通过对例子的说明,来了解传感器测量系统中所应用的电学计量技术。先来介绍传统传感器热电偶的工作情况。由两根不同的导线组成了常用的热电偶,热电偶属于电能量传感器,将两根导线一端焊接,放入被测介质中,通常作为测量端使用。而未被连接的自由端称为冷端,连接于测量仪表所引出的导线。当冷端与热端存在温差时,热电偶则会将温差电动势生产出来,介质的温度也被测量仪表测出。热电偶的分度号根据材料的不同也会有相应的不同,温度与电动势的对应关系可以通过查表的方式找出。V信号就是输出热电偶的信号。所以,若将对应的V值输入倒测量仪表的输入端,便能够对温度测量仪表的准确性进行检测。V信号的提供就是数字毫伏或者点位差计信号发生器,这种温控仪表检测方法使常规中经常使用的。当发生系统故障时,可以将测量仪表的任意一端断开,将标准的V信号值输入倒两端,对测量仪表的准确性进行判断,这样就很容易对热电偶出现故障与否进行推断了。电学计量就是应用电学测量仪器、仪表和设备,采用相应的方法对被测量进行定量分析。扬州数字多用表校准费用
电学计量之直流电能计量,精密直流电能计量挑战:20世纪初,传统交流电表完全是机电式。使用电压和电流线圈的组合在旋转铝盘中感应涡流。铝盘上产生的转矩与电压和电流线圈产生的磁通量的乘积成正比。较后,在铝盘上添加一个破碎磁铁,使转速与负载消耗的实际功率成正比。此时,只需计算一段时间内的旋转次数即可计量耗电量。现代交流电表则更复杂,也更准确,并可防止窃电。现在,先进的智能电表甚至可以监测其非常精度,并且安装在现场时可全天候检测是否存在窃电迹象。无论是现代电表、传统电表、交流电表还是直流电表,都是根据其每千瓦时脉冲常数和百分比等级精度进行分类的。每千瓦时脉冲数表示电能更新率,即分辨率。等级精度表示电能的较大计量误差。与老式机械电表类似,给定时间间隔内的电能也是通过计算这些脉冲数进行计量;脉冲频率越高,瞬时功率也越高,反之亦然。常州电阻计量公司电学计量保存、复现、传递的量主要由直流电压,直流电流,交流电压,交流电流等保存、复现。
电学计量之磁场(磁感应强度)计量标准:磁场基准,我国的磁场基准装置实际上就是用于非常测量电流的强、弱场法测量质子旋磁比γp的装置,因此分为强磁场基准和弱磁场基准两部分。它建立在基本物理常数及频率测量的基础上,因此也属于量子基准。强磁场基准由电学铁系统和磁天平系统组成。磁场由双轭对称型电学铁提供,磁场均匀性为1×10-6,采用核磁共振稳场仪可使磁场稳定度达到10-7量级。载流矩形线圈在磁场中受的力由特殊设计的磁天平系统来测量。我国强磁场基准的复现不确定度为1.6×10-6,磁场范围为0.5~1T。弱磁场基准采用线圈骨架为直径300mm的石英管,在线圈中心点复现磁场单位的标准不确定度小于1×10-6,磁场范围为0.05~1mT。
电学计量标准:正常使用仪表时,若被测介质没有压力,则可以在窗口正常显示电流数值;当读数存在偏差时,可以利用电位器进行零点校正,之后再测量介质压力。达到额定数值后,电流表读数为20mA,当发现电流表读数存在偏差时,应启动“FS”电位器,完成零点校正处理。“FS”与“ZO”本身可以调零,但效果会在一定程度上受到限制。中间点压力值需要根据线性关系,完成满量程位与零位的校准,以满足语气的测量需求。在校准时,电流值与标准值存在较大偏差,无法通过简单的操作确定精度,此时仪表则出现故障问题。电学计量的优点:电学信号便于处理和传输,能够实现快速测量、连续测量、连续记录和进行数据处理。
传感器测量系统中电学计量技术的应用:随着我国社会经济和科学技术水平的不断发展,诞生了集接口电路、存储器、微处理器、A/D转换器、传感器为一身的智能化数字仪表,该仪表能够支持线性电流、线性电压、热电阻、热电偶等输入的多种信号,对仪表可利用标准电流、电压源或者标准电流、电压表来进行检测。将压力转换成为电信号的传感器就是压力传感器,井数字显示控制器将电信号输出,或者通过数字表将数据显示出来,可达到控制压力的目的,有效对电气执行器件进行控制。电学计量对误差的处理原则:消弱到允许范围之内。常州电阻计量公司
电学计量包括对物理量单位的统一、传递,也包括工厂、企业、科研机构中的校验工作。扬州数字多用表校准费用
电学计量标准:电学计量方式比较简单且具备较高的自动化程度,比其他计量方法更具优势。信号测量期间,应先将信号转化为电学形式。比如在测量温度、位移、振动以及湿度等信号时,为了保证易测量,应将其转换为电流或电压信号,变为可测量的物理量。在转换整个信号的过程中,应有效采用传感器设备。作为常用的检测元件,传感器可以将测量的信息转变为测量的电信号,在满足信息传输、处理及存储要求的基础上,确保信号输出的便捷性。扬州数字多用表校准费用
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