《检测技术理论基础》PPT课件

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1、检测技术与仪表张健欣学时：40教材：检测技术及仪表.王建国主编.中国电力出版社.2007参考书：自动检测技术及仪表控制系统.张宝芬主编.化学工业出版社，2000控制仪表及装置.吴勤勤主编.化学工业出版社，2002（第二版）传感器与自动检测技术.余成波主编.高等教育出版社，2004过程检测技术及仪表.杜维等主编.化学工业出版社，1999检测技术及仪表.马宏忠.中国电力出版社，2010.1第一章检测技术理论基础第二章传感器技术基础第三章温度的测量第四章压力的测量第五章流量的测量第六章物位的测量第七章物质成分分析与物性检测第八章机械量的测量第九章变送器第十章执行器第一章检测技术理论基础第一节绪言一、

2、检测的基本知识测量：对被测量进行检测、变换、分析处理、判断、控制的综合认识过程。计量：指用精度等级较高的标准量具或仪器对被测样机、样品或仪表进行考核性质的测量；检测：指生产、实验现场利用某种合适的检测仪器或系统对被测对象进行在线实时的测量；测试：指试验与测量的整个过程．检测技术含义：寻找与自然信息具有对应关系的种种表现形式的信号，确定被测量与显示量两者间的定性、定量关系，并为进一步提高测量精度、改进实验方法及测量装置性能提供可行依据的整个过程。测量的结果：包括数值大小和测量单位两部分。数值的大小可以用数字表示，也可以是曲线或者图形。无沦表现形式如何，在测量结果中必须注明单位，否则测量结果是没有

3、意义的。测量过程：测量过程的核心是比较，但被测量能直接与标准量比较的场合并不多，在大多数情况下，是将被测量和标准量变换成双方易于比较的某个中间变量来进行比较的二、被测参数的分类以被测参数主要有电工量、热工量、机械量、物性和成分量、状态量等。电工量：电压、电流、电功率、电阻，电感、电容、频率、磁场强度、磁通密度等被测量；热工量：温度、热量、比热容、热流、热分布，压力、压差、真空度，流量、流速、风速，物位、液位、界面等被测量；机械量：位移、形状，力、应力、力矩，，重量、质量，转速、线速度，振动、加速度、噪声等被测量；物性和成分量：气体成分，液体成分、固体成分，酸碱度、盐度、浓度、粘度、密度等被测量

4、；状态量：颜色、、透明度、磨损量、裂纹、缺陷、泄漏、表面粗糙度等桩测量。非电量：工业生产过程中需要测控的大多是非电量，其种类和数量远多于电量。非电量电测法：首先通过传感器将其转换为电学量，进而使用电子测量手段对传感器输出的电信号进行各种处理和显示记录。非电学量电测法便于对被测量进行连续测量、记录和远距离集中控制；便于实现测量过程的自动化。三、检测设备的基本性能评价检测设备性能的指标主要有以下几个方面：精度：日常描述精确度的指标有精密度、准确度和精确度。于渤等译，国际通用计量学基本名词，计量出版社，1985年杜荷聪等，计量单位及其换算，计量出版社，1982年国家试行标准JJG1001-82，常用

5、计量名词术语及定义，国家计量总局颁布，1982年精密度：描述仪表和设备指示值的分散性；准确度：描述检测设备指示值与真值的偏离程度；精确度：是精密度和准确度的综合反映，通常以测量误差的相对值表示。稳定性：检测设备的稳定性指标有两个：稳定度指设备指示值随时间的稳定性；影响量值设备外部环境和工作条件变化（如温度、湿度、气压、振动、电源波动）影响到设备指示值的稳定性，说明影响量时必须将影响量与示值偏差同时表示。输入输出特性：检测设备的输入与输出特性有静态特性和动态特性两大类：静态特性：指检测设备的输入量（被测参数）不随时间变化或随时间变化很缓慢时输出与输入的关系。动态特性：指当输入量随时间快速变化时检

6、测设备输出与输入的关系，此时的关系式是含有时间变量的微分方程。第二节测量与误差一、测量、量值、约定值（一）测量方法及分类测量以确定被测物属性量值为目的的一组操作；测量操作是一个比较过程，是将被测参数的量值与同性质标准量进行比较，比出的倍数即为测量的结果。测量单位、测量方法、测量仪器与设备是测量的“三要素”。测量方法分类：按测量方式分类有：直接测量、间接测量、联立测量；按测量方法分类有：偏差式测量法、零位式测量法和微差式测量法；按被测参量变化快慢分类有：静态测量、动态测量；按被测量在变化过程中被测情况分类有：在线测量、离线测量；按测量敏感元件是否与被测介质接触分类有：接触式和非接触式测量。按测量

7、的方式分类直接测量用预先按已标定的测量仪器对某一未知量进行测量，测量结果可以直接从实验数据获得的方法称为直接测量。间接测量通过与被测量有确切函数关系的量的直接测量结果，运用函数解析式、函数曲线或表格求出该被测量值的方法。联立测量又称组合测量。在测量中，使各个未知量以不同的组合形式出现（或改变测量条件来获得不同的组合），根据直接测量和间接测量所得到的数据，经过联立方程而求解出未知量的数值，此方法称为