仪器仪表环境技术和设备手册PDF电子书下载

第1篇 仪器仪表环境适应性技术 1

第1章 概论 2

1环境适应性技术在仪器仪表工业中的作用和地位 2

1．1环境适应性技术 2

1．2主要研究内容 2

1．3仪器仪表环境适应性技术在行业中的作用和地位 4

2仪器仪表环境适应性技术国内外概况 5

3名词术语 5

第2章 仪器仪表工作条件 6

1工业自动化仪表工作条件 6

1．1温度、湿度和大气压力 6

1．2动力 7

1．3振动 9

1．4腐蚀和侵蚀影响 9

1．5电磁兼容性 12

2电工仪器仪表工作条件 13

2．1电度表 13

2．2直接作用模拟指示电测量仪表及其附件的工作条件 14

2．3电源装置的工作条件 15

2．4测磁仪器的工作条件 15

2．5扩大量程装置的工作条件 21

2．6记录电表及电磁示波器的工作条件 22

2．7直流仪器的工作条件 22

2．8数字仪表的工作条件 30

3光学仪器工作条件 30

3．1显微镜工作条件 31

3．2大地测量仪器 31

3．3光学计量仪器 31

3．4物理光学仪器 31

3．5电子光学仪器工作条件 31

4分析仪器工作条件 33

4．1分析仪器工作条件 33

4．2应用实例 33

5试验机工作条件 34

5．1材料试验机工作条件 34

5．2平衡机工作条件 34

5．3无损探伤机工作条件 35

5．4振动台工作条件 35

6实验室仪器工作条件 36

6．1实验室仪器参比工作条件 37

6．2实验室仪器的工作条件 37

6．3应用实例 37

7气象仪器工作条件 39

7．1地面气象仪器通用工作条件 39

7．2气象仪器特殊工作条件 40

8海洋及水下测试仪器工作条件 44

8．1海洋及水下测试仪器工作条件 45

8．2海洋及水下测试仪器工作条件的综述 45

9电影及电教设备工作条件 45

9．1胶片制片设备工作条件 48

9．2胶片贮存环境条件 49

9．3电影摄影机械工作条件 50

9．4录音设备工作条件 51

9．5洗片和印片设备的工作条件 52

9．6放映设备工作条件 54

9．7投影器、幻灯机工作条件 54

10照相机械工作条件 54

11复印机械工作条件 54

11．1复印机械工作条件 54

11．2应用实例 56

12缩微机械工作条件 56

12．1缩微工作室的环境条件 57

12．2已冲洗的安全胶片的储存 59

13 仪器仪表元件、器件工作条件 60

13．1仪器仪表元件、器件环境分类 60

13．2化学作用物质 61

13．3动力 62

13．4振动 62

13．5冲击 62

13．6包装、运输、贮存基本环境条件 63

14工业计算机及系统的工作条件 65

15 X射线仪器工作条件 69

16核辐射工业检测仪表工作条件 70

16．1核辐射工业检测仪表参比工作条件 70

16．2核辐射工业检测仪表工作条件 70

16．3应用实例 70

第3章 仪器仪表环境试验技术要求 72

1工业自动化仪表环境试验技术要求 72

1．1温度仪表 72

1．2压力仪表 72

1．3流量仪表 73

1．4显示仪表 73

1．5调节仪表 75

1．6变送器 76

1．7物位仪表 77

1．8执行器 78

1．9基地式仪表 78

2电工仪器仪表环境试验技术要求 78

2．1基本要求 78

2．2电度表环境试验技术要求 78

2．3直接作用模拟指示电测量仪表及其附件的环境试验技术要求 79

2．4直流数字电压表环境试验技术要求 80

2．5电源装置环境试验技术要求 82

2．6测磁仪器环境试验技术要求 82

2．7记录电表及电磁示波器环境试验技术要求 83

2．8直流仪器环境试验技术要求 83

2．9扩大量程装置环境试验技术要求 86

2．10热带型电工测量仪表环境试验技术要求 86

3光学仪器环境试验技术要求 86

3．1定义 86

3．2低温、干热和湿热试验 87

3．3机械环境试验 88

3．4盐雾 90

3．5低温—低气压综合试验 90

3．6尘埃 91

3．7雨 91

3．8高压、低压、浸没 91

