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Xiaobo-copyright1/5检测技术参考测试技术的基本知识1.测量是是运用专门的工具，根据物理化学生物等原理，通过试验和计算找到被测量的量.值..是以同性质的标准量与被测量比较，并确定被测量相对标准量的倍数。2.计量是利用技术和法制手段实现单位统一和量值准确可靠的测量。区别和联系：测量是利用实验手段把待测量与同类已知量比较，得出待测量结果的过程。各类量具为保证准确可靠统一必须进行检验和校准，这就是计量；计量可以看作是测量的特殊形式，在计量过程中认为所使用的量具和仪器是标准的，用他们来校准、检定受检量具和仪器设备，以衡量和保证使用受检量具仪器进行测量时所获得的测量结果的可靠性。2.测量方法按手段分类：直接测量法、间接测量法和组合测量法。按方式分类：偏差式测量法、零位测量法和微差式测量法。3.测量方法的选择原则：1）被测量本身的特性；2）所要求测量的准确度；3）测量环境；4）现有测量设备等。4.精度指测量仪表的读数或者测量结果与被测量真值的一致程度。精度有可用精密度、正确度和准确度对三个指标加以表征。11、测量仪表有哪些功能？答：①变换功能；②传输功能；③显示功能。仪表的性能指标：精度（精密度、正确度、准确度）、稳定度、输入电阻、灵敏度、线性度、动态特性5.单位制：由基本单位、辅助单位和导出单位构成的完整体系。国际单位制是由7个基本单位（m，s，kg，A，K，cd，mol）、2个辅助单位及19个具有专门名称的导出单位构成的一种单位制。我国以国际单位制为基准，并含10个非国际单位制。第二章测量误差和数据处理1.标称值：测量器具上标定的数值称为标称值。2.误差的表示方法：绝对误差（△x=x-A）、相对误差（γA=△x/A*100%，γx=△x/x*100%,γm=△xm/xm*100%）。误差计算：随机误差多次测量取平均值。3.误差来源：仪器误差、人身误差、影响误差和方法误差；误差分类：按其基本性质和特点分为系统误差、随机误差和粗大误差；有效数字：若末位是个位，则包含的绝对误差值不大于0.5，若末位是十位，则包含的绝对误差值不大于5，对于其绝对误差不大于末位数字一半的数，从它左边起第一个不为零的数字起，到右面最后一个数字（包括零）止，都叫做有效数字。第三章温度测量1.温度：表示物体的冷热程度的物理量。温标：为了保证温度量值的统一和准确，而建立的一个用来衡量温度的标准尺度。温标是用数值来表示温度的一套规则，它确定了温度的单位，各种温度计的数值都是用温标来确定的。温度这个量比较特殊，它是利用一些物质的相平衡温度作为固定点刻在标尺上。固定点之间的温度值则利用一种函数关系来描述，称为内插方程。温标的三要素：温度计、固定点和内插方程（或称为三个基本条件)。2.根据温度测量仪表的测量方法，通常可分为接触法和非接触法。接触法：温度Xiaobo-copyright2/5计要与被测物体具有良好的热导性，使两者达到热平衡。非接触式：不与被测物体接触，也不改变被测物体温度分布，热惯性小。3.液体膨胀式温度计误差分析：1）由于玻璃材料具有较大热滞后效应，故当温度计被用来测量高温后立即测量低温时，其保温包不能立即恢复到起始时体积，从而温度计零点漂移，因此引起误差；2）温度计插入深度不够引起的误差；3）非线性误差；4）工作液迟滞性；5）读数误差。4.热电偶测温原理：热电偶是一种换能器，它将热能转化为电能，用所产生的热电动势测量温度。该电动势实际上是由接触电势（珀尔帖电势）与温差电势（汤姆逊电势）所组成。接触电势（珀尔帖电势）：两种电子密度不同的导体A与B相互接触时，就会发生自由电子扩散现象，自由电子从电子密度高的导体流向密度低的导体。