熱工儀表基礎(chǔ)知識

熱工儀表基礎(chǔ)知識熱工儀表基礎(chǔ)知識/熱工儀表基礎(chǔ)知識熱工儀表基礎(chǔ)知識第一章、熱工測量和儀表第一節(jié)、測量的基本概念一、測量：1、測量是人們借助專門工具，通過試驗(yàn)和對試驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析計(jì)算，將被測量x0以測量單位U的倍數(shù)顯示出來的過程。2、被測量的真值μ只能近似地等于其測量值x：3、熱工測量是指壓力、溫度等熱力狀態(tài)參數(shù)的測量，通常還包括一些與熱力生產(chǎn)過程密切相關(guān)的參數(shù)的測量。二、測量方法：按測量結(jié)果的獲取方式來分（1）直接測量法：使被測量直接與測量單位進(jìn)行比較，或者用預(yù)先標(biāo)定好的測量儀器進(jìn)行測量、從而得到被測量數(shù)值的測量方法，稱直接測量法。（2）間接測量法：通過直接測量與被測量有某種確定函數(shù)關(guān)系的其他各變量、再按函數(shù)關(guān)系進(jìn)行計(jì)算，從而求得被測量數(shù)值的方法，稱為間接測量法。按被測量與測量單位的比較方式來分（1）偏差測量法：測量器具受被測量的作用，其工作參數(shù)產(chǎn)生與初始狀態(tài)的偏離，由偏離量得到被測量值，稱為偏差測量法。（2）微差測量法：用準(zhǔn)確已知的、與被測量同類的恒定量去平衡掉被測量的大部分，然后用偏差法測量余下的差值，測量結(jié)果是已知量值和偏差法測得值的代數(shù)和。（3）零差測量法：用作比較的量是準(zhǔn)確已知并連續(xù)可調(diào)的，測量過程中使它隨時等于被測量，也就是說，使已知量和被測量的差值為零，這時偏差測量僅起檢零作用，因此，被測量就是已知的比較量。三、測量誤差測量誤差是被測量參數(shù)的測量值x與其真值μ的之差。真值常用的方法有：（1）用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)（標(biāo)準(zhǔn)器）所提供的標(biāo)準(zhǔn)值，例如水的三相點(diǎn)。（2）用高一級的標(biāo)準(zhǔn)儀表測量得到的值來近似作為真值。（3）對被測量進(jìn)行N次等準(zhǔn)確度測量，各次測量值的算術(shù)平均值近似為真值。N越大，越接近真值。常見的測量誤差表達(dá)方式：1.絕對誤差2.實(shí)際相對誤差3．標(biāo)稱相對誤差4.折合誤差折合誤差一般用于比較測量儀表的優(yōu)劣。折合誤差也稱引用誤差。四、測量系統(tǒng)為了實(shí)現(xiàn)一定的測量目的，將測量設(shè)備按一定方式進(jìn)行組合的系統(tǒng)稱為測量系統(tǒng)，也稱檢測系統(tǒng)。（一）測量系統(tǒng)的組成1．傳感元件（1）輸出信號必須隨被測參數(shù)的變化而變化，即要求傳感元件的輸出信號與輸入的被測信號之間有穩(wěn)定的單值函數(shù)關(guān)系，最好是線性關(guān)系，而且可復(fù)現(xiàn)。（2）非被測量對傳感元件輸出的影響應(yīng)小得可以忽略。若不能忽略，將造成測量誤差。