3．9太阳辐射 92

3．10正弦振动和干热或低温综合环境 92

3．11霉菌生长试验 93

3．12污染 94

3．13冲击或自由跌落和干热或低温的综合试验 94

3．14露、霜和冰 96

4分析仪器环境试验技术要求 98

5实验室仪器环境试验技术要求 100

6气象仪器环境试验技术要求 101

6．1气象仪器环境模拟试验技术要求 101

6．2气象仪器自然曝露试验技术要求 105

7海洋及水下测试仪器环境试验技术要求 106

8电影及电教仪器环境试验技术要求 110

8．1放映机环境试验项目与要求 110

8．2投影器环境试验项目与要求 110

8．3幻灯机环境试验技术要求 110

9照相机械环境试验技术要求 111

10复印机械环境试验技术要求 112

10．1复印机械环境试验技术要求 112

10．2应用实例 112

11缩微机械环境试验术技要求 113

12仪器仪表元件、器件环境试验技术要求 113

12．1仪器仪表元件、器件环境试验通则 113

12．2环境试验条件的选取 114

12．3环境试验 114

13工业控制计算机环境试验技术要求 118

13．1试验室环境条件 119

13．2外观检查与性能检查 119

13．3绝缘电阻测试 119

13．4抗电强度试验 119

13．5气候环境试验 119

13．6振动试验 120

13．7冲击试验 121

13．8跌落试验 121

13．9电源变化试验 121

14 X射线仪器环境试验技术要求 121

14．1高温试验 121

14．2低温试验 122

14．3湿热试验 122

14．4连续冲击试验 122

14．5跌落试验 122

14．6包装件淋雨试验 122

15核辐射工业检测仪表环境试验技术要求 122

16船用仪表环境试验规范 125

16．1中华人民共和国船舶检验局《船用电工电子产品型式试验规程》 126

16．2英国劳埃德船级社型式认可规程 134

16．3世界各大船级社船用产品型式认可试验要求对照 141

第4章 仪器仪表环境适应性设计 147

1仪器仪表的热设计 147

1．1仪器仪表的热失效机理 147

1．2仪器仪表耐热设计的理论和方法 148

1．3仪器仪表热设计中元器件的选择方法及线路布置 151

1．4发热元件的散热和隔热 152

1．5仪器装置的散热 154

2仪器仪表耐腐蚀设计 160

2．1仪器仪表腐蚀失效机理 160

2．2仪器仪表元件及设备耐酸碱设计方法 164

2．3仪器仪表元件和设备耐微生物腐蚀设计方法 166

2．4耐腐蚀涂料 167

2．5防护镀层 168

2．6金属表面化学处理 172

3仪器仪表耐振设计 173

3．1仪器仪表结构的力学特性 173

3．2仪器仪表在机械应力作用下的失效机理 193

3．3仪器仪表结构耐振设计方法 195

3．4典型耐振结构 200

3．5减振器及其应用 202

3．6振动验试夹具设计理论与实践 204

4仪器仪表电磁兼容性设计 208

4．1仪器仪表的电磁干扰 208

4．2仪器仪表电磁兼容性设计基本方法 209

4．3仪器仪表电源抗干扰设计方法 211

4．4仪器仪表抗电场、磁场干扰设计方法 212

4．5仪器仪表抗射频干扰设计方法 214

4．6仪器仪表输入端抗干扰设计方法 214

4．7仪器仪表抗静电干扰设计方法 218

4．8仪器仪表装置的布线和接地 219

5仪器仪表防爆设计 220

5．1爆炸性物质的分类、分级和分组 220

5．2爆炸危险场所的分类、分级 222

5．3防爆仪器仪表的类型和标志 222

5．4隔爆型仪器仪表设计 222

5．5本质安全型仪表设计 230

5．6防爆仪器仪表的选型原则 236

6仪器仪表材料选用 241

6．1选材原则 241

6．2金属材料的环境适应性 242

6．3非金属材料的环境适应性 250

第5章 仪器仪表环境试验机构的管理及质量保证制度 269

1试验机构的性质 269

1．1定义 269

1．2任务 269

1．3试验机构的性质 269

1．4质量管理手册 270

