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。电学优点:现代计量的各个领域,都借助于各种传感器把被测量变换成电学信号进行处理。泰州电功率计量机构
电学计量之磁矩量具分为两大类型:永磁体和载流线圈。1、永磁体一般以钴钢为材料,通常做成旋转椭球或圆柱形,其磁矩量值范围为0.1~100Am2,不确定度为0.1%~0.2%。采用永磁体作磁矩量具时,体积小、不需要电源、使用方便;但是磁矩值不连续,而且磁矩值随时间缓慢变化,受环境条件(温度、外磁场及机械振动)影响较大。2、载流线圈:任意电流回路的磁矩为线圈内的电流与线圈总面积的乘积。即:m=IKSW式中:KSW——线圈的面积常数,也称为线圈的磁矩常数。KSW可根据线圈尺寸计算得到,也可由实验方法确定。对于圆柱形线圈:KSW=SW式中:S——绕组的平均截面积;W——绕组匝数。采用载流线圈作磁矩量具,要求在线圈外部产生的磁场足够均匀。由绕组尺寸计算线圈磁矩常数的不确定度优于1×10-4。杭州电磁测量仪表校准平台电学计量主要研究内容有:按定义研究、复现和保存电学学单位的计量基准和标准等技术法规。
电学计量根据误差范围分为监测、测试、精密测量和计量。计量是为实现单位统一和量值准确一致的测量,常带有法制和技术监督的涵义,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。因此,在电学测量中,从误差的角度,计量属于精密测量的低误差,即高准确度段。电学测量的主要误差范围见表。在测量中,对误差的处理原则是:①尽量消除。如对测量电路进行屏蔽,设计各种消减误差的测量方法,如对称消去法、替代法、正负误差消去法等。②消弱到允许范围之内。③尽量使影响误差的因素稳定,以便在较终测量结果中扣除或做出准确估计。
电学计量的主要内容:非电量的电测量及静电、电气和环境安全等电学干扰参数也是电学计量的重要内容。按工作频率电学计量分直流计量和交流计量,随着科学技术的发展,电学计量从直流、低频段逐步发展到高频、微波、毫米波、亚毫米波。世界上不少国家已将以电子学领域中电学量为对象的计量分离出来,成为计量学的另一分支——电子计量。电学计量在计量领域有其独特的优点:电学量可以直接进行检测;电学计量测试所采用的测量方法具有较高的准确度和灵敏度。电学量的计量器具主要有实物量和计量仪器两大类。
电学计量:电作为一种能源,自被人类认识以来就和人们的生产和生活密不可分,电的应用很大程度促进了科学技术的发展,而磁场和磁性材料的存在也和电有着密切的联系。电学量是和电学现象有关的物理量,分为电学量和磁学量。人们在不断对电学应用进行探索的过程中,发明创造了大量的电学测量仪器、仪表和设备。电学学计量包括电压、电流、电阻、电容(或电感)、磁感应强度、磁通和磁矩。电学学计量内容包含:电学基本量,如电压、电流、磁通、磁矩等;电学测量仪器和仪表;比率标准与仪器;材料电学特性;波形。此外,非电量的电测量及静电、电气和环境安全等电学干扰参数也是电学计量的重要内容。按工作频率,电学学计量分直流计量和交流计量。在众多的计量技术中,电学计量占据十分重要的位置,在各个领域均得到了普遍采用。常州电功率计量服务公司
电学计量对误差的处理原则:尽量使影响误差的因素稳定,以便在较终测量结果中扣除或做出准确估计。泰州电功率计量机构
电学计量:应用设备、仪表和电学测量仪器,对被测量采用相应的方法进行定量分析,确保计量学分支的准确和电学量测量的统一,就是电学计量。作为一种能源,人们在认识电能后,将其应用与科学技术的研究中,而点与磁性材料和磁场等的存在有着密不可分的关联。和电学现象相关的物理量为电学两,它分为磁学量和电学量,在不断探索电学应用的过程中,大量的电学设备、仪表、测量仪器就此诞生。电学计量所研究的主要内容如下:研究并制定出相应的技术规范、检定规程、检定系统等,对进行电学量量值传递的专门测量装置和标准量具进行研究,对测量电学量的方法进行研究,对电学学单位制的确定,对于电学量相关的物理常数进行精密测定。以上研究按照定义保存、复现电学学单位的计量标准和基准进行。泰州电功率计量机构