在這種情況下，一般要附加補(bǔ)償裝置進(jìn)行補(bǔ)償或修正。（3）傳感元件需盡量少地消耗被測對象的能量，并且不干擾被測對象的狀態(tài)或者干擾極小。2．傳送變換元件（1）單純起傳輸作用。（2）將感受件輸出的信號放大，以滿足遠(yuǎn)距離傳輸以及驅(qū)動顯示、記錄裝置的需要。（3）為了使各種感受件的輸出信號便于與顯示儀表和調(diào)節(jié)裝置配接，要通過變換件把信號轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)化的統(tǒng)一信號，各種感受件的輸出信號都被轉(zhuǎn)換成統(tǒng)一數(shù)值范圍的氣、電信號。這時的傳送件常稱為變送器。這樣，同一種類型的顯示儀表?？捎脕盹@示不同類型的被測量。3．顯示元件顯示元件的作用是向觀測者顯示被測參數(shù)的量值。（1）模擬式顯示：（2）數(shù)字式顯示：（3）屏幕畫面顯示：五、測量誤差的分析與處理根據(jù)測量誤差性質(zhì)的不同1、系統(tǒng)誤差（一）系統(tǒng)誤差的概念在同一條件下（同一觀測者，同一臺測量器具，相同的環(huán)境條件等），多次測量同一被測量，絕對值和符號保持不變或按某種確定規(guī)律變化的誤差。恒值系統(tǒng)誤差變值系統(tǒng)誤差產(chǎn)生原因：（1）測量儀表本身的原因（2）儀表使用不當(dāng)（3）測量環(huán)境條件發(fā)生較大改變。（二）消除系統(tǒng)誤差的一般方法（1）消除系統(tǒng)誤差的來源在測量工作投入之前，仔細(xì)檢查測量系統(tǒng)中各環(huán)節(jié)的安裝及連接線路，使其達(dá)到規(guī)定要求，盡量消除誤差的來源。（2）在測量結(jié)果中加修正值對不能消除的系統(tǒng)誤差，在測量之前，對檢測系統(tǒng)中的各儀表進(jìn)行檢定，確定出修正值。對各種影響量如溫度、氣壓、濕度等要力求確定出修正公式、修正曲線或修正表格以便對測量結(jié)果進(jìn)行修正。（3）采用補(bǔ)償措施在檢測系統(tǒng)中加裝補(bǔ)償裝置（或自動補(bǔ)償環(huán)節(jié)），以便在測量中自動消除系統(tǒng)誤差。（4）改善測量方法采用較完善的測量方法，消除或減少系統(tǒng)誤差對測量結(jié)果的影響。常用兩種方法：交換法；交換法是消除定值系統(tǒng)誤差的常用方法，也叫對置法。此種方法的實(shí)質(zhì)是交換某些測量條件，使得引起定值系統(tǒng)誤差的原因以相反方向影響測量結(jié)果，從而消除其影響。對稱法；對稱法是消除線性系統(tǒng)誤差的有效方法。2、隨機(jī)誤差（一）隨機(jī)誤差的概念在相同條件下多次測量同一被測量時，絕對值和符號不可預(yù)知地變化著的誤差稱為隨機(jī)誤差。誤差的大小和正、負(fù)都是不確定的。產(chǎn)生原因：隨機(jī)誤差大多是由測量過程中大量彼此獨(dú)立的微小因素對測量影響的綜合結(jié)果造成的。3、疏忽誤差明顯歪曲了測量結(jié)果，使該次測量失效的誤差稱為疏忽誤差。含有疏忽誤差的測量值稱為壞值。出現(xiàn)壞值的原因有：測量者的主觀過失，如讀錯、記錯測量值；操作錯誤；測量系統(tǒng)突發(fā)故障等。