触式温度测量仪表通过测量被测物体发出的热辐射或反射的热辐射强度,来确定物体的表面温度。这种测量方式具有测量速度快、不改变被测物体温度场等优点,但价格较高,且对被测物体的发射率、光谱特性等有一定要求1.2 温度测量仪表的原理和应用热电偶将两种不同材料的导体连接在一起,当两种导体的一端处于同一温度场时,另一端则会产生热电动势。利用这个原理,可以将热电偶制成温度传感器,测量出被测物体的温度。热电偶具有测量精度高、稳定性好、适用范围广等优点,但需要进行参考端补偿热电阻某些金属或半导体的电阻随温度的变化而变化。利用这个原理,可以将热电阻制成温度传感器,测量出被测物体的温度。热电阻具有测量精度高、稳定性好、响应时间快等优点,但需要进行引线补偿和桥路校准红外测温利用红外辐射的强度与温度之间的对应关系,通过测量被测物体发射的红外辐射强度来确定其表面温度。红外测温具有测量速度快、不改变被测物体温度场等优点,但价格较高,且对被测物体的发射率、光谱特性等有一定要求第2节 压力测量仪表压力是工业生产中另一个重要的参数。对于气体和液体介质,压力的波动会对生产过程和设备产生重要影响。因此,准确、及时地测量和控制压力对于生产过程至关重要。2.1 压力测量仪表的分类压力测量仪表主要分为两大类:压力表和压力传感器。压力表通过弹性元件的变形来测量压力。根据不同的结构形式和测量原理,压力表可分为弹簧管压力表、电容式压力传感器、膜片式压力传感器等压力传感器通过感应被测压力的变化来测量压力。根据不同的传感原理,压力传感器可分为应变式压力传感器、电感式压力传感器、电容式压力传感器等2.2 压力测量仪表的原理和应用弹簧管压力表利用弹性元件(如弹簧管)的变形来测量压力。当被测压力作用于弹簧管的一端时,弹簧管会发生变形,并带动指针旋转,显示被测压力的值。弹簧管压力表具有结构简单、使用方便、价格低廉等优点,适用于一般工业生产中的压力测量应变式压力传感器利用应变片来测量压力。将应变片粘贴在弹性元件(如膜片)上,当弹性元件受到压力作用时,应变片会随之发生形变,改变其电阻值,从而输出与压力成正比的电信号。应变式压力传感器具有测量精度高、稳定性好、响应时间快等优点,适用于精密压力测量和控制系统中电感式压力传感器利用线圈与铁磁材料的相互作用来测量压力。将线圈缠绕在铁磁材料的管子上,当管内的压力发生变化时,会引起铁磁材料磁导率的变化,从而改变线圈的电感量,输出与压力成正比的电信号。电感式压力传感器具有抗干扰能力强、稳定性好等优点,适用于高精度、高稳定性的压力测量和控制系统中