A. 溫度測量儀表的分類
溫度測量儀表的種類繁多,但可按作用原理,測量方法,測量范圍作如下分類: 溫度的測量是藉助於物體在溫度變化時,它的某些性質隨之變化的原理來實現的。但是,並不是任意選擇某種物理性質的變化就可做成溫度計。用於測溫的物體的物理性質要求連續、單值的隨溫度變化,不與其它因素有關,而且復現性好,便於精確測量。
目前按作用原理製作的溫度計主要有膨脹式溫度計、壓力式溫度計、電阻溫度計,熱電偶高慍計和輻射高溫計等幾種。它們是分別利用物體的膨脹,壓力、電阻、熱電勢和輻射性質隨溫度變化的原理製成的。 溫度測量時按感溫元件是否直接接觸被測溫度場(或介質)而分成接觸式溫度測量儀表(膨脹式溫度計,壓力式溫度計、電阻溫度計和熱電偶高溫計屬此類)和非接觸式溫度測量儀表(如輻射式高溫計)兩類。
接觸式測溫法的特點是測溫元件直接與被測對象相接觸,兩者之間進行充分的熱交換,最後達到熱平衡,這時感溫元件的某一物理參數的量值就代表了被測對象的溫度值。這種測溫方法優點是直觀可靠,缺點是感溫元件影響被測溫度場的分布,接觸不良等都會帶來測量誤差,另外溫度太高和腐蝕性介質對感溫元件的性能和壽命會產生不利影響。
非接觸測溫法的特點是感溫元件不與被測對象相接觸,而是通過輻射進行熱交換,故可避免接觸測溫法的缺點,具有較高的測溫上限。此外,非接觸測溫法熱慣性小,可達千分之一秒,便於測量運動物體的溫度和快速變化的溫度。由於受物體的發射率、被測對象到儀表之間的距離以及煙塵、水汽等其他介質的影響,這種測溫方法一般測溫誤差較大。 水銀溫度計具有諸多優點:構造簡單,使用方便,精確度較高,價格便宜,而且水銀不沾玻璃,容易得到純度很高的水銀,保持液態的溫度范圍比較大(-38 ~ +356.66℃)。此外,在200℃以下水銀的體膨脹和溫度幾乎成直線關系。水銀溫度計的測溫范圍一般是-30~ +600℃。因為水銀在常壓下的沸點為356.966℃,故不加壓的水銀溫度計的測量上限只能到300℃,若充以加壓的氮氣,並採用熱變形較小的石英玻璃管,測量上限可達600℃或更高。近來,國內已試製成功可測1200℃的高溫水銀溫度計。其缺點是測量溫度不夠高、測量結果不能遠傳、不能記錄。
水銀溫度計通常由裝有液體的玻璃溫包、毛細管、刻度標尺和玻璃外殼等部分組成,如下圖所示。 用熱電偶的熱電性質製成的溫度計稱為熱電偶緯度計。下圖所示為最簡單的熱電偶溫度計組成圖。圖中熱電偶是感溫元件,它是由兩根不同材料的導體A和B焊連(或絞連)一端而成。導體未焊的兩端通過連接導線接顯示儀表而構成測溫系統。測溫時,將熱電偶的焊接端與被測對象接觸,利用熱電偶的熱電性質把被測對象的溫度轉換成相應的電信號,傳送給顯示儀表。
熱電偶溫度計是目前工業上應用最廣的測溫儀表,在熱處理生產上應用的測溫儀表中,它也是為數最多的。用熱電偶測溫具有以下特點:
l 測溫精確度較高。由於熱電偶和被測對象之間容易實現良好的熱接觸,因而能較真實地反映被測對象的溫度。
l 結構簡單。將兩個不同的導體連接一端後,予以絕緣和機械保護,就是一支可用的熱電偶。可見熱電偶結構簡單,因而裝配維修比較方便。
l 測溫范圍較寬。常用熱電偶的測溫范圍是100 ~1600℃。一般金屬材料的熱處理溫度都在此范圍內,故能滿足熱處理的測溫要求。用特殊材料製成的熱電偶還可測量低至2K(-271℃)或高至2800℃的溫度。