處理：存在這類誤差的測量值應(yīng)當(dāng)剔除。第二節(jié)、儀表或測量系統(tǒng)的靜態(tài)性能指標(biāo)1、準(zhǔn)確度這是表征儀表指示值接近被測量值程度的質(zhì)量指標(biāo)。（1）儀表的示值誤差絕對誤差δ：相對誤差γ：儀表的基本誤差：在規(guī)定的工作條件下，儀表量程范圍內(nèi)各示值誤差中的絕對值最大者：儀表的折合誤差超出正常工作條件引起的誤差稱為儀表的附加誤差。儀表的準(zhǔn)確度等級：某類儀表在正常工作條件下，為了保證質(zhì)量，對各類儀表人為規(guī)定了其基本誤差不能超過的極限值，此極限值稱為該類儀表的允許誤差。工業(yè)儀表準(zhǔn)確度等級的國家標(biāo)準(zhǔn)系列有0.005，0.01，0.02，0.04，0.05，0.1，0.2，0.4，0.5，1.0，1.5，2.5，4.0，5.0等等級。儀表刻度盤上應(yīng)標(biāo)明該儀表的準(zhǔn)確度等級。數(shù)字越小，準(zhǔn)確度越高。儀表最大折合誤差表示的允許誤差去掉百分號后余下的數(shù)字值為該儀表的準(zhǔn)確度等級。儀表的允許誤差=±準(zhǔn)確度等級%。變差輸入量上升（正行程）和下降（反行程）時,同一輸入量相應(yīng)的兩輸出量平均值之間的最大差值與量程之比的百分?jǐn)?shù)稱為儀表的變差。線性度（或非線性誤差）實(shí)際特性曲線往往偏離線性關(guān)系，它們之間最大偏差的絕對值與量程之比的百分?jǐn)?shù)，稱之為線性度。重復(fù)性和重復(fù)性誤差同一工作條件下，多次按同—方向輸入信號作全量程變化時，對應(yīng)于同一輸入信號值，儀表輸出值的一致程度稱為重復(fù)性。對于全范圍行程，在同一工作條件下從同方向?qū)ν惠斎胫颠M(jìn)行多次連續(xù)測量所獲得的輸出兩極限值之間的代數(shù)差或均方根誤差稱為重復(fù)性誤差，它通常以量程的百分?jǐn)?shù)表示。分辨率引起儀表示值可察覺的最小變動所需的輸入信號的變化，稱儀表的分辨率。也稱靈敏限或鑒別閥。靈敏度儀表在到達(dá)穩(wěn)態(tài)后，輸出增量與輸入增量之比，稱為儀表的靈敏度。漂移在保持工作條件和輸入信號不變的條件下，經(jīng)過規(guī)定的較長—段時間后輸出的變化，稱為漂移，它以儀表量程各點(diǎn)上輸出的最大變化量與量程之比的百分?jǐn)?shù)來表示。第三節(jié)、儀表的檢定檢定是為了評定儀表的計(jì)量性能，并與規(guī)定的指標(biāo)比較，以確定儀表是否合格。進(jìn)行檢定工作應(yīng)遵循國家法定性技術(shù)文件：國家計(jì)量檢定規(guī)程。規(guī)程詳細(xì)規(guī)定了被檢儀表的技術(shù)條件；檢定用的標(biāo)準(zhǔn)測量器具和設(shè)備；檢定項(xiàng)目、方法和步驟，檢定結(jié)果處理；檢定證書的格式和填寫要求等。檢定方法：定點(diǎn)法是：提供被檢儀表測量所需的某種標(biāo)準(zhǔn)量值，例如已知的某種純金屬相變點(diǎn)溫度，標(biāo)準(zhǔn)成分氣樣等，從而確定儀表的示值誤差。示值比較法：就是使被檢儀表與標(biāo)準(zhǔn)儀表同時去測量同一被測量，比較兩者的指示值，從而確定被檢儀表的基本誤差、變差等質(zhì)量指標(biāo)。