2人员管理 270

2．1组织机构框图 270

2．2人员的能力及配备情况 270

2．3试验机构工作人员的岗位责任制度 270

2．4试验机构工作人员的培训考核制度 270

3设备管理 271

3．1所能执行的标准或规范目录 271

3．2仪器设备的配备 271

3．3设备管理 271

4试验程序 272

4．1通用程序 272

4．2技术程序 274

5质量保证 275

5．1环境试验机构测试质量和公正性的保证 275

5．2人员素质保证 275

5．3试验设备的溯源检定 276

5．4试验机构的质量认证 276

5．5内部质量审查 278

6环境条件 279

6．1大气条件 279

6．2电源条件 280

6．3气源 280

6．4照明条件 280

6．5噪声条件 281

6．6振动条件 281

6．7安全条件 281

第6章 仪器仪表包装 282

1概述 282

2包装试验 282

2．1温湿度调节处理 282

2．2堆码试验 284

2．3压力试验 284

2．4跌落试验 285

2．5滚动试验 286

2．6振动试验 287

2．7六角滚动试验 288

2．8喷淋试验 289

3包装设计 289

3．1包装设计概论 289

3．2防震包装设计 291

3．3防潮包装设计 299

3．4防水包装设计 301

3．5防尘包装设计 301

3．6防锈包装设计 301

4包装材料 302

4．1防振包装材料 302

4．2防潮包装材料 304

4．3防水包装材料 305

4．4防尘包装材料 305

4．5防锈包装材料 306

5包装容器 307

附录 308

附录1—1 环境条件标准目录 308

附录1—2 环境试验方法标准目录 309

附录1—3 名词术语标准 312

参考文献 312

第2篇 仪器仪表环境控制技术 317

第1章 概论 318

1环境控制在仪器仪表行业中的地位和作用 318

1．1环境控制 318

1．2环境控制在仪器仪表行业中的地位和作用 318

2国内外环境控制技术发展概况 320

2．1洁净控制技术 320

2．2温湿度控制技术 321

2．3静电控制技术 321

2．4微振控制技术 321

第2章 仪器仪表生产环境条件 322

1生产环境条件 322

1．1环境温度 322

1．2环境湿度 322

1．3空气洁净度 322

1．4允许振动值 322

1．5噪声允许值 322

2生产环境条件的编制依据 322

3典型产品对生产环境的要求 323

第3章 空调工程设计 331

1土建设计 331

1．1空调车间位置选择 331

1．2空调车间建筑设计 331

1．3结构设计 334

2空调工程给水排水 334

2．1仪器仪表工业冷却水 334

2．2仪器仪表工业设备对冷却水温、水质的要求 334

3通风和空调 335

3．1空调要求的基本概念 335

3．2控制室内温湿度参数的重要性 335

3．3空调系统设计 336

4恒温恒湿的自动调节 341

4．1室温的自动调节 341

4．2室内相对湿度的调节 345

4．3恒温恒湿自动调节系统中的辅助控制 347

4．4自动检测、自动保护及信号 348

4．5常用自动控制仪表 349

第4章 洁净工程设计 352

1国内外洁净室标准和等级规定 352

1．1国内洁净室等级标准 352

1．2国外洁净室等级标准 352

2土建设计 352

2．1洁净厂房位置选择和总平面布置 353

2．2洁净厂房建筑设计 353

2．3结构设计 355

2．4微振控制 357

3给水排水 359

3．1纯水 359

3．2纯水的制备 360

3．3水质、水量和水位的测量与控制 365

3．4制纯水的设备及材料 367

4通风、空调净化 370

4．1洁净工程名词术语 370

4．2空调净化系统的设计 371

4．3主要净化设备产品 377

5配电、照明及其他 377

5．1配电 377

5．2照明 380

5．3接地 381

5．4静电及其消除 381

5．5火灾报警 389