l 動態響應速度較快。熱電偶可以製成體積很小的接點,因而熱容量小,動態響應速度快。
l 信號可遠傳,便於集中檢測和自動控制。
熱電偶的品種和類型是很多的,其中以普通型熱電偶應用最普遍。
在實際測溫中,僅有兩個熱電極的熱電偶是少見的。一支普通的熱電偶通常是由熱電極,絕緣管、保護套管和接線盒四部分組成。如下圖所示。
(1)熱電極
熱電極是熱電偶的核心部分。普通型熱電偶的熱電極,通常都加工成絲狀,焊其一端而成。絲狀熱電極的直徑主要由材料的價格、機械強度以及熱電偶的用途和測溫范圍等因素決定。熱電偶熱端常採用焊接方法連接。焊點的形式有點焊,對焊、絞狀點焊等,為了減小傳熱誤差,焊點的尺寸應盡量小,通常不超過熱電極直徑的兩倍。
(2)絕緣管
絕緣管又稱絕緣子,開有通孔套在熱電極上,作隔離兩根電極和隔離電極與金屬保護套管之用,否則會因短路使熱電勢損耗而引起測量誤差。絕緣管通常用耐高溫的絕緣材料如陶瓷、石英、氧化鋁、氧化鎂等材料製成,截面有圓形或橢圓形,開有單孔,雙孔、四孔等形式。
(3)保護管
套有絕緣管的熱電極裝在一端封閉的保護管內。保護管的作用是防止或減小各種有害氣體、有害物質對熱電極的直接浸蝕和高溫火焰或氣流的直接沖刷;防止導電介質與熱電極的直接接觸:此外,還有固定和支撐熱電極的作用。因此,熱電偶的保護管對延長熱電極的使用壽命以及保證測量精度起重要的作用。
(4)接線盒
接線盒是熱電偶冷端和連接導線(補償導線)相連接的地方。它用鋁合金鑄造而成。在接線盒內,熱電偶冷端預先均分別用螺釘緊固在接線柱上,接線時,連接導線由出線孔引入接線盒內,打開接線盒,用螺釘將導線緊固在兩個注有正負標記的接線柱上,然後蓋上接線盒。為防止有害氣體進入熱電偶保護管內部,普通式接線盒的出線孔和蓋子均閑墊片和墊圈予以密封。接線盒按密封程度不同,有普通式,密封式(或防濺式),防水式、防爆式和隔爆式等類型。
熱電偶溫度計有不同的類型,在不同的場合可以選用不同的類型,以滿足使用要求。 輻射式高溫計是利用物體的熱輻射現象來測量物體溫度的儀表。這種溫度計和熱電阻,熱電偶及膨脹式溫度計最顯著的區別在於輻射式高溫計在測溫時,不和測量對象直接接觸,屬於非接觸式測溫儀表。輻射式高溫計的主要特點為:
(1)測溫時不會破壞被測介質的溫度場,這一點對於測量小溫度場的溫度尤具特殊意義。
(2)從理論上講,儀表的測溫上限是不受限制的。而接觸式測溫儀表,因受感溫元件或保護管材料的限制,不能測量高溫。
(3)由於是熱輻射傳熱,不存在感溫元件和被測對象達到熱平衡的問題,因而傳熱速度快,熱慣性小。
(4)輸出信號可以很大,故儀表的靈敏度高。
(5)因為不和被測物體接觸,輻射式高溫計適用於測量有強烈腐蝕性介質的溫度和運動物體的溫度。
(6)由於是非接觸儀表,影響測量結果的因素比較復雜。因此,一般工業上用的輻射式高溫計,測量誤差比較接觸式溫度計要大。
輻射式高溫計在熱處理生產中常用來測量高溫鹽爐,離子氮化爐和感應加熱工件的溫度。目前,這類儀表有四種常見類型,即全輻射高溫計,光學高溫計,光電高溫計和光電比色高溫計。
輻射高溫計是根據物體在整個波長范圍內的輻射能量與其溫度之間的函數關系設計製造的,用輻射感溫器作為一次儀表,電子電位差計作為二次儀表,它屬於透鏡聚焦式感溫器,具有鋁合金外殼,前部是物鏡,殼體內裝有熱電堆補償光欄,在靠緊熱電堆的視場光欄上有一塊調檔板,檔板的作用是調節照射到熱電堆上的輻射能量,使產品具有統一的分度值,在可拆卸的後蓋板上裝有目鏡,藉以觀察被測物體的影像。