一般要求標(biāo)準(zhǔn)儀表的測量上限應(yīng)等于或稍大于被檢儀表的測量上限。標(biāo)準(zhǔn)儀表的允許誤差為被檢儀表誤差的1/3~1/10。在這種情況下，可以忽略標(biāo)準(zhǔn)儀表的誤差。將標(biāo)準(zhǔn)儀表的指示值作為被測量的真值。檢定點(diǎn)常常取在儀表標(biāo)尺的整數(shù)分度值（包括上、下限）上和經(jīng)常使用的標(biāo)尺刻度附近，必要時可適當(dāng)加密檢定點(diǎn)。第二章、溫度測量及儀表第一節(jié)、溫度測量概述一、溫度溫度是表征物體冷熱程度的物理量溫度是描述系統(tǒng)不同自由度能量分布狀況的物理量溫度是描述熱平衡系統(tǒng)冷熱程度的物理量二、溫度測量1、溫度測量的基本概念溫度的定義：表征分子熱運(yùn)動的程度的物理量2、溫標(biāo)：衡量溫度大小的標(biāo)尺攝氏：℃熱力學(xué)：K華氏：℉第二節(jié)、膨脹式溫度計(jì)膨脹式溫度計(jì)是利用物體受熱膨脹的原理制成的溫度計(jì)，主要有液體膨脹式溫度計(jì)、固體膨脹式溫度計(jì)和壓力式溫度計(jì)三種。一、溫度計(jì)的分類和形式膨脹式溫度計(jì)：玻璃溫度計(jì)、壓力式溫度計(jì)、雙金屬溫度計(jì)熱電偶溫度計(jì)熱電阻溫度計(jì)輻射式溫度計(jì)二、膨脹式溫度計(jì)1、玻璃液體溫度計(jì)是膨脹式溫度計(jì)之一種,利用液體受熱膨脹的性質(zhì)制成,常用的液體有水銀和酒精。廣泛用于測量-200-500攝氏度范圍內(nèi)的溫度。（1）優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)玻璃液體溫度計(jì)是最常用,也是最簡單,最便宜的溫度計(jì)。這種溫度計(jì)主要優(yōu)點(diǎn)是構(gòu)造簡單,使用方便,精度高和價格低廉。缺點(diǎn)是惰性大,能見度低,不能自動記錄及遠(yuǎn)距離傳送。（2）注意事項(xiàng)(1)、溫度計(jì)不宜平放和平裝,保存與安裝時都應(yīng)使玻璃溫度計(jì)直立,而且測溫泡在下部。如果傾斜安裝也應(yīng)使測溫泡在下部。(2)、使用時應(yīng)檢查液柱是否脫離,測溫泡內(nèi)是否含有氣泡,如果液柱脫離可以緩慢加熱或微振動起來消除。(3)、對于全浸式溫度計(jì),安裝深度應(yīng)滿足要求,對于工業(yè)用玻璃管溫度計(jì),則應(yīng)將尾部全部插入被測介質(zhì)中。(4)、被測介質(zhì)具有一定壓力時,應(yīng)在測溫處焊上(或用螺絲旋緊)測溫套管為減少熱阻,測溫套管壁不宜太厚(一般為1-2)。(5)、測量流體溫度時,溫度計(jì)不能順向安置,應(yīng)逆向安放,或與流向垂直或有一定傾斜角,而且測溫套管的插入深度要超過中心線。使測溫泡剛好位于中心線上。2、壓力式溫度計(jì)壓力式溫度計(jì)的工作原理是當(dāng)溫度變化時,工質(zhì)的體積或壓力相應(yīng)發(fā)生變化,以此制成溫度計(jì)這種溫度計(jì)的主要優(yōu)點(diǎn)是構(gòu)造簡單,防震可以遠(yuǎn)距離測量,并可制成自動記錄式。