当前位置:文档之家› SEM的基本知识-仪器信息网

SEM的基本知识-仪器信息网

SEM的基本知识-仪器信息网
SEM的基本知识-仪器信息网

SEM的基本知识

扫描电子显微镜的工作原理

扫描电镜是用聚焦电子束在试样表面逐点扫描成像。试样为块状或粉末颗粒,成像信号可以是二次电子、背散射电子或吸收电子。其中二次电子是最主要的成像信号。由电子枪发射的能量为 5 ~ 35keV 的电子,以其交叉斑作为电子源,经二级聚光镜及物镜的缩小形成具有一定能量、一定束流强度和束斑直径的微细电子束,在扫描线圈驱动下,于试样表面按一定时间、空间顺序作栅网式扫描。聚焦电子束与试样相互作用,产生二次电子发射(以及其它物理信号),二次电子发射量随试样表面形貌而变化。二次电子信号被探测器收集转换成电讯号,经视频放大后输入到显像管栅极,调制与入射电子束同步扫描的显像管亮度,得到反映试样表面形貌的二次电子像。

扫描电镜具有以下的特点

(1) 可以观察直径为0 ~ 30mm的大块试样(在半导体工业可以观察更大直径),制样方法简单。

(2) 场深大、三百倍于光学显微镜,适用于粗糙表面和断口的分析观察;图像富有立体感、真实感、易于识别和解释。

(3) 放大倍数变化范围大,一般为 15 ~ 200000 倍,对于多相、多组成的非均匀材料便于低倍下的普查和高倍下的观察分析。

(4) 具有相当高的分辨率,一般为 3.5 ~ 6nm。

(5) 可以通过电子学方法有效地控制和改善图像的质量,如通过调制可改善图像反差的宽容度,使图像各部分亮暗适中。采用双放大倍数装置或图像选择器,可在荧光屏上同时观察不同放大倍数的图像或不同形式的图像。(6) 可进行多种功能的分析。与 X 射线谱仪配接,可在观察形貌的同时进行微区成分分析;配有光学显微镜和单色仪等附件时,可观察阴极荧光图像和进行阴极荧光光谱分析等。

(7) 可使用加热、冷却和拉伸等样品台进行动态试验,观察在不同环境条件下的相变及形态变化等。

扫描电镜的主要结构

1.电子光学系统:电子枪;聚光镜(第一、第二聚光镜和物镜);物镜光阑。

2.扫描系统:扫描信号发生器;扫描放大控制器;扫描偏转线圈。

3.信号探测放大系统:探测二次电子、背散射电子等电子信号。

4.图像显示和记录系统:早期SEM采用显像管、照相机等。数字式SEM采用计算机系统进行图像显示和记录管理。

5.真空系统:真空度高于 10 -4 Torr 。常用:机械真空泵、扩散泵、涡轮分子泵

6.电源系统:高压发生装置、高压油箱。

扫描电镜主要指针

1.放大倍数 M=L/l

2.分辨率(本领)

影响分辨本领的主要因素:入射电子束斑的大小,成像信号(二次电子、背散射电子等)。

3.扫描电镜的场深

扫描电镜的场深是指电子束在试样上扫描时,可获得清晰图像的深度范围。当一束微细的电子束照射在表面粗糙的试样上时,由于电子束有一定发散度,除了焦平面处,电子束将展宽,场深与放大倍数及孔径光阑有关。

试样制备

1 .对试样的要求:试样可以是块状或粉末颗粒,在真空中能保持稳定,含有水分的试样应先烘干除去水分,或使用临界点干燥设备进行处理。表面受到污染的试样,要在不破坏试样表面结构的前提下进行适当清洗,然后烘干。新断开的断口或断面,一般不需要进行处理,以免破坏断口或表面的结构状态。有些试样的表面、断口需要进行适当的侵蚀,才能暴露某些结构细节,则在侵蚀后应将表面或断口清洗干净,然后烘干。对磁性试样要预先去磁,以免观察时电子束受到磁场的影响。试样大小要适合仪器专用样品座的尺寸,不能过大,样品座尺寸各仪器不均相同,一般小的样品座为Φ3~5mm,大的样品座为Φ30~50mm,以分别用来放置不同大小的试样,样品的高度也有一定的限制,一般在5~10mm左右。

2 .扫描电镜的块状试样制备是比较简便的。对于块状导电材料,除了大小要适合仪器样品座尺寸外,基本上不需进行什么制备,用导电胶把试样粘结在样品座上,即可放在扫描电镜中观察。对于块状的非导电或导电性较差的材料,要先进行镀膜处理,在材料表面形成一层导电膜。以避免电荷积累,影响图像质量。并可防止试样的热损伤。

3 、粉末试样的制备:先将导电胶或双面胶纸粘结在样品座上,再均匀地把粉末样撒在上面,用洗耳球吹去未粘住的粉末,再镀上一层导电膜,即可上电镜观察。

4 、镀膜:镀膜的方法有两种,一是真空镀膜,另一种是离子溅射镀膜。离子溅射镀膜的原理是:在低气压系统中,气体分子在相隔一定距离的阳极和阴极之间的强电场作用下电离成正离子和电子,正离子飞向阴极,电子飞向阳极,二电极间形成辉光放电,在辉光放电过程中,具有一定动量的正离子撞击阴极,使阴极表面的原子被逐出,称为溅射,如果阴极表面为用来镀膜的材料(靶材),需要镀膜的样品放在作为阳极的样品台上,则被正离子轰击而溅射出来的靶材原子沉积在试样上,形成一定厚度的镀膜层。离子溅射时常用的气体为惰性气体氩,要求不高时,也可以用空气,气压约为

5 X 10 -2 Torr 。离子溅射镀膜与真空镀膜相比,其主要优点是:( 1 )装置结构简单,使用方便,溅射一次只需几分钟,而真空镀膜则要半个小时以上。( 2 )消耗贵金属少,每次仅约几毫克。( 3 )对同一种镀膜材料,离子溅射镀膜质量好,能形成颗粒更细、更致密、更均匀、附着力更强的膜。