5．6氢气报警 389

5．7空调及排风系统的联锁 389

5．8通讯 389

6常用气体的纯化与输送 389

6．1概述 389

6．2气体的纯化 390

6．3气体的过滤 393

6．4气体纯化工艺流程 393

6．5高纯气体管道 393

6．6高纯气体的检测 394

6．7常用气体纯化设备介绍 396

第5章 电磁屏蔽工程设计 399

1电磁屏蔽的有关标准和规范 399

1．1国外标准 399

1．2国内标准 400

2电磁干扰源及其抑制 400

2．1干扰源 400

2．2电磁屏蔽室的工艺设计 401

3电磁屏蔽室建筑设计 406

3．1几种常用的屏蔽结构 406

3．2屏蔽层的构造 406

第6章 环境保护 410

1国内外环境保护标准及规定 410

1．1国内环境保护标准及规定 410

1．2国外环境保护标准及规定 410

2主要有害物的治理技术 410

2．1废水处理方法简介 410

2．2常用测试方法、测试仪器设备及材料 426

2．3废气处理技术 426

2．4噪声控制 441

2．5射线防护 444

参考文献 450

第3篇 环境监测技术和仪器 451

第1章 概论 453

1环境监测技术 453

1．1大气污染监测 453

1．2水质污染监测 454

2环境监测仪器 455

2．1环境监测仪器分类 456

2．2环境监测仪器的组成 456

3环境监制系统 457

3．1空气污染监制系统 457

3．2水污染监测系统 458

3．3噪声污染监测系统 458

4环境监测仪器的发展动向 458

5国内环境监测发展概况 459

第2章 大气污染监测技术与仪器 460

1二氧化硫 460

1．1环境中二氧化硫的检测 460

1．2污染源中二氧化硫的检测 464

2氮氧化物 466

2．1环境中氮氧化物的检测 466

2．2污染源中氮氧化物的检测 467

3一氧化碳 470

3．1非分散型红外线分析法 471

3．2气相色谱检测法 472

3．3电导法 473

3．4汞置换法 474

4臭氧和总氧化剂 474

4．1吸光光度法 474

4．2库仑法（原电池） 475

4．3化学发光法 476

4．4紫外线吸收法 476

5硫化氢 478

5．1试纸光电比色法 478

5．2非分散红外吸收法 478

5．3紫外荧光法 479

5．4库仑法 479

6碳氢化合物 481

6．1氢焰离子化总烃分析器 481

6．2非甲烷烃分析器 481

7氟化合物 482

7．1氟化物的测定法 484

7．2仪器 484

8氯化合物 484

8．1硫氰酸汞法 485

8．2硝酸银法 485

8．3中和法 485

8．4溶液电导率法 485

8．5离子选择电极法 485

8．6采样方法 486

9瓢浮粒子 486

9．1环境 487

9．2污染源 492

10恶臭分析 493

10．1恶臭捕集、浓缩和导入装置 493

10．2恶臭自动分析仪 494

11烟道气 494

11．1氧含量的测定 495

11．2 CO2含量的测定 495

11．3 CO含量的测定 495

11．4 SO2的测定 495

11．5 NOX的测定 496

11．6烟尘测定 496

11．7烟气的采样 497

12汽车尾气 498

12．1汽油车怠速工况下排气中CO、HC浓度的测量 498

12．2烟度测量方法 499

12．3汽车尾气的采样方法 501

12．4仪器 502

13多组分检测仪 502

13．1气相色谱仪 502

13．2紫外分析仪 504

13．3红外分析仪 510

14其他 511

14．1仪器 511

14．2大气污染监测仪器的附属装置 512

15仪器的标正装置 512

16大气环境污染监测系统 513

16．1大气污染源监测系统 514

17大气污染遥测技术 523

17．1光谱遥测技术 523

17．2激光遥测技术 524

17．3遥感技术 526

18大气污染监测技术的发展动向 526

第3章 水质污染监测技术和仪器 528

