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详细图文资料:制冷系统测量的方法、意义和仪器仪表的选择、检定

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制冷系统性能有哪些影响因素?应该如何进行测量?测量又涉及到哪些知识点?今天我们一起来看。 一个完整的测量所包含的6个要素: 要素一:测量对象与被测量; 要素二:测量环境; 要素三:测量方法; 要素四:测量单位。测量过程中使用的标准量应该是国际或国内公认的性能稳定的量; 要素五:测量资源:包括测量仪器与辅助设施、测量人员等; 要素六:数据处理和测量结果。

制冷系统性能有哪些影响因素?应该如何进行测量?测量又涉及到哪些知识点?今天我们一起来看。


一个完整的测量所包含的6个要素:

要素一:测量对象与被测量;

要素二:测量环境;

要素三:测量方法;

要素四:测量单位。测量过程中使用的标准量应该是国际或国内公认的性能稳定的量;

要素五:测量资源:包括测量仪器与辅助设施、测量人员等;

要素六:数据处理和测量结果。


测量方法分类

1、根据传感器是否与被测对象直接接触,分为接触式测量和非接触式测量。

2、根据被测对象在测量过程中所处的状态,把测量分为静态测量和动态测量。

3、根据测量条件是否发生变化,把对某测量对象进行的多次测量分为等精度测量与不等精度测量。

4、根据被测量的属性,可以把测量分为电量测量和非电量测量。

5、根据被测参数的不同,可分为热工测量(温度、压力、流量和物位等)、成分测量和机械量测量。

6、按测量手段分为直接测量、间接测量和组合测量。


下面我们重点来阐述直接测量、间接测量和组合测量:


1.直接测量

凡被测量的数值可以直接从使用的测量仪器上读得的,称为直接测量,如用天平测物体质量、用米尺测量物体长度、测量导体的电阻、压力计测量压力、用温度计测量温度等。

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2.间接测量

被测量的不能直接从测量仪器上读得,需要直接测量得到与被测量有一定函数关系的量,然后经过运算得到被测量的数值。内燃机功率:

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3.组合测量

各未知量以不同组合形式出现,根据直接测量或间接测量所得数据,通过求解联立方程组求得未知量的数值。

例:标准电阻电阻值和温度之间的数值关系

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测量仪器的分类

按其用途可分为范型仪器和实用仪器两类。

一、范型仪器:

对其他测量仪器进行标定和刻度。准确度很高,对它的保存和使用有较高的要求。精度0.2级以上(0.1、0.01、0.02、0.05)。

二、实用仪器:

1、试验室用仪器:必须要提供关于它们读数的标定曲线或数值表,使用时应考虑周围环境对示值的影响(如温度、压力、磁场、振动等),其测量结果具有较高的准确度;精度0.2~0.5级(0.2)。

2、工程用仪器:不需要标定资料。其准确度是预先根据其结构、制造和运用条件定出的。对它的要求是动作迅速,使用简单、可靠,其测量结果应能满足工程测量误差所允许的范围。精度0.5~4级(0.5、1、1.5、2.5、4)。

测量仪器的主要性能指标

性能指标决定所得测量结果的可靠程度。主要有:精确度、恒定度、灵敏度、灵敏度阻滞、指示滞后时间等。


1、精确度。测量结果与真值一致的程度。它是系统误差和随机误差的综合反映。常用精度表示,为仪器满量程时所允许的最大相对误差的百分数,即:

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2、恒定度。仪器多次重复测量时,其指示值稳定的程序,称为恒定度。通常以读数的变差来表示。

3、灵敏度。它以仪器指针的线位移或角位移与引起这些位移的被测量的变化值之间的比例S来表示。

4、灵敏度阻滞。灵敏度阻滞又称为感量,感量是足以引起仪器指针从静止到作极微小移动的被测量的变化值。一般仪器的灵敏度阻滞应不大于仪器允许误差的一半。

5、指示滞后时间。从被测参数发生变化到仪器指示出该变化值所需的时间,又称时滞。?


例1:

两个温度表,精度均为1.5%。一个量程0~50℃,另一个为0~200℃,计算测量中可能产生的绝对误差。同样精度仪表,量程不同,量程大的绝对误差大。

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例2:

被测温度为40℃左右,绝对误差不超过±0.5℃。0~50 ℃的1.0级仪表与0~100 ℃的0.5级仪表是否均能满足要求。  

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例3:

现有2.5级、2.0级、1.5级三块测温仪表,对应的测量范围分别为-100~+500℃、-50~550℃、0~1000℃。现要测量500℃的温度,其测量值的相对误差不超过2.5%,问选用哪块表最合适?

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仪表选择原则和检定

一、仪表选择原则  


1.只要能满足被测量的要求,尽可能选用小量程的仪表;如满足相同的误差要求,小量程仪表,可使精度等级降低。

2.在选择仪表时,首先要对被测量有大致的估计,最好使最大测量值落在2/3量程附近(若一旦超载,会使仪表损坏)。


二、仪表的检定


1、什么是检定

为评定仪表的计量性能(精确度、灵敏度等),与规定的指标比较,确定其性能是否合格所进行的全部工作称为检定,又称校验。

进行检定工作应遵循国家计量检定规程。规程详细规定了如下项目:

被检仪表的技术条件;

检定用的标准测量器具和设备;

检定项目、方法和步骤;

检定结果处理;

检定证书的格式和填写要求等。

2、检定方法

按产生被测量标准量值的方法不同,仪表的检定方法分为标准物质法和示值比较法两种。

(l)标准物质检定法  

标准物质是指能提供某一种参数的标准量值的物质。

例:在某种标准条件下,纯金属的固-液相平衡点(熔点)温度为恒定值,可作为温度检定的标准量值。

(2)示值比较检定法    

是用标准表对被检定仪表进行检定。被检表和标准表同时测同一被测量,把标准表的示值当成真值,比较二者的示值以确定被检仪表性能指标。



为保证检定工作的质量:

一要求标准表的精确度要足够高,一般要求其允许误差应小于(1/3~1/10)被检表的允许误差;

二要在检定时,应严格保证标准表与被检表测量的是同一参数值。


3、测量的意义

测量过程是采集和表达被测物理量,同时与标准作比较。

测量是人类对自然界的客观事物取得数量观念的一种认识过程(日常生活中的“三表”、天气预报、卫星导航定位、地质勘探、考古研究半衰期、空气质量指数、B超、CT、核磁共振等)

科学技术发展与测量技术的不断完善是紧密相关的(实验物理学家、实验科学、高能加速器、激光测速仪、运动会的电子显示计时仪等,以实验为依据和基础。)


来源: 制冷空调换热器联盟

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