主要缺點(diǎn)是損壞后很難修理,不能測點(diǎn)溫和表面溫度。3、雙金屬溫度計(jì)雙金屬溫度計(jì)的工作原理：雙金屬溫度計(jì)是利用兩種不同膨脹系數(shù)的金屬片A和B將其焊接在一起并將一端固定。當(dāng)溫度發(fā)生變化時,膨脹悉數(shù)較大的金屬片B伸長較多,故其未固定端(自由端)必然向膨脹系數(shù)較小的金屬A一方彎曲變形。利用彎曲變形的大小不同,從而可表示出溫度的高低不同。第三章、溫度測量原理第一節(jié)、熱電偶的工作原理一、熱電偶的測溫原理1、熱電勢：兩種不同的導(dǎo)體材料（或半導(dǎo)體）A，B組成的閉合回路。相接觸時，存在電子的遷移，達(dá)到平衡時，在接觸的兩端形成電勢可用于點(diǎn)溫度的測量只與材料和溫度有關(guān)，與熱電偶的長度、直徑無關(guān)接觸電勢和溫差電勢組成2、熱電偶基本定律的內(nèi)容兩種均質(zhì)金屬組成的熱電偶，其電勢大小與熱電級直徑，長度和沿?zé)犭娂夐L度上的溫度分布無關(guān)，只與熱電級材料和兩端溫度有關(guān)；熱電勢大小是兩端溫度的函數(shù)差，如果兩端溫度相等，則熱電勢為零。3、熱電偶基本定律的推論（1）熱電偶必須用兩種性質(zhì)不同的熱電級構(gòu)成。（2）若熱電級材料的性質(zhì)不均勻，即當(dāng)熱電級溫度分布不同時，則熱電偶將產(chǎn)生附加電勢。所以根據(jù)附加熱電勢檢查熱電極材料是否均勻，從而衡量熱電偶質(zhì)量的高低。4、中間導(dǎo)體定律在熱電偶回路中接入第三種均質(zhì)導(dǎo)體后，只要保證所接入導(dǎo)體兩端溫度相同，就不會影響熱電偶的熱電勢。5、中間溫度定律與連接導(dǎo)體定律（1）已知熱電偶在某一給定冷端溫度下進(jìn)行分度，只要引入適當(dāng)修正，就可以在另外的冷端溫度下使用。這就為制訂熱電偶的熱電勢－溫度關(guān)系溫度表奠定了理論基礎(chǔ)。（2）和熱電偶具有同樣熱電性質(zhì)的補(bǔ)償導(dǎo)線可以引入熱電偶的回路中，相當(dāng)于把熱電偶延長而不影響熱電偶的熱電勢。這就為工業(yè)測溫中應(yīng)用補(bǔ)償導(dǎo)線提供了理論依據(jù)。二、標(biāo)準(zhǔn)化熱電偶及其分度號1.鉑銠10-鉑熱電偶(S)2.鉑銠30-鉑銠6(B)熱電偶3.鎳鉻-鎳硅(K)熱電偶1、熱電偶的分度號（1）熱電偶的分度號有主要有S、R、B、N、K、E、J、T等幾種。其中S、R、B屬于貴金屬熱電偶，N、K、E、J、T屬于廉金屬熱電偶。（2）K分度號的特點(diǎn)是抗氧化性能強(qiáng)，宜在氧化性、惰性氣氛中連續(xù)使用，長期使用溫度1000℃,短期1200℃。在所有熱電偶中使用最廣泛；（3）在所有熱電偶中，S分度號的精確度等級最高，通常用作標(biāo)準(zhǔn)熱電偶；三、熱電偶的構(gòu)造1、普通型熱電偶的構(gòu)造熱電極、絕緣材料、保護(hù)套管、接線盒(1)熱電極熱電偶的熱電極直徑由材料的機(jī)械強(qiáng)度,電導(dǎo)率,價格及熱電偶的用途和測量范圍等決定。用貴金屬時直徑很細(xì),為0.35-0.65,用廉價金屬時,其直徑為1-2.熱電偶的長度可根據(jù)實(shí)際需要來決定。