热工测量与自动控制 PPT
Ga
R4 1 Rp
R3
Rt b
R2
Rt0 G
得出常数A、B
d
d
E
R
E
R
大家有疑问的,可以询问和交流
可以互相讨论下,但要小声点
M
B 1 d0
4
4
d02
2(PA PB) A0 2P 流量
D
P PA PB ,
B ,
1
d0
4
D
室内温度
A0
4
d02
封液(水、酒 精、水银)ρ
PA 30 30 20 20 10 10 00 10 10 20 20 30 30
本课程是本专业的一门专业课,与其它课程有横
向联系,在学生对于其它专业课的内容有所了解的基
础上,开设本课使学生对于该专业各参数是如何测量
的有所认识。
(三)教学要求、重点、深广度和教学方法建议
要求学生掌握教学大纲要求的内容、重点是各热
工参数的测量和自动测量的基本知识和术语,对于各
种仪表的制造原理有所了解,重点掌握各种的仪表使
(b)弹着点仍较分散,但大致围绕靶心,属于正确而欠精密。
(c)弹着点密集,但明显偏向一方,属于精密高而正确度差(准星
变换是测量的核心。
二、测量的方法(如何实现被测量与标准量比较的方法) 直接测量
(一)按照获取测量结果的程序分 间接测量 非零测量法 组合测量
(二)按照仪表特点分 零位法
接触测量法
微差法
非接触测量法
(三)按照被测对象在测量过程中的状态分 静态(稳态) 动态
(四)按照测量精度分
等精度测量 不等精度测量
X g1 g2 gm
Y=f(X,g1,g2……gm)
变换元件
三、热工测量仪表的分类
(一)按被测参数分类----温度、湿度、压力、流量、 流速、液位、热量
(二)按显示记录形式分类 模拟式仪表 记录仪表
指针指示仪表 指示仪表 数字显示仪表
按显示功能分类
屏幕显示仪表
记录仪表
模拟式信号记录仪表 数字打印记录仪表
差。
产生原因:
粗心失误
0
100
200
6
7
8
二、测量精度
随机误差小--精密度高 系统误差小--正确度高 粗大误差--坏值
●
●
●
● ●
●●
● ●
●●
●● ●●
●●●●●●●●
精确度高
●
●●
●●●● ●
●
(a)
(b)
(c)
(d)
靶心---测量的真值 靶上的弹着点---测量的结果
(a)弹着点分散而偏斜,测量中既不精密,也不正确,即精确度很低。
PB
H
h2 h
h1
U形管压力计φ6~10mm
0 室外温度
时间
1 AB2
3
D d0 d
0
时间
§1-2 测量系统
----为完成测量任务而被组合在一起的整体。
变换功能
标
一、测量系统的基本功能
选择功能
毛
比较和运算功能
细 管
尺
显示和记录功能
传感器
二、测量系统的组成 中间变换器
玻璃感温包
显示装置
控制器
x 传感器 被测信号
热工测量与自动控制
教学大纲说明:
(一)课程的基本要求
初步掌握工程的测量方法以及误差分析与数据处
理,能够正确选择和使用安装测量仪表、仪器,合理
组建常用的测量系统,了解自动控制的基本原理,能
准确地提出本专业对自动控制的要求正确绘制自动控
制原理示意图,并能配合自控人员进行工程调试。
(二)本课程与其它课程的关系
点测量
场测量
等精度测量—测量条件完全相同的情况下进行测量,其精度相同。
测量过程包括调零、对比、示差、调平衡、读数五个动作
热水热量指示积算仪
Q m (h s h r) m P (ts C tr)
c
c r
铂热电阻 0~85C 0
a
Rt R0(1AtB2)t 求解联立方程,
R4 R3
R0
I1
Rt
b
I2 R2
产生原因:五条P.11
(二)随机误差:在多次等精度测量同一恒定值时,
其绝对值和符号无规则变化的误差,标测量次数足够多
时,服从统计规律,误差的平均值趋准近于零。又称偶
然误差。
温
产(地生三偏原)离因粗 实:大 际三误 值条差 所形P:在.成1一1的定误的差测,量简条称件粗度 计下差,,测又毛细管量称值过明标尺失显误
两者的比值(测量值)
测量的基本方程式
X = a U (1-1)
测量单位(SI)
测量过程的三要素 测量方法
测量仪器与设备
标
毛
尺细管Fra bibliotek玻璃感温包
2、测量过程及变换(转换):
测量过程包括调零、对比、示差、调平衡、读数五个动作。
测量变换的定义是指把被测量按一定的规律变换成另 一个物理量的过程。实现该过程的元件称为测量元件。
温度计 恒温室20 ± 1 ℃
温度传感器
TC 控制器
1
M
20℃
恒温室
第一章 测量的基本知识(授课4学时) §1-1 测量的意义及方法
一、测量的概念
测量就是用专门的技术工具依靠实验和计算找到测量值 1、测量的定义:以同性质的标准量与被 a X
测量比较,并确定被测量对标准量的倍数。 U
被测量: X = a U 标准量(测量单位)
用方法和各专业运行调试的方法。对于自动控制部分
的内容作为了解。
绪论
热工测量----测量与测量仪表的基本知识、误差的基本性 质与处理、各种热工参数测量仪表的结构、原理与使用
测量热工参数:温度、湿度、压力、流量、流速、液位、热量
自动控制----自动控制原理、自动控制仪表、自动控制系 统、自动控制在暖通工程上的应用
中间变换器 电源
显示(记录) y=f(x)
在实际应用中,一般用干、湿球温度计来测量出湿球温 度,近似代替热力学湿球温度。并且得到相对湿度。
风扇
干
t-ts
球
湿
温
球
度
温
度 纱布
水
v>2.5m/s为常数
Pq Pq.b A(t ts)B
Pq.b
Pq.b
f (t,ts,v,B)
变换功能 选择功能 比较和运算功能 显示和记录功能
X0
X0为一不确定值,在一区间范围内。只有当给出了测 量结果X、误差范围 ± △max 及其单位,测量才算完成。
测量结果表达式: X0 Xmax (15) (ma x )
按误差产生的原因 系统误差(系差) 及性质的不同分为 随机误差(偶然误差)
粗大误差(过失误差)
(一)系统误差:在多次等精度测量同一恒定值时, 误差的绝对值和符号保持不变,或当条件改变时也按 某种规律变化的误差,简称系差。
(三)工作原理分类:机械式/电子式/气动式/液动式
用途:标准/实验/工程用仪表 (四)其他分类 装置地点:就地安装仪表和盘用仪表
使用方法:固定式仪表和便携式仪表
§1-3 测量误差与测量精度
被测量的真值:
.
X0 = a U
一、测量误差:测量结果与被测量的真值之间的差
按误差的 绝对误差 △=X-X0 (1-3) 表示方法分 相对误差 10% 0 (14)