1 PH与氧化还原电位 529

1．1 玻璃电极法 530

1．2比色法 532

1．3氧化还原电位计 533

2电导率 533

2．1基本原理 533

2．2仪器 535

3溶解氧 536

3．1薄膜电极法 536

3．2碘量法 538

4 浊度 539

4．1光学式浊度计 539

4．2比浊法 540

5生化需氧量（BOD） 540

5．1测定方法 541

5．2仪器分析法 542

6化学需氧量（COD） 544

6．1恒电流库仑法 544

6．2高锰酸钾法 545

6．3亚铬酸钾法（CODc） 546

7总有机碳（TOC） 546

7．1测定方法 546

7．2干扰物质对TOC测量的影响 547

7．3其它分析方法 548

8总需氧量（TOD） 548

8．1原理 549

8．2仪器 549

8．3检测 550

8．4 TOD测定中的干扰物质 551

8．5 TOD其它检测方法 551

9氨氮（NH3—N） 552

9．1氨离子选择电极法 552

9．2比色法 553

10油 554

10．1紫外分光光度法 554

10．2非分散红外法和重量法 555

11氰离子 556

11．1比色法 556

11．2氰离子选择电极法 557

12酚类 560

12．1 4-氨基安替比林法 560

12．2溴化滴定法 560

12．3荧光法 561

13有机氮 561

13．1测定原理 561

13．2测定方法的选择 561

14氯化物 561

14．1比色法（分光光度法） 562

14．2电流滴定法 562

15各种有害金属离子 564

15．1测定方法 564

15．2操作及计算 567

15．3离子选择电极法测金属 568

16其它测定方法和仪器 568

16．1用于有机汞的测定 568

16．2分析方法 568

17水的采样技术与仪器 568

17．1采样原则 568

17．2采样器 568

17．3采样器要求 569

17．4水样的保存 570

18 仪器的校准及装置 571

18．1 pH计及电极的校准 571

18．2电导仪校准 571

18．3溶解氧仪的校准 572

18．4浊度仪校准 572

18．5非分散红外线分析仪校准 572

18．6 BOD检测仪校准 572

18．7紫外—可见光光度计校准 572

18．8原子吸收分光光度计校准 573

18．9量器校准 573

18．10色谱仪准确度校准 573

18．11滴定管的校准 574

18．12量瓶的校准 574

19水质污染监测系统及其装置 574

19．1取样 574

19．2传感器 574

19．3信号整理 574

19．4记录 574

20水污染遥测技术 575

20．1航空遥感 576

20．2卫星遥感 576

21水质污染监测技术的发展方向 576

22水质污染监测典型仪器 577

第4章 放射线测定 580

1测定对象与方法 580

1．1测定对象 580

1．2测定方法 581

2 α、β、γ、X、η辐射监测仪 587

第5章 环境噪声及振动测定 591

1噪声测定及其仪器 591

1．1噪声 591

1．2噪声的量度 591

1．3噪声测量 596

1．4噪声测量仪器 599

2振动测定及其仪器 603

2．1振动与振动源 603

2．2振动量的描述 606

2．3振动测量 608

2．4振动测量仪器 610

3噪声、振动监测系统 615

3．1噪声监测系统 615

3．2振动测量系统 620

参考文献 622

第4篇 环境试验设备 623

第1章 概论 625

1环境试验设备名词术语 625

1．1气候环境试验设备名词术语 625

1．2机械环境试验设备名词术语 626

2气候环境试验设备型号编制方法 627

3环境试验设备种类 630

3．1气候环境试验设备种类 630

3．2机械环境试验设备种类 632

3．3其他环境试验设备种类 632

第2章 气候环境试验设备 633

1温度试验设备 633

1．1高温试验箱 633

1．2低温试验箱 634