自动化仪表基础知识

第十二章自动化仪表基础知识 第一节测量误差知识 一、测量误差的基本概念 冶金生产过程大多具有规模大、流程长、连续化、自动化的特点,为了有效地进行工艺操作和生产控制,需要用各种类型的仪表去测量生产过程中各种变量的具体量值。虽然进行测量时所用的仪表和测量方法不同,但测量过程的机理是相同的,即都是将被测变量与其同种类单位的量值进行比较的过程。各种测量仪表就是实现这种比较的技术工具。对于在生产装置上使用的各种测量仪表,总是希望它们测量的结果准确无误。但是在实际测量过程中,往往由于测量仪表本身性能、安装使用环境、测量方法及操作人员疏忽等主客观因素的影响,使得测量结果与被测量的真实值之间存在一些偏差,这个偏差就称为测量误差。 二、测量仪表的误差。 误差的分类方法多种多样,如按误差出现的规律来分,可分为系统误差、偶然误差和疏失误差;按仪表使用的条件来分,有基本误差、辅加误差;按被测变量随时间变化的关系来分,有静态误差、动态误差;按与被测变量的关系来分,有定值误差、累计误差。测量仪表常凋的绝对误差、相对误差和引用误差是按照误差的数值表示来分类的。 1、绝对误差 绝对误差是指仪表的测量值与被测变量真实值之差。用公式表示为: △C=Cm-Cr 式(1-1) 试中Cm代表测量值,Cr代表真实值(简称真值),△C代表绝对误差。事实上,被测变量的真实值并不能确切知道,往往用精确度比较高的标准仪器来测量同一被测变量,其测量结果当作被测变量的真实值。 绝对误差有单位和符号,但不能完整地反映仪表的准确度,只能反应某点的准确程度。我们将各点绝对误差中最大的称为仪表的绝对误差。绝对误差符号相反的值称为修正值。 2、相对误差 相对误差是指测量的绝对误差与被测变量之比。用公式表示为 式(1-2) 式中AC为测量的绝对误差,Cr为被测变量的真实值。 由上式可见,相对误差C0是一个比值,它能够客观地反映测量结果的准确度,通常以百分数表示。 如某化学反应釜中物料实际温度为300℃,仪表的示值为298.5℃。 求得测量的绝对误差 测量的相对误差 3、引用误差(相对折合误差或相对百分误差) 测量仪表的准确性不仅与绝对误差和相对误差有关,而且还与仪表的测量范围有关。工业仪表通常用引用误差来表示仪表的准确程度,即绝对值与测量范围上限或测量表量程的比值,以非分比表示:

工业品检测实验室常用仪器基本知识

常用分析仪器知识 一、绪论 1.与我们制程产品相关,所使用的相对复杂一些的仪器包括以下: 1)原子吸收分光光度仪(AAS) 2)紫外-可见分光光度仪(UV-VIS) 3)循环伏安分析仪(CVS) 4)X射线能量色散光谱仪(EDX) 5)扫描电子显微镜(SEM) 6)X射线测厚仪(XRF测厚) 2.常用仪器综述 1)按仪器的通常分类,AAS、XRF测厚、EDX(其实也是属于XRF的一种)和UV都是属于光谱仪;CVS属于电化学仪器;SEM属于电镜仪器。 2)SEM通常可与XRF测厚和EDX联合使用,有些EDX机器也同时兼具XRF测厚功能,从相关常见的分析报告可同时看到样品的SEM图和分析 测量的结果图表。 3)AAS、UV、XRF测厚、EDX和CVS都是使用分析比较技术,要求进入仪器测试的标准样品和未知样品具有相似性和重现性,简而言之,样品测试 前需要作校正和样品处理。 二、AAS 1.AAS定量分析原理和仪器结构组成 1)分析原理:原子吸收的过程是当基态原子吸收某些特定波长的能量由基态到激发态。根据Lambert-Beer 定律,吸收值与浓度成正比关系,从标准溶 液作出校正曲线后,再读出未知溶液的浓度。原子吸收分光光度仪即是利 用原子化器将样品原子蒸气化后,吸收某一特定波长光,此光来自空心阴 极灯管,再经过光学系统分光经由单光器过滤仅有要测的波长光进入侦测 器。 2)仪器组成:A.放射光源(空心阴极管或EDL灯管);B.样品导入装置-简易雾化器;C.火焰式原子化器;D.分光仪(Echell 分光系统);E.侦测器(固态 半导体) 2.优缺点 1)优点:A.可做多种金属元素的定量分析(约70多个).

仪器仪表课程标准

仪器仪表课程标准

仪器仪表课程标准

《常用电工仪器仪表》课程标准 一、课程性质和内容:本课程是应用电子技术专业的一门实用技能型专业考试课,其主要内容有:模拟式万用表的功能、特点、结构、使用方法和应用实例;数字式万用表的功能、特点、结构和使用方法;示波器的种类、功能、特点、结构和使用方法;信号发生器、频率计数器的结构和应用;以及绝缘电阻测量仪、接地电阻测量仪、功率表、电能表的原理和使用方法。 二、课程的任务:通过本课程的学习,熟悉万用表的功能、特点、结构和工作原理,掌握万用表的使用方法和应用技巧;掌握示波器、信号发生器、频率计数器的结构和使用方法;熟悉绝缘电阻测量仪、接地电阻测量仪、功率表、电能表的原理和使用方法。

三、课程目标:会使用模拟式万用表和数字式万用表进行电信号的测量、元器件的检测、电子线路的检测;会使用示波器完成信号波形的观察、调整和有关参数的测量;会使用信号发生器、频率计数器;会用绝缘电阻测量仪、接地电阻测量仪测量一些常用电器设备的绝缘电阻和接地电阻;能够完成单相电能表和三相电能表的接线和安装工作。 四、学时、学分: 本课程总学时为64学时,讲授和技能训练共安排58学时,机动课6学时;学分为4。 五、授课思路:重点介绍万用表、示波器、信号发生器、频率计数器、绝缘电阻测量仪、接地电阻测量仪在各种电子产品的生产、调试及维修中使用方法和技巧;并结合各种生产岗位常用

仪表的功能、应用领域、键钮使用方法、信号参数的含义及检测的方法技巧进行详细讲解;教学内容应充分体现职业性,以满足本职业生产一线的需求;同时,应突出本专业领域的新知识、新技术、新方法,符合职业能力的发展规律,培养学生的学习能力、工作能力、创新思维能力,从而有利于技能型人才的培养,更好地提高学生的就业能力、职业转换能力和创业能力。 六、内容纲要: 模块一电气测量的基本知识(1)参考学时:8 (2)学习任务: 了解电气测量仪器仪表的发展过程及发展方向

人教版九年级化学实验常见仪器及其基本操作(知识归纳)

第一节常见仪器及其基本操作 【知识目标】 1.知道常用的化学实验仪器试管、滴管、酒精灯、烧杯、量筒、集气瓶、漏斗、长颈漏斗、托盘天平、玻璃棒等的名称、性质、用途。 2.知道常见药品的保存和使用,实验室安全常识和环保常识。 3.学会固体、液体药品的取用,药品的称量,酒精灯的使用与加热,仪器的洗涤,仪器的连接与装配,溶液的配制,装置气密性的检查,溶解、过滤、蒸发等一些重要的实验基本操作。【知识整理】 一、常用化学仪器及使用方法 1.能直接加热的仪器

