最新冶金过程检测及控制测量及测量误差ppt课件.ppt

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1、冶金过程检测及控制测量及测量误差1.测量定义（三要素）所谓测量，就是利用测量工具，通过实验的方法将被测量与同性质的标准量（即测量单位）进行比较，以确定出被测量是标准量多少倍数的过程。所得到的倍数就是被测量的值，即L=x/b式中x＿被测量b＿标准量（测量单位）L＿被测量的值。第一节测量的定义及方法第一章测量及测量误差测量?将被测参数与其相应的测量单位进行比较并获得量值的过程。测量仪表就是实现测量过程的工具。狭义的概念检测利用敏感元件与被测物体或生产过程直接或间接接触，获得反映被测量大小的相关物理、化

2、学、电学、热学、力学等信号，在经过必要的转换或传递后，通过显示器进行显示参数的过程。广义的概念3间接测量对多个被测量进行测量，经过计算求得被测量。（阿基米德测量皇冠的比重）称量皇冠的难题国王在前不久，叫一个工匠替他打造一顶金皇冠。国王给了工匠他所需要的数量的黄金。工匠的手艺非常高明，制做的皇冠精巧别致，而且重量跟当初国王所给的黄金一样重。可是，有人向国王报告说：“工匠制造皇冠时，私下吞没了一部分黄金，把同样重的银子掺了进去。”国王听后，也怀疑起来，就把阿基米德找来，要他想法测定，金皇冠里掺没掺银子

3、，工匠是否私吞黄金了。在澡堂洗澡的时候，他注意到，当他的身体在浴盆里沉下去的时候，就有一部分水从浴盆边溢出来。同时，他觉得入水愈深，则他的体量愈轻。进皇宫后，阿基米德将与皇冠一样重的金子、一块银子和皇冠，分别一一放在水盆里，看金块排出的水量比银块排出的水量少，而皇冠排出的水量比金块排出的水量多。阿基米德对国王说：“皇冠掺了银子！”金密度大，银密度小，同样重的金和银，银子的体积大于金子的体积。皇冠排出的水量比金块多，说明皇冠的密度比金块的密度小，这就证明皇冠不是用纯金制造的。”阿基米德有条理的讲述，

4、使国王信服了。实验结果证明，那个工匠私吞了黄金。2.测量方法（2）根据检测装置动作原理不同，测量可分为：(1)直读法。被测量作用于仪表比较装着，使比较装着的某种参数按已知关系随被测量发生变化，由于这种变化关系已在仪表上直接刻度，故直接可由仪表刻度尺读出测量结果。例如，用玻璃管水银温度计测量温度时，可直接有水银柱高度读出温度值。(2)零值法（平衡法）。将被测量与一个已知量进行比较，当二者达到平衡时，仪表平衡指示器零，这时已知量就是被测量值。例如，用天平测量物体的质量，用电位差计测量电势都是采用了零法

5、。(3)微差法。当被测量尚未完全与已知量相平衡时，读取它们之间的差值，由已知量和差值可求出被测量值。用不平衡电桥测量电阻就是用微差法测量的例子。零值法和微差法测量对减小测量系统的误差很有利，因此测量准确度高，应用较为广泛。2.测量方法（3）根据仪表是否与被测对象接触，测量可分为：（1）接触测量法。仪表的一部分与被测对象接触，受到被测对象的作用才能得出测量结果的测量方法。例如用玻璃管水银温度计测量温度时，温度计的温包应该置于被测介质之中，以感受温度高度。（2）非接触测量法。仪表的任何部分都不必与被测

6、对象直接接触就能得到测量结果的测量方法。例如用光学高温计测温，是通过被测量对象说产生的热辐射对仪表的作用而实现测温的，因此仪表不必与对象直接接触。什么是接触式测量？非接触式测量例：雷达测速利用红外线辐射测量供电变压器的表面温度、车载雷达测速红外线传感器——实现无接触测量应用领域：航空摄影、卫星遥感、家电遥控、防盗防火报警器、自动门、生物探测器……对缓慢变化的对象进行测量亦属于静态测量。根据测量对象是否随时间变化分为：静态和动态测量。最高、最低温度计2.测量方法（4）什么是动态测量？地震测量振动波

7、形什么是在线测量？在流水线上，边加工，边检验，可提高产品的一致性和加工精度。2.测量方法（5）根据对测量对象是否在线分为：在线和离线测量。离线测量批量产品的质量“人工”离线测量第二节测量误差由于仪器、实验条件、环境等因素的限制，测量不可能无限精确，物理量的测量值与客观存在的真实值之间总会存在着一定的差异，这种差异就是测量误差。测量值与真值之差异称为误差。误差与错误不同，错误是应该而且可以避免的，而误差是不可能绝对避免的。误差——影响因素1.人为因素：由于人为因素所造成的误差，包括误读、误算和视差等

8、。2.量具因素：由于量具因素所造成的误差，包括刻度误差、磨耗误差及使用前未经校正等因素。刻度分划是否准确，必须经由较精密的仪器来校正与追溯。量具使用一段时间后会产生相当程度磨耗，因此必须经校正或送修方能再使用。3.力量因素：由于测量时所使用接触力或接触所造成挠曲的误差。依据虎克定律，测量尺寸时，如果以一定测量力使测轴与机件接触，则测轴与机件皆会局部或全面产生弹性变形，为防止此种弹性变形，测轴与机件应用相同材料制成。4.测量因素：测量时，因仪器设计或摆置不良等原因所造成的误差，包括余