普通插入式熱電偶的長度可在3002150之間。(2)絕緣材料在熱電偶的兩根電極上套有絕緣材料,其作用是防止兩根電極之間和電極與保護(hù)套管之間發(fā)生短路。常用絕緣材料橡皮,塑料等,最常用的絕緣材料是瓷管和高溫瓷管,其結(jié)構(gòu)有單孔,雙孔,四孔,孔的大小根據(jù)熱電極的直徑而定(3)保護(hù)套管熱電偶的熱電極(包括絕緣管)裝在保護(hù)套管中。使熱電極避免遭受有害氣體的腐蝕,玷污及機(jī)械損傷,防止或減小火焰與氣流的沖刷和輻射,保護(hù)熱電極.對保護(hù)套管材料的要求是耐腐蝕,不滲透氣體,不與氧化性和還原性氣體發(fā)生化學(xué)反應(yīng),耐酸堿腐蝕,熱慣性小,能承受溫度劇變,價格低。常用的保護(hù)套管材料有:銅,20號碳鋼,鎳鉻合金。(4)接線盒主要作用是防止灰塵和水,汽的侵入,便于熱電偶與補(bǔ)償導(dǎo)線或?qū)Ь€連接。接線盒用侶合金材料制成,裝在保護(hù)套管的尾部,接線盒的上部有墊片或墊圈加以密封。2、鎧裝熱電偶的構(gòu)造鎧裝熱電偶是由熱電極,絕緣材料和金屬套管三者組合而成的堅(jiān)實(shí)結(jié)合體。鎧裝熱電偶的套管材料為銅,不銹鋼或鎳基高溫合金等。在熱電偶與套管之間填滿氧化粉末絕緣材料,套管中的熱電極有單絲的,雙絲的和四絲的,互不接觸。熱電偶的種類有鉑銠10-鉑,鉑銠30-鉑銠6,鎳鉻-鎳硅等.目前生產(chǎn)的鎧裝熱電偶,其外徑為12-25,長度可達(dá)100m以上。耐高溫耐腐蝕熱電偶：以特殊金屬陶瓷材料作為外保護(hù)套管，采用復(fù)合型結(jié)構(gòu)，使用溫度1600°C，具有良好的耐高溫、抗氣流沖擊、抗氧化性能。主要用于高溫加熱爐、裂解爐、尾氣焚燒爐、焦化爐等裝置的測溫。吹氣型熱電偶：鎧裝熱電偶感溫元件和外保護(hù)管之間構(gòu)成一定的氣路，在氣路中，通入一定壓力的惰性氣體，以排除或減少熱電偶在高溫、高壓條件下還原氣體的滲入第二節(jié)、熱電偶冷端溫度補(bǔ)償1、概述熱電偶的熱電勢是兩個接點(diǎn)溫度的函數(shù)表,只有當(dāng)冷端溫度不變時,熱電勢才是熱端溫度的單值函數(shù)。實(shí)際應(yīng)用中,熱電偶冷端所處環(huán)境溫度總有波動,從而使測量得不到正確結(jié)果,必須采取補(bǔ)償措施.冷端溫度處理辦法有以下幾種:1.計(jì)算修正法2.儀表機(jī)械零點(diǎn)調(diào)整法3.恒溫法4.補(bǔ)償法5.多點(diǎn)測量的熱電偶冷端溫度補(bǔ)償熱電偶補(bǔ)償導(dǎo)線的外形圖2、恒溫法在精密測溫中,一般要求熱電偶溫度保持為0攝氏度,通常采用冰點(diǎn)槽。用清潔的水制成冰屑與清潔的水相混合盛于冰點(diǎn)槽的保溫瓶內(nèi),并使其達(dá)到平衡而保持恒定的0攝氏度,使用時將熱電偶冷端放在插入冰點(diǎn)槽的試管底部恒溫法是準(zhǔn)確度很高的冷端處理方法,然而使用比較麻煩,需要保持冰,水兩相。3、補(bǔ)償法補(bǔ)償法是利用不平衡電橋產(chǎn)生的電壓來補(bǔ)償熱電偶冷端溫度變化所引起的熱電勢的變化。4、熱電偶的校驗(yàn)和誤差分析熱電偶的誤差來源主要有以下一些:(1)分度誤差:由于熱電極材料成分不符要求和材料均勻性等原因,使熱電偶的熱電性質(zhì)與統(tǒng)一的分度表之間產(chǎn)生分度誤差。