二、化学实验基本操作 1.药品的取用 (1)取用药品遵守“三不”原则:不能用手接触药品,不能品尝药品的味道,不要把鼻子凑到容器口去闻药品气味(应用招气入鼻法)。 (2)药品没有具体说明取用量时,一般按最少量取用:液体取1ml-2ml ,固体只需盖满试管底部。 (3)用剩的药品要做到“三不一要” :不放回原瓶;不随丢弃;不拿出实验室;要放入指定容器。 (4)固体药品的取用:块状固体用镊子夹,粉末状或细晶体用药匙取,必要时可用纸槽取。操作:把试管横放,将药品送到试管底部,再把试管竖起。 (5)液体药品的取用:瓶塞倒放,试剂瓶的标签向手心,瓶靠试管口,倒完后盖紧瓶塞,将试剂瓶放回原处。 ①定量取用液体操作:量筒放平,视线与量筒内液体凹液面的最低处保持水平,再读出液体的体积数(若仰视会使读数偏小,俯视会使读数偏大)。 ②吸取和滴加少量液体用滴管:胶头在上,滴管不要接触反应容器内壁或放在实验台上,以免沾污滴管。 (6)浓酸,浓碱的使用:浓酸,浓碱都具有强腐蚀性,使用时要格外小心。 2.药品分类贮藏 ⑴盛放碱液的试剂瓶要用橡皮塞。⑵易变质的药品存放时间不能长久贮存,最好现用现配制[如:澄清的石灰水长期存放将因跟空气中的二氧化碳反应而失效]。⑶易潮解、易挥发、 有吸水性的药品要密封保存。⑷易燃物质(如:酒精、硫、磷、镁粉等)和易爆炸的物质(如:高锰酸钾、硝酸铵等)存放时要远离火源。⑸白磷保存在冷水中,金属钠保存在煤油中。 3.过滤的操作 操作要点:“一贴二低三靠”。一贴:滤纸紧贴漏斗内壁。二低:滤纸上沿低于漏斗口,液体低于滤纸上沿。三靠:漏斗颈下端紧靠承接滤液的烧杯的内壁,引流的玻璃棒下端轻靠滤纸三层一侧;盛待过滤的烧杯的尖嘴部靠在玻璃棒的中下部。应手持玻璃棒中上部。 4.物质的加热 ⑴酒精灯的使用注意事项:禁止向燃着的酒精灯添加酒精;禁止用酒精灯引燃另一酒精

常用电工仪器仪表实用标准

《常用电工仪器仪表》课程标准 一、课程性质和内容:本课程是应用电子技术专业的一门有用 技能型专业考试课,其要紧内容有:模拟式万用表的功能、特点、结构、使用方法和应用实例;数字式万用表的功能、特点、结构和使用方法;示波器的种类、功能、特点、结构和使用方法;信号发生器、频率计数器的结构和应用;以及绝缘电阻测量仪、接地电阻测量仪、功率表、电能表的原理和使用方法。 二、课程的任务:通过本课程的学习,熟悉万用表的功能、特 点、结构和工作原理,掌握万用表的使用方法和应用技巧; 掌握示波器、信号发生器、频率计数器的结构和使用方法;

熟悉绝缘电阻测量仪、接地电阻测量仪、功率表、电能表的原理和使用方法。 三、课程目标:会使用模拟式万用表和数字式万用表进行电信 号的测量、元器件的检测、电子线路的检测;会使用示波器完成信号波形的观看、调整和有关参数的测量;会使用信号发生器、频率计数器;会用绝缘电阻测量仪、接地电阻测量仪测量一些常用电器设备的绝缘电阻和接地电阻;能够完成单相电能表和三相电能表的接线和安装工作。 四、学时、学分: 本课程总学时为64学时,讲授和技能训 练共安排58学时,机动课6学时;学分为4。 五、授课思路:重点介绍万用表、示波器、信号发生器、频率 计数器、绝缘电阻测量仪、接地电阻测量仪在各种电子产品的生产、调试及维修中使用方法和技巧;并结合各种生产岗位常用仪表的功能、应用领域、键钮使用方法、信号参数的含义及检测的方法技巧进行详细讲解;教学内容应充分体现职业性,以满足本职业生产一线的需求;同时,应突出本专业领域的新知识、新技术、新方法,符合职业能力的进展规律,培养学生的学习能力、工作能力、创新思维能力,从而有利于技能型人才的培养,更好地提高学生的就业能力、职

化工仪表基础知识

(五)、液位测量仪表 1、什么叫液位?什么叫料位? 在容器中液体介质的高低叫液位;容器中固体或颗粒状物质的堆积高度叫料位。 2、物位仪表按工作原理可分为哪几类? 可分为:直读式、差压式、浮力式、电磁式、核辐射式、声波式、光学式七大类。 3、玻璃液位计是根据(连通器)原理对液位进行测量的;浮力式液位计是 利用(浮力)原理对液位进行测量的;静压式液位计根据(流体静压平衡)原理工作的;电容式物位计是通过电容传感器把(物位)转换为(电容量)的变化来对物位进行测量的。 4、差压式液位计测量的原理是什么?浮力式液位测量的原理是什么? 差压式是利用液位或物料堆积对某定点产生压力的原理来工作的;浮力式是利用浮子高度随液位变化而改变或对沉筒的浮力随液位高度而变化的原理工作的。 5、电磁式液位计测量的原理是什么? 电磁式液位测量的原理是将液位的变化转换为电量的变化,通过测出的这些电量的变化来测知液位;核辐射式液位测量原理是利用核辐射透过物料时,其强度随物质层厚度而变化的原理来工作的。

6、电磁翻板式液位计由哪几部分构成? 电磁翻板液位计主要由液位计本体,内置定向磁性源程序的浮子和翻板箱等部件组成。 7、电磁翻板液位计的工作原理是什么? 其原理是:液位计内的浮子,浮于介质的液面上,当液位计的本体内的液位随容器液位同步变化时,浮于其上的浮子也相应发生变化,在定向磁性源磁能作用下,翻板箱上的翻板转向,翻板颜色显示不同的颜色。 翻板颜色界面的变化仅取决于浮子的位置,而不受介质压力的影响,适用于现场液位的测量。 8、常用的液位开关有外浮筒式、浮球式、电容式、电阻式、核辐射式、超声波式等。 一般液体可采用外浮筒式、浮球式、电容式、电阻式。外浮筒式液位开关的设定值在1-300mm内连续可调,有高温型、高压型、耐腐蚀型等,在石化、化肥装置中使用较多。液/液界面使用电容式较好。泡沫液体可采用电容式或电阻式。浆状液体和腐蚀性液体可采用电容式核辐射式、超声波式。 (六)、自动调节仪表及阀门 1、什么叫自动调节系统?其组成是什么? 对生产中某些关键性参数进行自动调节,使它们在受到外界干扰而偏离正常状态时,能自动地调回到规定的数值范围内,为此目的而设置的系统称

