热工测量仪表PDF电子书下载

1.1 测量的基本知识 1

1.1.1 测量的概念 1

1.1.2 测量与检测的联系与区别 1

1.1.3 测量的意义 1

1 绪论 1

1.1.4 测量的构成要素 2

1.2 测量方法 2

1.2.1 直接测量法 2

1.2.2 间接测量法 2

1.2.3 组合测量法 2

1.3.2 等精度测量和不等精度测量 3

1.3.3 电量测量和非电量测量 3

1.3.1 静态测量和动态测量 3

1.3 测量分类 3

1.3.4 工程测量与精密测量 4

1.4 测量误差与测量不确定度 4

1.4.1 测量误差 4

1.4.2 测量不确定度的评定与表示方法 9

1.5 测量系统 15

1.5.1 测量系统的组成 15

1.5.2 测量系统的基本特性 16

1.6 测量技术的发展状况 26

1.6.1 传感器向着集成化、微型化和智能化的方向发展 26

1.6.2 不断拓展测量范围，努力提高测量准确度和可靠性 27

1.6.3 测量原理和测量手段的重大突破 27

思考题 27

2.1.1 温度和温标 28

2.1 概述 28

2 温度测量仪表 28

2.1.2 温度测量仪表的分类 31

2.2 温度测量的物理基础 34

2.2.1 导热换热 34

2.2.2 对流换热 37

2.2.3 辐射换热 38

2.3 膨胀式温度计 50

2.3.1 概述 50

2.3.2 玻璃液体温度计 51

2.3.3 固体膨胀式温度计 56

2.3.4 压力式温度计 58

2.4 电阻式温度计 59

2.4.1 概述 59

2.4.2 金属热电阻温度计 61

2.4.3 半导体电阻温度计 68

2.4.4 热电阻温度计的使用和误差分析 70

2.5 热电偶温度计 70

2.5.1 热电偶测温原理 71

2.5.2 热电偶的基本定律及其应用 73

2.5.3 热电偶的冷端温度处理 76

2.5.4 热电偶的材料和种类 80

2.5.5 热电偶的结构 86

2.5.6 热电偶的实用测温电路 88

2.5.7 热电偶测温误差分析 90

2.5.8 热电偶的检定和分度 92

2.5.9 热电偶的选择、使用和安装 93

2.6.1 概述 95

2.6 辐射温度计 95

2.6.2 亮度温度计 100

2.6.3 比色温度计 113

2.6.4 全辐射温度计 116

2.6.5 测真温的辐射温度计 122

2.6.6 辐射测温的干扰分析 124

2.7 光纤温度计 125

2.7.1 概述 125

2.7.2 光纤辐射温度计 128

2.7.3 非功能型光纤温度计 132

2.7.4 功能型光纤温度计 137

2.7.5 分布式光纤测温系统 139

2.8 集成温度传感器测温技术 140

2.8.1 模拟集成温度传感器 140

2.8.2 模拟集成温度控制器 142

2.8.3 智能温度传感器 143

2.9 温度测量仪表的应用 146

2.9.1 熔融金属的温度测量 146

2.9.2 气流温度测量 149

2.9.3 接触式测温插入深度的研究 151

2.9.4 基于MAX1668的多通道温度巡回检测系统 152

思考题 153

3 压力、压差测量仪表 155

3.1 概述 155

3.1.1 压力、压差测量的意义 155

3.1.2 基本概念 155

3.1.3 压力测量仪表的分类 157

3.2.1 U形管压力计 158

3.2 液柱式压力计 158

3.2.2 单管压力计 159

3.2.3 斜管压力计 159

3.3 弹性压力计 160

3.3.1 基本原理 160

3.3.2 弹性元件 160

3.3.3 单圈弹簧管压力计 162

3.4 负荷式压力计 164

3.4.1 活塞式压力计 164

3.4.2 浮球式压力计 166

3.5 电气式压力检测仪表 166

3.5.1 压电式压力计 166

3.5.2 电阻式压力计 170

3.5.3 振频式压力计 179

3.6 其他压力检测仪表 181

3.6.1 压磁式压力计 181

3.6.2 真空计 182

3.6.3 压力分布测量系统 182

3.7 压力变送器 183

3.7.1 电容式压力变送器 183

3.7.2 霍尔式压力变送器 186

3.8 压力表的选择、安装与校准 187

3.8.1 压力表的选择 187

3.8.2 压力表的安装 189

3.8.3 压力检测仪表的校准 191

思考题 192

4.1.1 流量的定义及表示方法 194

4 流量测量仪表 194

4.1 概述 194

