电气测量技术

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1、电气测量技术测量与测量系统的基础知识1、测量测量经典论述俄国门捷列夫：”没有测量，就没有科学“英国库克：“测量是技术生命的神经系统”测量与测量方法定义:所谓测量就是被测量和同类标准进行比较的一个实验过程。同类标准的参与方式可以是直接的，也可以是间接的直接参与：天平称重量、电位差计测电压等。间接参与：电流表测电流、压力表测压力。电流表在出厂前,已经与标准量(标准电流)进行比较,以获得定标和校准.1、测量电磁测量是通过直接或者间接的方法,将被测的电磁量与同类的标准单位量进行比较,以确定被测电磁量的大小测量结果的表示测量结果由两部分组成，即测量单位和与此测量单位相适应的数字

2、值。一般表达式为X={X}●x0其中X为测量结果{X}为数字值x0为测量单位1、测量测量过程准备阶段：在对测量对象的性质、特点、测量条件认真分析的前提下，根据对被测量结果的准确度要求选择恰当的测量方法和测量设备，从而拟定出测量过程及测量步骤。测量阶段：在了解测量设备的特性、使用方法的前提下，按照已拟定出的测量过程及测量步骤进行测量，科学而严肃地记录数据。数据处理阶段：按照选定的测量方法及理论计算出被测量的测试结果的估计值；根据误差传递理论，对测量结果估计值的不确定度作出合理的评定。测量手段量具：体现计量单位的器具。量具中一小部分可直接参与比较，如尺子、量杯等。多数量具

3、要用专门设备才能发挥比较的功能，如利用标准电阻器测量电阻时，需要借助于电桥。仪器：泛指一切参与测量工作的设备。包括各种直读仪器、非直读仪器、量具、测试信号源、电源设备以及各种辅助设备，如电压表、频率表、示波器等。电桥图片测量手段测量装置：由几台测量仪器及有关设备所组成的整体，用以完成某种测量任务。测量系统：由若干不同用途的测量仪器及有关辅助设备所组成，用以多种参量的综合测试。测量方法按照测量结果的获得方式分直接测量法：从仪表的读数直接获取测量结果的方法。如：电压表测量电压。用预先按标准量标定好的仪器对被测量进行测量或用标准量直接与被测量进行比较，从而从仪器的指示机构的

4、读数直接获得被测量之值的一种测量方法。示例：电流表测量电流、用电桥测量电阻等。优点：测量出的数据就是被测量本身的值，测量过程简单快速，应用比较广泛。直接测量法直接比较测量法替代测量法微差测量法零位测量法复合测量法测量方法间接测量法：由仪表的读数，按照一定的函数关系经计算而获取测量结果的方法。通过对与被测量有函数关系的其他量的测量而通过计算得到被测量值的测量方法。示例：伏安法测电阻，通过测量电阻器两端的电压和通过电阻器两端的电流，根据欧姆定律，可以算出被测电阻器的阻值。间接测量间接测量法适用范围：该方法测量过程复杂费时一般应用在以下情况：直接测量不方便；间接测量比直接测

5、量的结果更为准确；没有直接测量的仪表。测量方法组合测量法：在测量两个或两个以上相关的未知数时，通过改变测量条件而获得一组含有测量读数和未知数的方程组，求解进而获取测量结果的方法。如：电阻的温度系数测量。热敏电阻温度系数的测定热敏电阻是一种电阻值随其电阻体的温度变化呈显著变化的热敏感电阻。它多由金属氧化物半导体材料制成。也有由单晶半导体、玻璃和塑料制成的。由于热敏电阻具有体积小、结构简单、灵敏度高、稳定性好、易于实现远距离测量和控制等优点，所以广泛应用于测温、控温、温度补偿、报警等领域。热敏电阻测量方法电桥是一种用比较法进行测量的仪器，由于它具有很高的测量灵敏度和准确度

6、，在电测技术中有极为广泛的应用，不仅能测量多种电学量，如电阻、电感、电容、互感、频率及电介质、磁介质的特性；而且配适当的传感器，还能用来测量某些非电学量，如温度、湿度、压强、微小形变等。电桥分直流电桥和交流电桥两大类，由电源、桥臂、桥路三部分组成。利用直流电桥测量电阻的过程就是通过调节桥臂电阻阻值，使流经桥路的电流为零，此时桥路两端电位相等，对应桥臂电阻乘积相等，从而求出待测电阻。此即平衡电桥测电阻原理、方法。所谓非平衡电桥，是指在测量过程中电桥是不平衡的，桥路上的电流不为零，桥路上电流的大小与电源电压、桥臂电阻有关。利用非平衡电桥进行测量时，应具体选定、除待测电阻外

7、其它电阻的阻值以及电源电压，这样待测电阻Rx与桥路上电流Ig就有一一对应的关系，确定Rx～Ig--关系的过程，即为非平衡电桥的定标。用已标定好的非平衡电桥在不改变其工作状态下，就可以进行有关测量。测量方法选取实验测量条件。由电桥平衡条件知，桥路电流的大小与电源电压E、四个桥臂R1、R2、R、RT的阻值等有关，为了定量研究热敏电阻RT阻值与桥路电流大小的一一对应关系，就必须选定其它四个因数E、R1、R2、R，并且在测量与定标过程中不在改变。为此①用平衡电桥原理测量室温下热敏电阻阻值R0，从而选定R1、R2、R值。②将热敏电阻置于高于室温30℃～40℃的