仪器分析知识点整理

仪器分析知识点整理 分子光谱法:UV-VIS、IR、F 原子光谱法:AAS 电化学分析法:电位分析法、电位滴定 色谱分析法:GC、HPLC 质谱分析法:MS、NRS ⒈经典分析方法与仪器分析方法有何不同? 经典分析方法:是利用化学反应及其计量关系,由某已知量求待测物量,一般用于常量分析,为化学分析法。 仪器分析方法:是利用精密仪器测量物质的某些物理或物理化学性质以确定其化学组成、含量及化学结构的一类分析方法,用于微量或痕量分析,又称为物理或物理化学分析法。 化学分析法是仪器分析方法的基础,仪器分析方法离不开必要的化学分析步骤,二者相辅相成。 ⒊简述三种定量分析方法的特点和应用要求 一、工作曲线法(标准曲线法、外标法) 特点:直观、准确、可部分扣除偶然误差。需要标准对照和扣空白 应用要求:试样的浓度或含量范围应在工作曲线的线性范围内,绘制工作曲线的条件应与试样的条件尽量保持一致。 二、标准加入法(添加法、增量法) 特点:由于测定中非待测组分组成变化不大,可消除基体效应带来的影响 应用要求:适用于待测组分浓度不为零,仪器输出信号与待测组分浓度符合线性关系的情况 三、内标法 特点:可扣除样品处理过程中的误差 应用要求:内标物与待测组分的物理及化学性质相近、浓度相近,在相同检测条件下,响应相近,内标物既不干扰待测组分,又不被其他杂质干扰 1、吸收光谱和发射光谱的电子能动级跃迁的关系 吸收光谱:当物质所吸收的电磁辐射能与该物质的原子核、原子或分子的两个能级间跃迁所需要的能量满足ΔE=hv的关系时,将产生吸收光谱。M+hv→M*

2、带光谱和线光谱 带光谱:是分子光谱法的表现形式。分子光谱法是由分子中电子能级、振动和转动能级的变化产生。 线光谱:是原子光谱法的表现形式。原子光谱法是由原子外层或内层电子能级的变化产生的。 2、原子吸收定量原理:频率为ν的光通过原子蒸汽,其中一部分光被吸收,使透射光强度减弱。 3、谱线变宽的因素(P-131): ⑴多普勒(Doppler)宽度ΔυD:由原子在空间作无规热运动所致。故又称热变宽。 Doppler宽度随温度升高和相对原子质量减小而变宽。 ⑵压力变宽ΔυL(碰撞变宽):由吸收原子与外界气体分子之间的相互作用引起 外界压力愈大,浓度越高,谱线愈宽。 ⒈引起谱线变宽的主要因素有哪些? ⑴自然变宽:无外界因素影响时谱线具有的宽度 ⑵多普勒(Doppler)宽度ΔυD:由原子在空间作无规热运动所致。故又称热变宽。 ⑶. 压力变宽ΔυL(碰撞变宽):由吸收原子与外界气体分子之间的相互作用引起 ⑷自吸变宽:光源空心阴极灯发射的共振线被灯内同种基态原子所吸收产生自吸现象。 ⑸场致变宽(field broadening):包括Stark变宽(电场)和Zeeman 变宽(磁场) ⒉火焰原子化法的燃气、助燃气比例及火焰高度对被测元素有何影响? ①化学计量火焰:由于燃气与助燃气之比与化学计量反应关系相近,又称为中性火焰,这类火焰, 温度高、稳定、干扰小背景低,适合于许多元素的测定。 ②贫燃火焰:指助燃气大于化学计量的火焰,它的温度较低,有较强的氧化性,有利于测定易解离,易电离元素,如碱金属。 ③富燃火焰:指燃气大于化学元素计量的火焰。其特点是燃烧不完全,温度略低于化学火焰,具有还原性,适合于易形成难解离氧化物的元素测定;干扰较多,背景高。 ④火焰高度:火焰高度不同,其温度也不同;每一种火焰都有其自身的温度分布;一种元素在一种火焰中的不同火焰高度其吸光度值也不同;因此在火焰原子化法测定时要选择适合被测元素的火焰高度。 ⒊原子吸收光谱法中的干扰有哪些?如何消除这些干扰? 一.物理干扰:指试样在转移、蒸发和原子化过程中,由于其物理特性的变化而引起吸

仪器仪表基础知识问答.doc

仪器仪表基础知识问答 仪器仪表基础知识 压力的解釋: 1、人气压:地球表血上的空气柱因重力而产生的压力。它和所处的海拔高度、纬度及气彖状况有关。 2、差压(压差):两个压力之间的相对差值。 3、绝对压力:介质(液体、气体或蒸汽)所处空间的所有压力。 绝对压力是相对零压力而言的压力。 4、表压力(相对压力):如果绝对压力和人气压的差值是一个正值,那么这个正值就是表压力,即表压力二绝对压力-人气压>0。 5、负压(真空表压力):和“表压力“相对应,如果绝对压力和人气压的差值是一个负值,那么这个负值就是负压力,即负压力二绝对压力-人气压<0。 6、静态压力:一般理解为“不随时间变化的压力,或者是随时间变化较缓慢的压力,即在流体中不受流速影响而测得的表压力值”。 7、动态压力:和“静态压力”相对应,“随时间快速变化的压力,即动压是指单位体积的流体所具有的动能人小。”通常用1 /2P v2计算。式屮P—流体密度;v-流体运动速度。” HART协议和现场总线技术有哪些异同? IIART和现场总线技术都可以实现对现场设备的状态、参数等进行远程访问。同时,两种技术都支持在一条总线上连接多台设备的联网方式。HART和现场总线都采用设备描述,实现设备的互操作和综合运用。所以,它们Z间有一定的相似Z处。 它们之间的不同有以下四点: 1)现场总线采用真正的全数字通信,而HART是以FSK方式叠加在原有的4?20mA模拟信号上的,因此可以直接联入现有的DCS系统中而不需要重新组态; 2)现场总线多采用多点连接,HART协议一般仅在做监测运用的时候才会采用多点连接方式; 3)用现场总线组成的控制系统中,设备间可以玄接进行通信,而不需要经过主机干预;

仪器仪表常识试题

仪器仪表常识试题 一、选择题(注意选择题里有单选择、多选择或都选择答案) 1.国家对安全电压的标准等级规定是()伏。 A.安全等级是42、36、24、12、6伏;B.安全等级是48、36、24、12、6伏; C.安全等级是50、36、24、12、6伏;D.安全等级是62、36、24、12、6伏。 2.化验室用的切片机、磨片机、钻床等都是由电机驱动的,采用三相四线制,电源是380V交流电。在安装或使用这类设备时,发现电机反转(或工作部位反向),这种情况下只要进行()处理就能解决问题。 A.调整相线或相线对调;B.撤下地线;C.维修设备;D.检查电源是否正常。 3.化验室用的切片机、磨片机、钻床等在工作时,要在加工部位用水做润滑剂和冷却剂,而且水是易导电介质,这样在操作使用这类设备时,为了保证人体不发生触电和设备不被烧坏,通常要进行()和安装()的办法来保证人和设备安全。 A.断路器,保护接地; B.保护接地、漏电断路器; C.保护接地,刀闸; D.保护接地,按扭开关。 4.在进行仪器设备操,还未做好以下哪项工作以前,千万不要开动机器?() A.通知主管; B.仪器没擦干洁; C.仪器设备没摆放好; D.检查所有安全部位是否安全可靠。 5.有些压力表常在刻度盘上刻有的红色标线是表示()。 A.最低工作压力;B.最高工作压力;C.中间工作压力;D.不表示什么意义。 6.气瓶在使用过程中,下列哪项操作是不正确的? () A.当高压气瓶阀冻结时,用敲击或用火烤的方法将冻阀敲开或解冻; B.当瓶阀冻结时,可以用毛巾浸热水包裹瓶阀解冻; C.要慢慢开启瓶阀;D.当瓶阀冻结时,不能用火烤。 7.人体触电时是很危险的,当通入人体的电流越大相电流持续的时间越长就越危险。其危险程度大致可以划分为()三个阶段。

