热物理量测技术复习

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1、绪论1、测量系统的基本概念、基本组成传感器、信号处理、信号调理器应该对其他的信号输入不敏感。2、误差的性质和分类误差是指“测量值”与所测量“真实值”的差异。系统误差：在相同条件下的多次测量，其误差的绝对值和符号保持恒定，或误差随条件的改变而按某一确定的规律变化。用准确度表征。随机误差：在相同条件下多次测量同一量，其误差的绝对值和符号的变化，时大时小、时正时负，具有低偿性，但没有规律性。用精度表征。过失误差：在相同条件下多次测量同一量，其误差的绝对值和符号具有偶然性，没有低偿性，也没有规律性。如记录

2、数据错误产生的误差。3、测量结果的精密度：对统一被测量进行多次测量所得的测定值重复一致的程度，或者说测定值分布的密集程度,称为测量的精密度。精(密)度反映随机误差的影响,随机误差愈小,精密度愈高。测量结果的准确度：对同一被测量进行多次测量,测定值偏离被测量真值的程度称为测量的准确度。准确度反映了系统误差的影响,系统误差愈小,准确度愈高。测量结果的精确度：准确度+精密度4、误差估计方法：5、计算机数据采集系统的组成：模数转换器（ADC）：精度、仪器可测范围、信号范围信号调理模块计数器定时器6、静态响

3、应、动态响应。温度1.温度描述的是什么？为什么是内涵量？温度是表征物体的冷热程度的物理量；描述系统不同自由度间能量分布的物理量；描述分子无序运动的平均动能。内涵量：不具有叠加性。2.温标、90国际。温标：用来衡量温度的标准尺度。三要素：固定点定义、内插公式和内插仪器。目前实行：1990年国际温标ITS-90.3.膨胀式温度计。原理：物体热胀冷缩玻璃液体温度计：感温泡+毛细管+刻度标尺。压力式温度计：温泡+毛细管+弹性元件。双金属温度计：热膨胀系数不同的两种金属片牢固结合在一起。4.电阻温度计。热敏

4、电阻温度计：热敏电阻（电阻值随其温度呈指数变化的半导体热敏感元件）金属热电阻：1）铂热电阻（化学稳定性、线性关系与重复性好）13.8033K～961.78℃；2）铜热电阻（价格低）-50～150℃；3）镍热电阻（无互换性）5.热电偶温度计：工作原理：导体的热电效应（塞贝克效应）包含哪些电势：接触电势（电子密度大的导体的自由电子向电子密度小的导体扩散，珀尔帖电势）；温差电势（温度高的一端电子能量大，则电子从高温端跑向低温端的数量多，而返回的数量少，最后达到平衡，汤姆逊电势）总热电势计算方法：四个应用

5、定则：1）均质导体定则（内容：由一种均质导体(或半导体)所组成的闭合回路,不论导体的截面积和长度如何，及导体各处温度分布如何,都不能产生热电势。应用：热电势大小只取决于材料、冷热端温度,而与热电极材料的长短与其上温度分布无关。）2）中间导体定则（内容：在热电偶回路中接人中间导体(第三种导体)，只要中间导体两端温度相等，则中间导体的接入对回路总电动势没有影响。）3）组合定则（参考电极定则）（内容：若给出AC(如铜-铁)和CB(如铁-康铜)热电偶的热电势，则可推导出AB(铜-康铜)热电偶的热电势。）4

6、）中间温度定则（应用：为参考端修正和使用补偿导线提供了理论基础）测温线路图：串并联测温原理：热电偶分类：标准化热电偶+非标准化热电偶；贵金属热电偶+贱金属热电偶。8种中5种(含T和K型)标准热电偶的类型、名称、正负极材料：S型：铂铑10-铂，单铂铑热电偶；准确度最高、稳定性最好；灵敏度低。R型：铂铑13-铂。B型：铂铑30-铂铑6，双铂铑热电偶；最高使用温度1800摄氏度。K型：镍铬-镍硅热电偶；目前用量最大的贱金属热电偶。N型：镍铬硅-镍硅热电偶。J型：铁-铜镍热电偶。E型：镍铬-铜镍热电偶；电

7、动势最大，灵敏度最高。T型：铜-铜镍热电偶；最佳的测量低温的贱金属热电偶。特点：互换性好，性能稳定，结构简单，使用方便，经济耐用，体积小和容易维护的优点；-200～1800℃1.普通工业用热电偶由哪几部分组成，每部分的功能？热电极：绝缘管：固定热电极、绝缘保护管：保护热电极接线盒：2.铠装热电偶铠装热电偶是将热电偶丝和绝缘材料一起紧压在金属保护管中制成的、可以弯曲的热电偶。特点：挠性好、可以弯曲；长度可以很长；机械强度、耐压抗震性能好。3.补偿导线、参考端及相关测温电路。补偿导线：中间温度定则。参

8、考端：冰点式参考端；恒温槽式参考端；室温式参考端1.辐射测温的优势。高温物体或对象；无法接触物体或运动物体；导热系数小或热容量很小的物体；响应时间很短；极小表面或极大表面；不会破坏温度场；军事；医学诊断。2.红外大气窗口。大气、烟云等吸收可见光和近红外线，但是对3～5微米和8～14微米等波段的热红外线却是透明的。因此，这两个波段被称为热红外线的“大气窗口”。3.黑体及实际物体的辐射亮度表达。；4.宽波段辐射温度计的温度修正关系。（T实际物体的辐射温度；TT显示值）；5.红外探测器，