輻射感溫器把被測物體的輻射能,經過透鏡聚焦在熱敏元件上,熱敏元件把輻射能轉變為電參數,由已知的熱電勢與物體溫度之間的關系通過二次儀表測出熱電勢,顯示出溫度值,這個溫度值須用物體的全輻射黑體系數予以校正或用鉑銠10—鉑熱電偶直接插入高溫鹽浴爐中配以直流電位差計測量溫度,然後與儀表顯示溫度對比,用以校準高溫計測量溫度的准確程度。
下圖是一個輻射高溫計實物圖。
B. 儀表LDG是什麼意思
儀表LDG可以指代多種不同的含義,其主要的意思通常是指導航儀表系統中的一種器材。它們常用於飛行員在飛機起飛、降落和飛行時精準地掌握飛機高度、速度、爬升角和下降角等參數。同時,儀表LDG也可以用於船舶、火車、汽車等工業應用中,也是一種非常重要的測量和控制工具。
儀表LDG通常可以按其測量原理分為三大類:機械式、電氣式和光電式。其中,機械式儀表LDG使用機械測量的方式,電氣式儀表LDG是通過電調節來實現測量和控制,而光電式儀表LDG則是使用光學原理來進行測量和控制。此外,它們還可以按顯示的方式,分為模擬式和數字式。
儀表LDG在實際應用中的重要性
儀表LDG在各個工業應用中都具有重要作用。例如,在飛行領域中,儀表LDG是飛行員判斷飛機高度、速度、爬降速度等的主要工具之一,對飛行安全至關重要。而在其它領域中,如船舶、火車、汽車等,儀表LDG也常常出現,可以幫助船長、司機等人員快速准確地掌握船隻、車輛的運行情況,確保安全高效的運行。可以說,儀表LDG在現代各個領域中都發揮著不可或缺的作用。
C. 儀表儀器分類有哪些
檢測與過程式控制制儀表(通常稱自動化儀表)分類方法很多,根據不同原則可以進行相應的分類。
例如按儀表所使用的能源分類,可以分為氣動儀表、電動儀表和液動儀表(很少見);按儀表組合形式,可以分為基地式儀表、單元組合儀表和綜合控制裝里;按儀表安裝形式,可以分為現場儀表、盤裝儀表和架裝儀表。隨著微處理機的蓬勃發展,根據儀表有否引入微處理器又可分為智能儀表與非智能儀表。根據儀表信號的形式可分為模似儀表和數字儀表。
調節閥根據其結構特哄和流量特性不同進行分類
例如變送器具有多種功能,溫度變送器可以劃歸溫度檢測儀表,差壓變送器可以劃歸流檢測儀表
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D. 光學儀器是什麼
光學儀器經過長時間的發展,已經形成了照度計,熔點儀,目鏡、物鏡,紫外輻照計,經緯儀、水準儀,色差儀,光譜儀、光度計,其他光學儀器,刀具預調儀,分光儀,垂准儀,夜視儀,影像儀,投影儀,折射儀,放大鏡,顯微鏡,望遠鏡,棱鏡、透鏡,濾光片、濾色片,激光水平儀,激光測距儀等數個子類別。光學儀器是由單個或多個光學器件組合構成。光學儀器主要分為兩大類,一類是成實像的光學儀器,如幻燈機、照相機等;另一類是成虛像的光學儀器,如望遠鏡、顯微鏡、放大鏡等。
光學儀器5、電泳儀:國產電泳儀是實驗室儀器中亟待發展的一個專業,中國生產電泳儀廠家十分重視和國際先進水平接軌,大部分儀器水平接近國外先進水平,電泳儀市場仍需進一步開拓,電泳儀產品中大部分高端儀器仍依賴進口。