仪器分析练习题 基础知识

一. 名词解释 仪器分析法化学分析法比较法标准曲线法工作曲线标准加入法内标法外标法空白溶液参比溶液线性规律化学现象仪器信号仪器响应信噪比检测器质量型检测器浓度型检测器读出装置显示装置噪声基线基线漂移基线噪声检出限最小检测限重复性再现性 二. 简答 1.简要说明仪器分析为什么要依据线性规律进行分析。 2.简要说明为什么不是线性(模型)规律的方法也可以进行分析 3.简述仪器分析法与化学分析法的共同点和区别 4. 简述标准加入法和内标法的区别。什么情况下可以使用标准加入法,什么情况下可以使用内标法?为什么有些仪器分析方法可以使用内标法,而有些方法则不能使用内标法? 5.举例说明如何进行标准曲线法测量,并说明使用此方法的基本要求。 6.举例说明标准加入法的分析过程 7. 举例说明外标法的分析过程 8. 举例说明内标法的分析过程 9. 说明仪器分析的一般程序及各个步骤的基本原则 10. 列出学过的仪器分析方法的定量模型(数学模型) 11. 运用作图的方法进行标准曲线法分析时,回归直线是否必须经过原点?为什么? 12. 说明比较法、标准曲线法与外标法、内标法的联系和区别 13. 为什么仪器的信号必须大于噪声的标准差的3倍? 14. 请列举出学习和使用过的分析仪器的种类和型号 15. 样品进入检测器,是否一定会产生有用信号?说明原因 16. 样品的预处理一般包括几个方面的内容?说明具体原因 17.如何制作标准曲线?得到的回归直线是否必须经过原点?为什么? 18. 简要说明什么是外标法、内标法以及它们特点 19. 为什么仪器分析经常需要标准样品才能测量? 20. 哪些仪器分析方法可以不用标准样品?说明原因 21. 说明化学分析方法和仪器分析方法的共同点和不同点 22. 为什么不要将化学分析方法和仪器分析方法的误差的大小直接进行比较? 23. 说明仪器分析方法的一般分析思路 24. 说明比较法和标准曲线法的做法和各自的特点

化工仪表基础知识

五)、液位测量仪表 1、什么叫液位?什么叫料位? 在容器中液体介质的高低叫液位;容器中固体或颗粒状物质的堆积高度叫料位。2、物位仪表按工作原理可分为哪几类?可分为:直读式、差压式、浮力式、电磁式、核辐射式、声波式、光学式七大类。 3、玻璃液位计是根据(连通器)原理对液位进行测量的;浮力式液位计是利用(浮力) 原理对液位进行测量的;静压式液位计根据(流体静压平衡)原理工作的;电容式物位计是通过电容传感器把(物位)转换为(电容量)的变化来对物位进行测量的。 4、差压式液位计测量的原理是什么?浮力式液位测量的原理是什么? 差压式是利用液位或物料堆积对某定点产生压力的原理来工作的;浮力式是利用浮子高度随液位变化而改变或对沉筒的浮力随液位高度而变化的原理工作的。 5、电磁式液位计测量的原理是什么?电磁式液位测量的原理是将液位的变化转换为电量 的变化,通过测出的这些电量的变化来测知液位;核辐射式液位测量原理是利用核辐射透过 物料时,其强度随物质层厚度而变化的原理来工作的 6、电磁翻板式液位计由哪几部分构成? 电磁翻板液位计主要由液位计本体,内置定向磁性源程序的浮子和翻板箱等部件组成。

7、电磁翻板液位计的工作原理是什么?其原理是:液位计内的浮子,浮于介质的液面 上,当液位计的本体内的液位随容器液位同步变化时,浮于其上的浮子也相应发生变化,在定向磁性源磁能作用下,翻板箱上的翻板转向,翻板颜色显示不同的颜 色。翻板颜色界面的变化仅取决于浮子的位置,而不受介质压力的影响,适用于现场液位的测量。 8、常用的液位开关有外浮筒式、浮球式、电容式、电阻式、核辐射式、超声波式等。 一般液体可采用外浮筒式、浮球式、电容式、电阻式。外浮筒式液位开关的设定值在1-300mm 内连续可调,有高温型、高压型、耐腐蚀型等,在石化、化肥装置中使用较多。液/ 液界面使用电容式较好。泡沫液体可采用电容式或电阻式。浆状液体和腐蚀性液体可采用电容式核辐射式、超声波式。 (六)、自动调节仪表及阀门 1、什么叫自动调节系统?其组成是什么? 对生产中某些关键性参数进行自动调节,使它 们在受到外界干扰而偏离正 常状态时,能自动地调回到规定的数值范围内,为此目的而设置的系统称为自动调节系统。其组成为:调节对象、测量元件、变送器、自动调节器、执行器。 2、什么是调节对象?给定值和偏差? 自动调节系统中需调节其工艺参数的生产设备叫做调节对象,生产中要求保持的工艺指标称为给定值,在自动调节系统中,习惯上采用给定值减去测量值作为偏差,给定值大于测量值时为正偏差,而给定值小于测量值时称为负偏差。 3、什么叫控制回路?

第一章检测仪表基本知识.作业

第一章检测仪表基本知识 一、填空 1.测量就是用实验的方法,求出某个量的大小。测量有直接测量和间接测量二种方法。 2.测量误差按其产生的原因分为三种,即系统误差、疏忽误差、偶然误差。 3.从传递信号的连续性分,检测系统中传递信号形式分为模拟信号、数字信号和开关信号三种。 4.探索误差的目的是判断测量结果的可靠程度。 5.仪表准确度是根据工艺生产上所允许的最大测量误差来确定的。 6.过程控制系统是由控制器、执行器、测量变送和被控对象等环节组成。 7.在自动控制系统中,由于种种干扰作用,使被控变量偏离了设定值,即产生误差。 8.仪表的精确度不仅与绝对误差大小有关,还与该仪表的标尺范围有关。 9.检测仪表的性能指标主要有六个准确度、恒定度、灵敏度、反应时间、线性度、重复性。 10.测量误差通常有绝对误差相对误差三种表示方法。 11.工业现场用的测量仪表其准确确度大多是0.5级以下的。 二、选择题 1.小明同学因睡眠不好,在化学物品称量时,质量发生较大偏差,这种误差为()。 A.系统误差 B.疏忽误差 C.偶然误差 D.余差 2.( B )反应了检测仪表测量精度。 A.余差 B.偶然误差 C.系统误差 D.过渡时间 3.由于传动机构的间隙、运动件间的摩擦、弹性元件弹性滞后影响检测仪表的()指标。 A.变差 B.余差 C.重复性 D.衰减比 4.仪表中常见的信号类型有( )。 A.位移信号 B.压力信号 C.频率信号 D.电气信号 5.仪表中常用的标准信号有( )。 A.4-20mA B.1-5VDC C.0-20mA D.50LX 6.测量值与真实值之差为( B ) A、相对误差 B、绝对误差 C、系统误差 7.测量误差的表示方法主要有() A.绝对误差 B.相对误差 C. 变差 8.某台测温仪表的测温范围为0~600℃,工艺上要求测温误差不能大于±4℃,试确定应选仪表的准确度等级()。 A.0.4级 B.0.5级 C.0.6级 D.1.0级