电子扩散的速率与自由电子的密度及所处的温度成正比。在其接触处形成的电动势，称为珀尔帖电势或接触电势。温差电势（汤姆逊电势）：由于导体两端温度不同而产生的电势称温差电势。由于导体两端温度梯度的存在，改变了电子的能量分布，高温端电子将向低温端迁移，致使高温端因失电子带正电，低温端恰好相反，因获电子带负电，此时所建立的电位差称温差电势或汤姆逊电势。应用定则：1）均质导体定则；2）中间导体定则；3）中间温度定则。均质导体定则：由同一种匀质导体（电子密度处处相同）组成的闭合回路中，不论导体的截面、长度以及各处的温度分布如何，均不产生热电势。中间导体定则：在热电偶回路中接入第三种导体，只要与第三种导体相连接的两端温度相同，接入第三种导体后，对热电偶回路中的总电势没有影响。中间温度定则：指热电偶在两接点温度为T、T０时，热电势等于该热电偶在两接点温度分别为T、TＮ和TＮ、T０时相应热电势的代数和。4.热电偶的参考端温度处理方法：补偿导线法；计算修正法；冷端恒温法；补偿电桥法。5.非接触式温度测量仪表分为：光学辐射式高温计、红外辐射仪。5.热电阻的测温原理：利用导体或半导体的电阻率与温度的特性，制成电阻温度感温元件，与测量电阻阻值的仪表配套组成电阻温度计。热电阻校准方法：比较法和两点法。选择原则：1）测温范围；2）测温准确度；3）测温环境；4）成本。误差分析：要注意线路电阻的影响，因为线路电阻的温度变化使温度测量产生误差。所以必须测准导线电阻，再绕制电路调整电阻，使线路总电阻等于仪表规定的线路总电阻。为克服环境温度变化对导线电阻的影响，应尽可能的采用三线制接线。6.亮度温度：在波长为λ的单色辐射中，若物体在温度T时的亮度Bλ和绝对黑体温度为TS时的亮度BOλ相等，则把绝对黑体温度TS叫做物体在波长为λ时的亮度温度7.辐射温度：温度为T的物体，其全辐射能量E等于温度为TP的绝对黑体全辐射能量EO，则温度TP叫做被测物体的辐射温度。8.比色温度：若温度为T的实际物体的两个波长下的亮度比值与温度为Ts的黑体在同样波长下的亮度比值相等，则吧Ts叫做实际物体的比色温度。第四章湿度测量1.湿度：表示空气中水蒸气的含量多少。Xiaobo-copyright3/52.表示方法：绝对湿度、相对湿度、含湿量3.测量方法：干湿球法、露点法|、吸湿法1.干湿球温度计测量原理：是根据干湿球温度差效应（在潮湿物体表面的水分蒸发而冷却的效应）原理进行湿度测量的。即在一定条件下，通过测量空气的干球温度t1和湿球温度ts，利用h-d图来确定空气的相对湿度的2.露点法测量相对湿度的基本原理为：先测定露点温度lt，然后确定对应于lt的饱和水蒸汽压力lP。。显然，Pl即为被测空气的水蒸气分压力Pn。。（通过测量空气露点温度tl，干球温度t1，利用h-d图来确定空气的相对湿度）3.露点温度：是指被测温空气冷却到水蒸气达到饱和状态并开始凝结出水分的对应温度。4.盐溶液湿度校正装置•水的饱和蒸气压是温度的函数，温度愈高，饱和蒸气压也愈高。•当向水中加入盐类，溶液中的水分蒸发受到限制，使其饱和蒸气压降低，降低的程度与盐类的种类有关。•根据不同的盐类对应的饱和蒸气压不同，即对应的相对湿度不同实现湿度传感器的标定。6．标定方法：重量法，双温法，双压法第五章压力测量1.压力表示方法：绝对压力。表压力。真空度或负压检测方法：平衡法压力测量，弹性法测压，电气式压力检测测量仪表分类：液柱式、机械式和电气式（液柱式压力计，弹性式，电气式，活塞式）2.毛细管现象：单管压力计当管内工作液表面张力小时，如水、酒精液面呈现凹面，会产生正误差；当管内工作液面张力大时，如汞液面呈现凸面，会产生负误差。3.液柱式压力计是利用液柱产生的静压力与被测压力相平衡的原理，通过液柱高度来反映被测压力大小的仪表3.