(2)補(bǔ)償導(dǎo)線誤差:由于補(bǔ)償導(dǎo)線和熱電極材料在1000C以下的熱電性質(zhì)不同將產(chǎn)生誤差。5、熱電偶的校驗(yàn)和誤差分析(1)參比端溫度變化引起的誤差:在利用補(bǔ)償電橋進(jìn)行參比溫度補(bǔ)償時,由于不能完全補(bǔ)償而產(chǎn)生誤差。(2)由于熱電極變質(zhì),使熱電性質(zhì)變化而產(chǎn)生誤差。第三節(jié)、熱電阻溫度計(jì)一、熱電阻測溫原理物理學(xué)指出:各種材料的電阻率都隨溫度變化。若忽略物體的長度和截面隨溫度的變化,則在參比溫度t0下的電阻值0和電阻率的溫度系數(shù)(簡稱電阻溫度系數(shù))a已知物體,可以通過測量此物體的電阻來反映其溫度。二、工業(yè)常用熱電阻在我國,標(biāo)準(zhǔn)化的熱電阻現(xiàn)有鉑的和銅的兩種1、分度號根據(jù)規(guī)定,工業(yè)鉑電阻有10和100兩種分度號銅熱電阻有50和100兩種。2、使用特點(diǎn)鉑熱電阻用于－２００－＋６５０攝氏度范圍內(nèi)測溫，銅熱電阻因在高溫下易氧化而適用于５０－＋１５０攝氏度范圍內(nèi)測溫。前者穩(wěn)定性好，準(zhǔn)確度高；后者價格便宜，電阻與溫度關(guān)系的線性度較好。三、熱電阻構(gòu)造與熱電偶一樣，工業(yè)熱電阻有普通基型結(jié)構(gòu)和鎧裝結(jié)構(gòu)兩種。它們都由感溫元件，引出線，保護(hù)套管，接線盒，絕緣材料等組成。熱電阻的結(jié)構(gòu)：第四章、壓力儀表第一節(jié)、壓力的定義和單位一概述1、定義和單位物體單位表面積所承受的垂直作用力，在物理上成為壓強(qiáng)。單位(帕斯卡).1牛頓的力作用在1平方米平面上造成的壓力等于是1.常用的單位有。2、基本概念與表示方法壓強(qiáng)：112術(shù)語絕對壓力：偏離零參考點(diǎn)的數(shù)值。表壓力：絕對壓力減去大氣壓力。負(fù)壓、真空：表壓力為負(fù)值時的壓力。差壓：在差壓計(jì)中，把壓力高的一側(cè)叫正壓，壓力低的一側(cè)叫負(fù)壓，這個負(fù)壓不一定低于當(dāng)?shù)卮髿鈮?。包圍在地球表面一層很厚的大氣層對地球表面或表面物體所造成的壓力稱為“""大氣壓”，符號為B；直接作用于容器或物體表面的壓力，稱為“絕對壓力”，絕對壓力值以絕對""真空作為起點(diǎn)，符號為（為下標(biāo)）三者之間的關(guān)系是：=B+（為下標(biāo)）第二節(jié)、壓力計(jì)的分類一、壓力計(jì)的分類概述1、壓力計(jì)按感壓元件分類(1)液柱式壓力計(jì)├─U形管壓力計(jì)├──單管壓力計(jì)├──斜管壓力計(jì)├──鐘罩壓力計(jì)├──C字形壓力計(jì)├──盤旋形壓力計(jì)(2)彈性壓力計(jì)├───波紋管壓力計(jì)├──螺旋形壓力計(jì)├───膜片式壓力計(jì)├───波紋管壓力計(jì)├───膜盒式壓力計(jì)2、按被測壓力的種類分類(1)表壓力計(jì)├────真空計(jì)├────壓力真空計(jì)├────壓力計(jì)(2)絕對壓力計(jì)(3)差壓計(jì)3、按壓力計(jì)的用途分類普通型,耐熱型,耐振型,耐熱耐振型,密封型,安全型,蒸氣型,禁油型,法蘭連結(jié)型,帶隔膜封入液型。