仪器基本知识

第二章 预备知识 第一节 物理实验仪器基本知识 一、长度测量仪器 1、游标卡尺 游标卡尺是利用游标原理进行测量的一种通用量具,可以测量工件的内外尺寸、宽度、厚度、深度等。游标卡尺可分为三用卡尺、两用卡尺、双面卡尺和数显卡尺等。三用卡尺主要由主尺、游标和深度尺组成。见图2.1。 图2.2中主尺最小刻度的长度为1mm ,游标上的最小刻度代表0.02mm ,游标上的“1、2、3……”等数字分别代表0.10 mm 、0.20 mm 、0.30 mm ……。读数时,先看游标上的“0”线靠近哪一条主尺刻线,读出毫米数;然后判断游标上的哪一条刻线与主尺上某刻线对得最齐,游标上此刻线左边的数字乘以0.10 mm ,加上数字右边(对齐的刻线左边)的格数乘以0.02mm ,是从游标上读的数;主尺读数和游标读数相加,就是待测物体的尺寸。 例:图22所示游标卡尺游标上的最小刻度代表0.02mm ,读出l 的值。 l =21.44mm 2、千分尺 千分尺(螺旋测微计)是利用精密螺旋副进行测量的一种量具。千分尺按用途不同可分为外径千分尺、内径千分尺和深度千分尺等。外径千分尺由尺架、测砧、固定套管、微分筒、精密螺杆等组成。见图2.3。 图2.1 游标卡尺 1.尺身 2.内量爪 3.尺框 4.紧固螺钉 5.深度尺 6.游标 7.外量爪 图2.2

以移动量为25 mm 的千分尺为例(图2.4),在其固定套管上刻有一条水平刻线。水平刻线上方(或下方)有25个刻线,间距为1 mm ,水平刻线的下方(或上方)靠右错开0.5 mm 刻有24个刻线,微分筒的边缘作为毫米和半毫米的读数基准。微分筒上刻有50个刻线,精密螺杆的螺距是0.5 mm ,当微分筒旋转一个刻线时,微分筒沿水平方向移动了0.01 mm ,即微分筒上最小刻度的示值是0.01 mm 。读数时需要估计到最小刻度的十分之一,即估读到0.001 mm 。 使用方法: (1)注意:夹紧被测物体时,不能旋转微分筒,应该转动微分筒末端的手柄,当听到“咔咔”的响声后,停止转动。松开时才能旋转微分筒。 (2)测量时,必须先对千分尺进行零点校准。轻轻转动微分筒末端的手柄,使螺杆和测砧接触,此时,如果微分筒的零线和固定套管的水平刻线对齐,且微分筒的边缘与固定套管的零线重合,则千分尺的零点误差为0.000 mm ;若微分筒的零线在固定套管的水平刻线之上,则零点误差为正值;若微分筒的零线在固定套管的水平刻线之下,则零点误差为负值;其大小由微分筒零线偏离固定套管水平刻线的格数确定。 (3)用完后,使螺杆和测砧之间留有一定间隙,并用锁紧纽锁紧。 例:见图2.5,读出千分尺的零点误差。 左图:-0.004 mm ;右图:+0.011 mm 。 图2.3 千分尺 1.尺架 2.测砧 3.测微螺杆 4.固定管 5.微分套筒 6.手柄 图2.4

测量基础知识与常用仪表使用注意事项

常用仪器仪表 第一节 测量的基本知识 一、测量仪表的分类 测量仪表的分类如下: ●根据被测量的名称(或单位)分类:有电流表、电压表、功率表、兆欧表等; ●按作用原理分类:主要有磁电式、电磁式、电动式、感应式等; 磁电式—C、 整流式—L、 热偶式—E、电磁式—T、 电动式、铁磁电动式—D、感应式—G、静电式—Q ●根据仪表的测量方式分类:有直读式仪表和比较式仪表; ●根据仪表所测的电流种类分类:有直流仪表、交流仪表、交直流两用仪表; ●按仪表的准确度等级分类; ●根据对磁场防御能力和使用条件分类等等。 二、测量方法 测量方法是制获得测量结果的手段或途径,对使用什么仪器,没有限制。测量方法可分为: 1.直接测量:未知量的测量结果直接由实验数据获得; 2.间接测量:未知量的结果由直接测量的量代入公式计算而得到; 3.组合测量:未知量与测量量的关系更为复杂,需通过较为复杂的运算、推导而得到其结果。 采用什么样的测量方法,要根据测量条件,被测量的特性以及对准确度的要求等进行选择,目的是得到合乎要求的、科学可靠的实验结果。

三、电工测量的内容 (1)“电磁能”量的测量,如电流、电压、电功率、电场强度,电磁干扰、噪声等的测量; (2)电信号的特性的测量,如波形、保真度(失真度)、频率(周期)、相位、脉冲参数、调制度、信号频谱、信/噪比以及逻辑状态等的测量; (3)元件及电路参数的测量,例如电阻、电感、电容、电子器件(电子管、晶体管、场效应管及集成电路等)的测量、电路(含电子设备及仪器等)的频率响应、通带宽度、品质因数、相位移、延时、衰减、增益的测量以及特性曲线(如频率特性曲线、器件的伏安特性曲线)的测量; (4)数字元件和微机系统的数据流的测量,如数字元件和微机系统的故障诊断和数据流的测量。 第二节 仪表使用及注意事项 1、模拟万用表 万用表是比较精密的仪器,如果使用不当,不仅造成测量不准确且极易损坏。但是,只要我们掌握万用表的使用方法和注意事项,谨慎从事,那么万用表就能经久耐用。使用万用表时应注意如下事项: ①测量电流与电压不能旋错档位。如果误将电阻档或电流档去测电压,就极易烧坏电表。万用表不用时,最好将档位旋至交流电压最高档,避免因使用不当而损坏。 ②测量直流电压和直流电流时,注意“+”“-”极性,不要接错。如发现指针开反转,既应立即调换表棒,以免损坏指针及表头。 ③如果不知道被测电压或电流的大小,应先用最高档,而后再选用合适的档位来测试,以免表针偏转过度而损坏表头。所选用的档位愈靠近被测值,测量的数值就愈准确。 ④测量电阻时,不要用手触及元件的裸体的两端(或两支表棒的金