1．3高低温试验箱 637

2温湿试验设备 639

2．1恒定湿热试验箱 639

2．2交变湿热试验箱 642

2．3防锈油脂湿热试验箱 644

2．4快速凝露腐蚀试验箱 646

3腐蚀试验设备 648

3．1化工气体腐蚀试验箱 648

3．2二氧化硫腐蚀试验箱 652

3．3盐雾腐蚀试验箱 653

3．4霉菌试验箱 658

3．5硫化氢气体腐蚀试验箱 659

4老化试验设备 659

4．1热老化试验箱 659

4．2光老化试验设备 663

5低气压试验设备 667

5．1用途 667

5．2基本结构和工作原理 667

5．3技术参数 668

6生物人工气候试验箱 668

6．1用途 668

6．2基本结构和工作原理 668

6．3操作方法 670

6．4检定标准及方法 670

6．5国内外主要产品介绍 671

7防护试验设备 671

7．1砂尘试验设备 671

7．2雨淋试验设备 673

8恒温器 674

8．1恒温水槽 674

8．2恒温油槽 678

9干燥箱 679

9．1电热干燥箱 679

9．2电热鼓风干燥箱 680

9．3电热密闭干燥箱 681

10培养箱 682

10．1电热培养箱 682

10．2二氧化碳培养箱 682

10．3振荡培养箱 684

10．4生物日光培养箱 684

11综合环境试验设备 684

11．1高低温低气压试验设备 684

11．2高低温低气压湿热综合试验设备 685

11．3高低温振动试验设备 686

11．4温湿振动试验设备 689

11．5高低温低气压振动试验设备 692

第3章 机械环境试验设备 695

1机械振动台 695

1．1用途 695

1．2基本结构和工作原理 695

1．3工作条件 696

1．4操作方法 697

1．5检定标准及方法 697

1．6国内外主要产品介绍 698

2电动振动台 698

2．1用途 698

2．2基本结构和工作原理 698

2．3 VS-1000-5电动振动台工作条件 700

2．4 VS-1000-5电动振动台操作方法 700

2．5检定标准和方法 701

2．6国内外主要产品介绍 702

3电动激振器 703

3．1用途 703

3．2基本结构和工作原理 703

3．3激振器的使用方法 704

3．4激振器特性及测试方法 704

3．5国内外主要产品介绍 705

4液压振动台 705

4．1用途 705

4．2基本结构和工作原理 706

4．3技术参数 706

4．4工作条件 706

4．5操作方法 706

4．6检定标准及方法 706

4．7国内外主要产品介绍 708

5冲击台试验 710

5．1用途 710

5．2基本结构和工作原理 710

5．3检定标准及方法 710

5．4国内外主要产品介绍 711

6碰撞试验台 712

6．1用途 712

6．2基本结构及工作原理 712

6．3 P-100型碰撞台的工作条件 713

6．4操作方法 713

6．5检定标准和方法 713

6．6国内外主要产品介绍 714

7模拟汽车运输台 714

7．1用途 714

7．2基本原理 714

7．3操作方法 716

7．4检定标准和方法 716

7．5国内外产品介绍 718

8摇摆试验台 718

8．1用途 718

8．2 YBD-200型摇摆台主要技术参数 718

第4章 其他环境试验设备 719

1电磁干扰试验设备 719

1．1电源变化试验设备 719

1．2 GSH-202串模、共模干扰试验设备 725

1．3 GSH-205型磁场干扰试验设备 728

1．4静电放电模拟试验器 730

2防爆试验设备 731

2．1概述 731

2．2隔爆型试验装置 732

2．3隔爆型试验装置操作方法 735

2．4本质安全型火花试验装置 736

附录 739

附录4-1 盐雾腐蚀试验箱测试值的取舍方法（参考件） 739

附录4-2 盐雾腐蚀试验箱盐溶液浓度分析方法（补充件） 739

附录4-3 盐雾腐蚀试验箱运输试验方法（参考件） 739

参考文献 740