二、壓力計(jì)的組成1、壓力計(jì)一般由三個部分組成:(1)感壓部分:接受要測的壓力并把被測壓力變換成位移或;感壓部分元件有形管,單管,斜管,波紋管,膜片,膜盒等(2)傳送部分:把來自感壓部分的位移或者力的信號通過放大或者變換成統(tǒng)一的電信號或空氣壓信號傳送到指示部分;傳送部分有:直接傳動式傳送部分,電動變送式傳送部分等(3)指示部分:接收來自傳送部分的信號并指示,記錄被測壓力。指示部分有:現(xiàn)場顯示型壓力計(jì),遠(yuǎn)距離顯示型壓力顯示部分。2、使用注意事項(xiàng)測壓液體和管子應(yīng)是干凈的,臟東西的存在同時使密度和表面張力發(fā)生變化這兩種效應(yīng)難以定量說明,它們表現(xiàn)為彎月面形狀不規(guī)則,其截面各異。上升帶有跳動,管子應(yīng)常用硫代鉻酸的混合物清結(jié)用酒精洗滌并在存靜空氣中干燥,測壓液體應(yīng)該定期更換或再生處理。管子應(yīng)該是圓形的。截面的變化造成容積式壓力計(jì)的截面修正誤差和毛細(xì)效應(yīng)誤差。確安裝測量裝置,保持系統(tǒng)的密封性。連接管內(nèi)不應(yīng)該含有寄生流體玻璃管內(nèi)在更換或清洗時經(jīng)常由于碰,摔而碎或出現(xiàn)裂紋,所以操作要十分注意。彈簧管壓力計(jì)第三節(jié)、彈性式壓力計(jì)彈性式壓力計(jì)便于安裝,帶有標(biāo)準(zhǔn)化螺紋接點(diǎn)(15-012).讀數(shù)方便和價格低廉使之成為非常有用的工業(yè)儀表這些壓力計(jì)對于那些影響材料彈性的量是敏感的。如溫,脈動,振動,腐蝕性流體等原因。一、彈性元件1）彈簧管2）膜片、膜盒3）波紋管1、固有頻率固有頻率也叫自振頻率或無阻尼自由振動頻率。它與材料及元件的結(jié)構(gòu)尺寸有關(guān)，對彈性元件的動態(tài)影響很大，一般希望固有頻率較高。2、剛度和靈敏度使彈性元件產(chǎn)生單位變形所需要的負(fù)荷(壓力、力)，稱為彈性元件的剛度；反之，在單位負(fù)荷作用下產(chǎn)生的變形(力、位移)，稱為彈性元件的靈敏度。剛度大的彈性元件，其靈敏度較小，適用于大量程測壓儀表；剛度小的彈性元件，易于制成檢測微小波動壓力的儀表。對于線性輸出特性的彈性元件，其剛度和靈敏度均為常數(shù)，這有利于制作高準(zhǔn)確度的儀表。3、彈性遲滯和彈性后效(不完全彈性)彈性遲滯：彈性元件在彈性范圍內(nèi)加負(fù)荷與減負(fù)荷時，其彈性形變輸出特性曲線不重合的特性。彈性后效：當(dāng)加在彈性元件上的負(fù)荷停止變化或被取消時，彈性元件的形變并不是立即就完成，而是要經(jīng)過一定的時間才完成相應(yīng)的形變的特性。4、蠕變和疲勞形變彈性元件經(jīng)過長時間的負(fù)荷作用，當(dāng)負(fù)荷取消后，不能恢復(fù)原來的形態(tài)，這種特性稱為彈性元件的蠕變。5、溫度特性由于溫度變化，彈性元件材料的彈性模量將發(fā)生變化，所以彈性元件的剛度發(fā)生變化，這將影響