航空仪表基本知识

概述——航空仪表的分类:发动机仪表、大气数据仪表、陀螺仪表。 第一章压力测量仪表. 压力表……测量飞机上气体或液体压力的仪表,叫做压力表。按动作原理分:机械式、电动机械式和电动式;按仪表供电的电源形式分为直流压力表和交流压力表。 2BYY-1A 功能:用来测量歼八飞机助力液压系统和收放液压(又叫主液压)系统的液压油压力。组成:两个GYY-1传感器、两个完全相同装在一个表壳的2ZYY-1A指示器,测量范围0-250公斤/厘米2。原理:测量压力时,弹簧管在压力作用下自由端产生位移、压力越大、位移量越大、当自由端向外移动时,经过曲臂连杆和活动摇臂改变电位器电刷在电阻上的位置从而改变指示器中两线框的电流比值,使指针在刻度盘上指出相应的压力数值。当仪表不通电时,指针轴上的小磁铁受拉回磁铁的作用,使指针停在刻度以下的限制柱处。 弹簧管……由于弹簧管的横截面为椭圆形,所以弹簧管受流体压力作用后,压力沿短轴b方向的作用面积大于沿a方向作用的总面积,因而沿短轴方向的作用力也就大于沿长轴方向的作用力。流体压力对弹簧管横截面积作用的结果,使长轴变短,短轴变短,即横截面由椭圆形向圆形转化。在弹簧管的横截面由椭圆向圆形转化的过程中,弹簧管外管壁受到

拉伸,内管壁受到压缩,因而外管壁产生反抗拉伸的拉应力,内管壁产生反抗压缩的压应力,这两个应力在自由端形成一对力偶,使弹簧管伸直变形,在自由端产生位移。 第二章温度测量仪表. 热电极:一般把组成热电偶的两种金属导体又叫做热电极,所产生的电势叫热电势。热端:热电偶温度高的一端叫热端或测量端。冷端:温度低的一端叫冷端或参考端。 几种常用的热电偶①铂铑-铂热电偶……属于贵重金属热电偶,分度号为LB-3热电性能稳定,测量温度范围大,精度高,可以在氧化性或中性介质中长期使用。由于这种热电偶电势率较低,金属材料价格昂贵,故一般只用这种热电偶作为标准热电偶使用。②镍镉-镍铜热电偶……这种热电偶属于廉价金属热电偶,其分度号为EA。这种热电偶的热电特性近似线性,热点率较高,价格便宜。缺点:有寄生热电势和冷端温度误差。③镍钴-镍铝锰热点偶——属于高温廉价金属热电偶,其分度号为GL。这种热电偶在300℃以下,其热电势很小,可以不进行冷端温度误差补偿,在300℃以上,其热电特性近似线性。缺点:热电特性不稳定重复性较差,故在实际应用中,应根据成型热电偶电势大小对热电偶进行分组,并与显示仪表配套使用。 2BWP-2喷气温度表……功用:测量歼八飞机、左右机涡轮后燃气均温度。组成:2ZWP-2指示器,八个GR-10热电偶和两

关于仪器仪表基础知识的介绍说明

关于仪器仪表基础知识的介绍说明 文章来源:现代实验室装备网作者:佚名点击:479 更新时间:2008-9-17 8:21:47 有关压力的一些解释: 1、大气压:地球表面上的空气柱因重力而产生的压力。它和所处的海拔高度、纬度及气象状况有关。 2、差压(压差):两个压力之间的相对差值。 3、绝对压力:介质(液体、气体或蒸汽)所处空间的所有压力。 绝对压力是相对零压力而言的压力。 4、表压力(相对压力):如果绝对压力和大气压的差值是一个正值,那么这个正值就是表压力,即表压力=绝对压力-大气压>0。 5、负压(真空表压力):和“表压力“相对应,如果绝对压力和大气压的差值是一个负值,那么这个负值就是负压力,即负压力=绝对压力-大气压<0。 6、静态压力:一般理解为“不随时间变化的压力,或者是随时间变化较缓慢的压力,即在流体中不受流速影响而测得的表压力值”。 7、动态压力:和“静态压力”相对应,“随时间快速变化的压力,即动压是指单位体积的流体所具有的动能大小。”通常用1/2ρν2计算。式中ρ—流体密度;v—流体运动速度。” HART协议和现场总线技术有哪些异同? HART和现场总线技术都可以实现对现场设备的状态、参数等进行远程访问。同时,两种技术都支持在一条总线上连接多台设备的联网方式。HART和现场总线都采用设备描述,实现设备的互操作和综合运用。所以,它们之间有一定的相似之处。 它们之间的不同有以下四点: 1)现场总线采用真正的全数字通信,而HART是以FSK方式叠加在原有的4~20mA模拟信号上的,因

此可以直接联入现有的DCS系统中而不需要重新组态; 2)现场总线多采用多点连接,HART协议一般仅在做监测运用的时候才会采用多点连接方式; 3)用现场总线组成的控制系统中,设备间可以直接进行通信,而不需要经过主机干预; 4)现场总线设备相对HART设备而言,可以提供更多的诊断信息。 所以现场总线设备适用于高速的网络控制系统中,而HART设备的优越性则体现在与现有模拟系统的兼容上。 智能压力/差压变送器较模拟变送器有什么优越性? 智能化仪表的优越性主要有: 对仪表制造过程——简化调校过程、补偿传感器缺陷(如线性化、环境因素补偿等)、提高仪表性能、降低制造成本、可形成多参数复合仪表。 对仪表安装调试过程——简化安装调试过程(如对线、清零)、降低安装调试成本。 对仪表运行过程——提高测量质量、有利于进行软测量、便于仪表的维护校验和资产管理(需要系统和设备管理软件的支持)。 压力/差压变送器有哪些选型原则? 在压力/差压变送器的选用上主要依据:以被测介质的性质指标为准,以节约资金、便于安装和维护为参考。如被测介质为高黏度易结晶强腐蚀的场合,必须选用隔离型变送器。 在选型时要考虑它的介质对膜盒金属的腐蚀,一定要选好膜盒材质,变送器的膜盒材质有普通不锈钢、304不锈钢、316L不锈钢、钽膜盒材质等。 在选型时要考虑被测介质的温度,如果温度高一般为200℃~400℃,要选用高温型,否则硅油会产生汽化膨胀,使测量不准。 在选型时要考虑设备工作压力等级,变送器的压力等级必须与应用场合相符合。从选用变送器测量范围上来说,一般变送器都具有一定的量程可调范围,最好将使用的量程范围设在它量程的1/4~3/4段,这样精度会有保证,对于微差压变送器来说更是重要。实践中有些应用场合(液位测量)需要对变送器的测量范围迁移,根据现场安装位置计算出测量范围和迁移量,迁移有正迁移和负迁移之分。 为何变送器输出固定在20.8mA?如何解决? 变送器输出固定在20.8mA,表示当前主过程变量大于传感器的设定量程上限,仪表处于输出饱和状态。可以进行以下几项检查: 1)检查设定的传感器量程上限或传感器极限量程是否大于或等于当前被测信号,确定所选的传感器型