4.1.2 流量计分类和主要参数 195

4.1.3 流量测量的理论基础 198

4.2 节流式差压流量计 203

4.2.1 概述 203

4.2.2 标准节流装置的结构 204

4.2.3 标准节流装置的测量原理和流量公式 211

4.2.4 标准节流装置的适用条件 214

4.2.5 流量公式有关参数的确定 217

4.2.6 节流装置流量测量不确定度的估算 219

4.2.7 标准节流装置的设计计算 221

4.2.8 节流式差压流量计的选用和安装 222

4.2.9 非标准节流装置 225

4.3 皮托管和均压管流量计 227

4.3.1 工作原理 227

4.3.2 皮托管 228

4.3.3 均速管流量计 229

4.4 浮子流量计 230

4.4.1 结构原理和流量公式 230

4.4.2 刻度换算 232

4.4.3 工作特性 234

4.4.4 浮子流量计的种类 235

4.4.5 浮子流量计的特点 236

4.4.6 浮子流量计的选用和安装 236

4.5 靶式流量计 237

4.5.1 工作原理 237

4.5.2 刻度换算 238

4.5.3 工作特性及测量误差 239

4.5.4 靶式流量计的特点 241

4.5.5 靶式流量计的选用与安装 241

4.6 涡轮流量计 241

4.6.1 涡轮流量计结构 242

4.6.2 工作原理和流量方程 243

4.6.3 涡轮流量计的特点和使用 244

4.6.4 家用自来水表简介 245

4.7 电磁流量计 246

4.7.1 工作原理 246

4.7.2 电磁流量计的结构 248

4.7.3 电磁流量计的特点和选用 251

4.7.4 电磁流量计的安装和使用 252

4.8 涡街流量计 254

4.8.1 工作原理 254

4.8.2 涡街流量计的结构 255

4.8.3 涡街流量计的特点及安装 259

4.9 超声波流量计 260

4.9.1 超声波检测的物理基础 260

4.9.2 超声波流量计的分类和特点 265

4.9.3 速度差法超声波流量计 265

4.9.4 多普勒超声波流量计 272

4.10 容积式流量计 275

4.10.1 概述 275

4.10.2 转子型容积式流量计 277

4.10.3 刮板型容积式流量计 280

4.10.4 容积式流量计的误差分析 281

4.10.5 容积式流量计的选择与安装 283

4.11 质量流量计 284

4.11.1 概述 284

4.11.2 直接式质量流量计 284

4.11.3 间接式质量流量计 292

思考题 293

5 物位测量仪表 295

5.1 概述 295

5.1.1 物位测量的意义 295

5.1.2 基本概念 295

5.1.3 物位测量仪表的分类 295

5.1.4 物位测量存在的主要问题 297

5.3.1 压力计式物位计 299

5.3 静压式物位测量仪表 299

5.2 直读式液位计 299

5.3.2 差压式液位计 300

5.3.3 吹气式液位计 302

5.3.4 量程迁移 302

5.4 浮力式物位测量仪表 304

5.4.1 浮子式液位计 304

5.4.2 浮筒式物位测量仪表 308

5.4.3 杠杆浮球式液位计 310

5.5 电气式物位测量仪表 310

5.5.1 电容式物位测量仪表 310

5.5.2 电导式物位测量仪表 315

5.5.3 电感式液位计 317

5.6.2 定点式超声物位计 318

5.6 超声波物位测量仪表 318

5.6.1 概述 318

5.6.3 连续式超声物位计 320

5.7 激光式物位测量仪表 323

5.7.1 激光液位计 324

5.7.2 激光料位计 324

5.8 核辐射式物位计 325

5.8.1 概述 325

5.8.2 基本原理 325

5.8.3 基本结构 325

5.8.4 γ射线物位计的几种类型 326

5.8.5 核辐射式物位计的特点 327

5.9.2 旋翼式料位开关 328

5.9.1 重锤式料位计 328

5.9 机械式物位测量仪表 328

5.9.3 音叉式料位计 329

5.10 微波式物位测量仪表 329

5.10.1 概述 329

5.10.2 位式微波物位计 330

5.10.3 反射式微波液位计 331

5.10.4 测时间反射式微波物位计 332

5.11 热电式液位计 332

思考题 333

附录 334

附录A 标准化热电偶分度表 334

附录B 主要热电偶的参考函数 338

参考文献 340