弹性式压力计原理：利用弹性元件作为压力敏感元件，并且把压力转换成弹性元件位移的一种检测方法。4.电气式测压一般是用压力敏感元件直接将压力转换成电阻、电荷量等电量的变化。4.弹簧管测压原理：被测压力介质从开口端进入并充满弹簧管的整个内腔，由于弹簧管的非圆横截面，使它具有变成圆形并伴有伸直的趋势因此产生力矩，其结果使弹簧管的自由端产生位移，同时改变其中心角。5.电气式测压用的压电材料有：压电晶体、压电陶瓷和有机压电材料。第六章物位测量1.物位测量的方法有：静压式、浮力式、电气式、声学式、射线式。3.量程迁移：由于安装位置或导压管中的隔离液体所产生的附加静压，要进行计算校正后才能正确的测量容器中的液位，这种校正计算的方法称为量程迁移。2.量程迁移有无迁移、负迁移和正迁移三种情况。4.浮力式物位计分为恒浮力式物位检测和变浮力式物位检测Xiaobo-copyright4/56.误差产生与修正：超声波在介质中的传播速度容易受介质温度、成分变化影响。因此需要采取采取有效补偿，方法有：温度补偿、设置校正具第七章流速和流量测量1.流速测量方法:机械方法、散热率法、动力测压法、激光测速法1.流体流速测量的仪表有：1）机械式风速仪；2）热线风速仪；3）测压管；4）激光多普勒测速仪。2.热线式风速仪：按工作方式可分为恒流型热线风速仪和恒温型热线风速仪。3.测压管测量全压动压方法分：一体测量和分开测量4.校正风洞法：在校正风洞中，将被校准的仪器测得的数据与标准仪表测得的数据相比较，就可得出被校准的仪表的修正系数或者特性曲线。5.毕托管：如果将总压管和静压管组合在一起，设计出能同时测得流体总压和静压之差的复合测压管，将使测量流速的工作得到改善，这种复合测压管称为毕托管。5.流量是指流体在单位时间内通过管道或设备横截面处的数量。该数量可以用质量、体积和重量表示。三者之间的转换关系：6.测量流量的方法：速度式流量测量方法、容积式流量测量方法、通过直接或间接的方法测量单位时间内流过管道截面的流体质量数。6.确定特征点位置的方法有多种，对于矩形管道可将管道截面划分成若干面积相等的小矩形，小矩形的每边边长为200mm左右。在小矩形的中心位置布置测量点，即为特征点的位置。对于圆形管道，可采用中间矩形法和对数曲线法来确定特征点。7.转子流量计测量原理：转子流量计属于恒压差式测量流量仪表。当流体自下而上流经锥形管时，由于受到流体的冲击，转子被托起而向上运动。随着转子上移，转子与锥形管之间的环形流通面积增大，而此处流速降低，直到转子在流体中的重量与流体作用在转子上的力相互平衡时，转子停在某一高度处，保持平衡。当流量变化时，转子变会一定到新的平衡位置。转子流量计应垂直安装。8.叶轮式流量计是通过测量叶轮旋转次数来测量流量的。常用的仪表有水表和涡轮流量计。（脉冲信号频率）9.电磁流量计是根据法拉第电磁感应定律研制出的一种测量导电液体体积流量的仪表。（感应电动势）8.超声波流量计是利用超声波在流体中的传播速度会随着被测流体流速变换而变换的特点。见的有时差法、相位差法和声循环法。这三种统称为传播时间法。9.涡街流量计是利用流体力学中“卡门涡街”原理制成的一种流量测量仪表，由传感器和转换器组成10.容积式流量计：N次动作的时间内通过流量计的流体体积V为NUV11.流量计校准方法：容积法、质量法、标准体积管法和标准流量计比较法。第八章热量测量1.单位面积上传热强弱，称为热流密度。2.热流传感器的校准方法：平板直接法、平板比较法。单向平板法3.热流传感器的安装有三种方法：埋入式、表面粘贴式和空间辐射式。4.在其他条件完全相同情况下，埋入式比粘贴式安装热流传感器引起的误差小Xiaobo-copyright5/5