仪器计量基础知识

第一单绪论 一、计量概述 计量是指实现单位统一、量值准确可靠的活动。计量学,是关于测量的科学。计量学涵盖有关测量的理论与实践的各个方面,而不论测量的不确定度如何以及它在什么科学技术领域内进行。 计量的概念起源于商品交换,由于人们生活中最早迫切需要测量长度、容量和重量,所以古代称为“度量衡”。春秋战国时期,各诸候国各行其是导致量值不统一。秦始皇统一六国后为了发展经济,颁布了统一度量衡的诏书,在我国开始了计量的法制管理。计量学的内容来自测量的需要,并随生产的发展、科技的发展和商贸的发展而越来越丰富。现在,其内容包括:1)研究计量单位及其基准、标准的建立、复制、保存和使用。 2)研究计量方法和计量器具的计量特性。 3)研究计量方法和计量器具的计量特性。 4)研究计量人员进行计量的能力。 5)研究计量法制和管理。 6)研究有关计量的一切理论和实际问题。 7)基本物理常数,标准物质及材料特性等的准确测定等。 就学科而论,计量学可分为通用计量学、技术计量学、理论计量学、品质计量学、法制计量学、经济计量学。 可以说,一切可计量的量的计量测试,皆属于计量学的范围。 当前,比较成熟和普遍开展的计量科学领域有十二大计量:几何量(长度)、力学、热工、电磁、电子(无线电)、时间频率、声学、光学、化学(标准物质)、电离辐射、振动转速、气象。 二、计量的特点 1、统一性 这是计量最本质的特征。计量失去了统一性,也就没有存在的意义。 现在计量的统一性是世界范围的,即不限于国内,且遍及整个国际社会。 国际米制公约(1875年)、国际计量局(1875年)和国际法制计量组织的使命,就是使计量工作在更广的范围实现统一。

检测仪表知识

第一节温度检测与仪表一.温度测量的基本知识. 1.温度:是表征物体冷热程度的物理量,温度只能通过(物体随温度变化的某些特性)来间接测量. 2.温标;是用来量度物体温度数值的标尺,它规定了(温度的读数起点即零点)和(测量的基本单位. 3.目前国际上用的较多的温标有(华氏温标)(摄氏温标)(热力学温标)和(国际实用温标). 4.两个换算公式: t=5/9(F-32) ℃ t=T-273.15 ℃ 5.什么是温标的三要素? 答1)选择了一些纯物质的平衡态温度作为温标的基准点. (2)规定了不同温度范围的标准仪器. (3)建立了基准仪器的示值与国际温标关系的插补公式. 6.(沸点)是气液两项之间的平衡温度;(凝固点)**液两项之间的平衡温度;(三相点)**.液气三相之间的平衡温度;(冰点)是冰和空气饱和水的平衡温度. 7.绝对零度是(-273.16) ℃;水的三相点温度是(273.16)K或(0.01) ℃;水的冰点是(273.15)K 或(0) ℃;水的沸点是(373.15)K或(100) ℃. 二.温度测量仪表的分类 1.温度测量仪表按测温方式分为(接触式测温)和(非接触式测温)两大类. 2.非接触测温仪表包括(辐射式)和(红外线);接触式测温仪表包括(膨胀式)(压力式)(热电偶)(热电阻) 具体的仪表分类及其优缺点看仪表工手册168页的内容. 三.热电偶1.热电偶的测温原理:将两种不同材料的导体或半导体A或B焊接起来,构成一个闭合回路如图所示当导体A和B的两个接点1和2之间存在温差时,两者之间便产生电动势,因而在回路中形成一定大小的电流,这种现象为热点效应,热电偶就是根据这一效应来工作的. E=e(t)-e(t0) 2.热电偶测温的优点(1)测量精度高(2)测量范围广(3)结构简单,使用方便. 3.热电偶的种类分为(标准热电偶)和(非标准热电偶)两大类4标准热电偶有七种为(S.B.R.K.E.J.T). 5.非标准热电偶有高温热电偶;低温热电偶;非金属热电偶.详情见手册170页6.热电偶产生热电势的条件是(两热电极材料相异)(两接点温度相异) 7.热电偶的热电特性由(电极材料的化学成分和物理性能)所决定;热电势的大小与(组成热电偶材料)及(两端温度)有关,与热偶丝的(长短)和(粗细)无关. 8.热电偶按结构形式分(普通热电偶)(铠装热电偶)(表面热电偶)(薄膜热电偶)(快速消耗型热电偶)五种 9.铠装热电偶是把((热偶丝)(绝缘材料)和金属套管三者加工在一起的坚实缆状组合体. 10.铠装热电偶按支数分有(单支双芯)和(双支四芯)其测量端有(露端型)(接壳型)和(绝缘型) 三种结构形式.铠装热电偶可做的很细,国产最细为(φ1mm),最短为50mm,最长为(1500mm) 11.铠装热电偶的主要特点是什么? 答(1)热惰性小,反应速度快. (2)热接点热容量小. (3)耐腐蚀好,寿命长. (4)机械强度高,可耐强烈的震荡和冲击,常用于各种高压装置1151DP5J (5)容易做成各种特殊用途的形式,长短可根据需要而定. 12.热电偶安装时应该注意什么? 答:检查热电偶的分度号和长度与设计是否一致;检查插入深度是否正确,标记热电偶的正负,加垫片密封牢固,补偿导线的正负与热电偶的正负一致. 13.热电偶短路时,会有什么现象? 答:仪表指示环境温度. 14热电偶短路时,会有什么现象? 答:仪表指示零点或仪表上线(有断偶保护) 15.热电偶测温中,仪表示值偏低,热电偶可能由哪种原因造成? 答:热电极短路;补偿导线短路;热电极腐蚀变质;补偿导线与热电偶极性接反;热电偶插入深度不够;热电偶的接线柱积灰造成短路. 16.补偿导线分为(延伸型X)和(补偿性C)两种.S型为(红绿),K型为(红蓝或红黑),E型为(红棕或红黄)17.热电偶温度补偿方法有(仪表机械零点调整法)(冷端温度校正法)(冰浴法)(桥路补偿法)四种. 18.热电偶补偿导线的作用是(延伸热电偶的冷端) 19.在分度号S.K.E三种热电偶中,适用于氧化和中性气氛中测温的是(S和K)型热电偶;允许误差最小,测量精度最高的是(S)型热电偶;热电势最大,灵敏度最高的是(E)型热电偶,价格最便宜的是(E)型热电偶;价格最贵的是(S)型热电偶. 20.判断对错并说明原因: 热电偶E(200℃,100 ℃)等于E(100 ℃,0 ℃) 答:错,因为热电偶的热点特性是非线性的. 21.当补偿导线类型和极性混淆不清时如何判断? 答:将补偿

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档