热工仪表及测量技术》课件、流量测量.pptVIP

*****************测量的基础知识测量的定义测量是利用标准单位和量具对物理量大小进行比较和数值化的过程。它是科学研究和工业生产中不可或缺的重要环节。测量的目的测量旨在准确获取物理量的数值，为科学研究、工艺控制、质量管理等提供可靠依据。它是现代科技发展的基础。测量的分类按测量对象不同，可分为长度、质量、时间、温度等多种类型的测量。按测量方法不同，又可分为直接测量和间接测量。测量系统组成测量系统主要包括被测对象、量具、转换器、信号处理单元和显示单元等。它们协同工作完成测量任务。测量量的种类温度测量温度是最常见的测量对象之一,包括各种温度计和热电偶等仪表用于精确测量物体的温度。压力测量压力是测量物体内部或外部作用力的重要参数,各种压力表可以准确记录气体或液体的压力值。流量测量流量是指单位时间内流过某一截面的流体体积或质量,流量计用于监测管道中流体的流量变化。测量方法的分类1直接测量直接使用仪器对所测量对象进行测量,如用长尺测量长度、用秤测量重量等。2间接测量通过测量相关物理量并进行换算来获得所需测量值,如根据压力测量流量。3比较测量将被测量对象与标准物进行比较,如用标准砝码比较重量。4自动化测量利用传感器、信号调理电路等自动完成测量并输出结果,提高测量效率。测量标准和单位国际单位制（SI）SI单位是最广泛使用的测量单位体系，包括米、千克、秒等基本单位。标准器具使用经过校准的标准器具可确保测量结果的准确性和可靠性。参考标准通过与参考标准进行对比可确定测量值的准确度和精度。测量误差的产生与分类1人为误差操作人员的疏忽大意或专业知识缺乏导致的误差2仪器误差测量仪器自身的精度和稳定性造成的误差3环境误差温度、湿度、电磁干扰等外部环境因素引起的误差4数据处理误差测量数据采集和分析过程中产生的误差测量误差的产生源于多方面因素,包括人为操作、仪器性能、环境条件以及数据处理等。需要通过严格的实验规程、高精度仪器、控制环境等措施来降低各类误差的影响,确保测量结果的准确性与可靠性。常见测量误差的分析与计算随机误差由测量过程中的偶然因素导致的不确定性。通过重复测量可以降低误差。系统误差由仪表本身的设计缺陷或环境因素造成的误差。需要对仪表进行标定和修正。粗大误差由人为失误或测量故障导致的明显偏离实际值的错误。需要及时发现并排除。通过统计分析、误差传递公式等方法可以对误差进行量化分析和计算,从而评估测量的准确性和可靠性。这有助于优化测量系统,提高测量结果的质量。流量的概念与特性流量的定义流量是指单位时间内通过某一截面的流体的体积或质量。它是描述流体运动状态的重要参数之一。流量的单位流量的常用单位有立方米每秒(m3/s)、立方米每小时(m3/h)、升每分(L/min)等。流量的特性流量值会随时间、流体性质、管路条件等因素而变化。准确测量和控制流量是工业生产中的关键。流体流动的基本定律1连续性定律流体流动中,进入某一断面的流量等于流出该断面的流量,这就是连续性定律。它反映了流体流动的基本特性。2伯努利定律伯努利定律描述了流体在流动过程中压力、速度和重力势能之间的关系,是理解流量测量的基础。3牛顿运动定律牛顿运动定律解释了流体受到外力作用时的运动情况,为流体动力学奠定了基础。流量测量的基本原理1流量定义流量是指单位时间内流过某一截面的流体体积或质量。准确测量流量是工业自动化系统的核心任务之一。2测量基本原理流量测量通过检测流体在流动过程中的物理量变化来间接获取流量信息，如流体压力、速度、温度等。3测量参数选择选择合适的测量参数是流量测量的关键，需要考虑流体性质、管道特性、工艺要求等因素。4测量精度要求流量测量必须满足工艺过程的精度要求，同时还应考虑测量误差、稳定性等因素。流量测量仪表的分类差压式流量计利用流体流过阻碍物时产生的压力差来测量流量，常见有孔板、喷管等。适用于管道流量测量，测量范围广。浮子式流量计通过浮子在流体作用下的位移来反映流量大小，结构简单可靠。适用于低压管路和小流量测量。电磁流量计利用电磁感应原理测量导电流体的流量，不会对管路造成阻流，适用于测量腐蚀性液体。涡街流量计利用流体绕障碍物产生涡街频率与流速成正比的原理进行测量，结构简单可靠。适用于管道、开槽测量。差压式流量计原理与特点差压式流量计是利用流体在通过管道时流经某个受限截面时会产生压差的原理进行流量测量的一种常用仪表。它测量流体从大截面流向小截面时产生的压力降，并通过该压力差来计算流量。这种流量计结构简单、价格低廉、测量范围广、测量精度高、适用