检测讲义(精简版).ppt

电感式无触点开关的应用 二、仪表的基本误差 1、? 绝对误差 2、相对误差 3、 引用误差(为了比较两块仪表在某点上测量精度) 4、最大引用误差 5、允许引用误差Q 三、静态指标 1、线性度 2）实际情况： 2、灵敏度 3、回差 6、可靠性 §1.5 误差分析与数据处理 3、误差分类（按性质） 4、随机误差 变值系统误差的消除 周期性系统误差的消除 周期性系统误差的特点是每半周期产生误差大小相等，方向相反，所以一对相隔半周期的两侧量值均值不含此项误差。 一、电位器式传感器 非线性电位器 二、 电阻应变传感器 例题1： 2、二线制与三线制 热电阻结构 二线制改三线制 3、实用电路 用途：选电极 一般以铂为基准 例1：铂铑30+——铂- 铂铑10+——铂- →铂铑30+——铂铑10- 例2：铂铑30+——铂- 铂+——镍铝- →铂铑30+——镍铝- 三、 热电偶的冷端补偿 由热电偶测温的原理可知，（只有当热电偶的冷端温度保持不变时，热电动势才是被测温度的单值函数，） 在应用时，由于热电偶工作端与冷端离得很近，而且冷端又暴露于空间，容易受到周围环境温度波动的影响，因而冷端温度难以保持恒定。为此采取以下措施： （一）、补偿导线（冷端延长线） （热电偶当然可做的很长，但消耗大量贵金属，故一般用一种导线将冷端延伸出来，这种导线在一定温度范围内（0~100℃）具有和所连接的热电偶相似的热电性能，而其材料廉价。） 如Tn稳定，延长线一般用铜导体 如Tn不稳定，延长线选用专用延长线 注意： 1、延长线与热电偶信号必须匹配 2、极性不能相反，否则误差更大 3、连接处两结点温度必须相同，且低于100℃ （二）、冷端温度校正法 热电偶温度与热电势关系曲线见课本P113 图6-4 该曲线是以冷端为0℃时得到的，配套仪表以此曲线刻度，故需要校正 实测 修正值 （三）、冰浴法 将冷端置于0℃的冰水中 （四）、热电偶补偿法 加装补偿热电偶，补偿热电偶材料可以与测量热电偶相同，也可以是补偿导线。 （五）、补偿电桥法 利用不平衡电桥产生的电动势来补偿因冷端温度变化而引起的热电动势变化。 四、 热电偶的测温线路 一、测量某点温度的基本电路 如图所示，只要C的两端温度相等对测量精度无影响。 二、利用热电偶测量两点之间温度差的连接电路 如图所示，两个同型号的热电偶配用相同的补偿导线，通过接线使得两热电动势相互抵消，从而测得温度差值。两热电偶冷端温度必须相同。 a)图中，输入到仪表两端的毫伏值为三个热电偶输出热电动势的平均值，每个热电偶需串联较大电阻 特点：仪表分度跟单配一个热电偶一样，缺点是当某一热电偶烧断时，不易察觉。 b)图中，输入到仪表两端的热电动势为三个热电偶热电动势总和，因此可直接从仪表读出平均值。 特点：热电偶烧坏可以可知道，还可获得较大的热电动势。 三、利用热电偶测量设备中的平均温度 第三节、热电阻传感器 几乎所有物质的电阻率都随其本身温度的变化而变化，这种现象称为热电阻效应。 热电阻传感器就是利用电阻随温度变化的特性而制成的传感器。 一、电阻与温度的关系 二、热电阻 纯金属是热电阻的主要制造材料。虽然大多数金属均有一定的温度系数，但作为热电阻材料应具有以下特性： 1）电阻与温度具有良好线性关系，温度系数大而稳定 2）电阻率高（使得元件体积变小，热容量小） 3）在使用温度范围内，材料物理性质和化学性质稳定 4）复现性好和工艺性好 目前世界上大都采用铂和铜作为热电阻材料 1、铂（作为基准，适用范围-200℃ ~ 650℃） 特点：在氧化介质中，甚至高温环境下，其物理化学性质都很稳定， 因此铂被认为是一种理想的热电阻材料，所以1968年国际实用温标中规定从-259.34℃ ~ 630.74℃范围内，以铂电阻为标准仪器（耐氧化，稳定性好，精度高，作为标准电阻） 目前国内统一设计一般工业用标准铂电阻Pt50，Pt100，即R0值为50Ω和100Ω Pt50，Pt100为分度号，是将Rt值与t的关系列成表格称为分度表，分度号分别为Pt50，Pt100。 铂电阻的复现性取决于材料的纯度，铂的纯度通常用百度电阻比W(100)来表征 即：W(100)=R100/R0 式中：R100表示水的沸点时电阻值，R0表示水冰点时的电阻值 纯度越高，百度电阻比W(100)越高 1968年国际温标中W(100)≥1.3925 一般工业常用1.387→1.390 目前可提纯到1.393，相应的铂纯度为99.9995% 2、铜 铂是贵金属，在一些测量精度要求不高且温度较低的场合（-50℃→150℃）普遍采用铜电阻。 铜电阻的优点： 1）在（-50℃→150℃）范围内，铜电阻与温度成线性关系 2）电阻