測量儀表

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測量儀表范文第1篇

關鍵詞：

電測量；儀表；溫度補償

中圖分類號：

TB

文獻標識碼：A

文章編號：16723198（2013）21018501

1概述

機車奔馳我國大江南北，同一季節(jié)在我國溫差比較大，不同季節(jié)溫差更大，這樣要求運行中機車上的機車儀表應能正確顯示機車運行的各工作狀態(tài)的參數(shù)。中華人民共和國鐵道行業(yè)標準TB1334-93《直接作用模擬指示機車電測量儀表技術條件》第5條技術要求中5.2.2.1明確規(guī)定：“環(huán)境溫度引起的改變量：在-25℃～50℃環(huán)境溫度范圍內，其示值的改變量不得超過等級指標100%”，我公司是專業(yè)生產機車儀表的單位，在制造的機車電儀表采用溫度補償方法來消除環(huán)境溫度變化引起儀表的示值誤差，讓機車儀表適應于不同溫度工作環(huán)境下機車使用。

2機車儀表的原理和組成

機車儀表的原理是系永久磁鋼的恒定磁場與儀表動圈通過電流后所產生的磁場間的相互作用力產生力矩而使指針偏轉。反作用力矩由儀表的游絲彈性獲得。它是直接作用模擬指示電測量儀表。

機車儀表的儀表屬磁電系結構，主要有測量機構和測量線路、外殼結構件等組成，測量機構是儀表的核心，它由固定的磁路系統(tǒng)和可動部分組成，磁路系統(tǒng)的磁鋼采用高矯頑力材料，可動部分由線圈、游絲組成等。

3機車儀表誤差的產生

下面來分析一下機車儀表隨著環(huán)境溫度變化對永久磁鐵材料性能、游絲材料性能、線圈材料性能影響而引起儀表產生示值誤差。

3.1游絲彈性改變

環(huán)境溫度變化時，會引起游絲的彈性發(fā)生變化。當溫度升高時，產生反作用力矩的游絲以及彈片的彈性將減弱，當溫度升高10℃時，彈性將減弱0.3%-0.4%，儀表讀數(shù)偏快，呈現(xiàn)正的附加誤差。

3.2永久磁鐵的磁性改變

當溫度變化時，產生固定磁場永久磁鐵的磁性變化，磁性溫度系數(shù)是一個負值，也就是說，溫度每升高10℃，永久磁鐵的磁性將減弱0.2%-0.3%，儀表讀數(shù)出現(xiàn)負的附加誤差。

3.3存在電阻溫度系數(shù)

由銅線繞成的可動線圈電阻、彈性零件的電阻以及線路部分的電阻會隨著溫度的變化而變化，因此帶來一定的附加誤差。

3.4綜合誤差分析

當溫度變化時，儀表彈性零件的變化與永久磁鐵磁性減弱所引起的附加誤差符號相反，可互相抵消一部分但并不能完全抵消，溫度每升高10℃，減弱大約0.1%-0.2%。對于銅線繞成的可動線圈，溫度每升高10℃，電阻值相應變化4%，對低量程的電壓表和具有分流電阻的電流表，會引起較大的溫度誤差。在測量線路內必須采取相應的補償措施。

4機車儀表溫度誤差補償措施

4.1負溫度系數(shù)器件補償法

有些元件具有負的溫度系數(shù)，且靈敏度較高，如熱敏電阻等，其電阻溫度系數(shù)比銅的溫度系數(shù)大得多，采用負溫度系數(shù)器件補償溫度誤差，線路簡單，并且與橋路補償法相比，可以使得電流表的內阻減小。需要指出的是，由于熱敏電阻具有非線性特性，采取并聯(lián)適當?shù)慕饘兕愲娮鑱硌a償非線性誤差。

4.2串并聯(lián)電阻補償線路

如圖1所示中R4是分流器；R0是測量機構線路的電阻；R1是錳電阻；R3是銅電阻；R0和R1相串聯(lián)溫度系數(shù)小于R3溫度系數(shù)；R2是錳電阻。這種線路的溫度補償為：當溫度升高時，電阻R0將增大，R3也增大，R0和R3的并聯(lián)電阻隨之增大，電流I2減小，而R2基本上是不墮溫度而變化，所以df之間的電壓I2R2減小，在ab之間的電壓不變的情況下，ef之間的電壓將有所增加，如果正確地選擇線路的參數(shù)，雖然電流I2減小，但可以改變電流I1和I3的分配，基本上保持I1不變，達到補償?shù)哪康摹?/p>

測量儀表范文第2篇

    無論機車儀表的制造工藝如何完美,機車儀表的誤差是無法完全消除的。機車儀表的測量首先根據(jù)機車儀表實際使用情況,合理選用標準儀表的準確度等級和上量限程,其次要合理選擇正確的測量電路、測量方法、測量導線等條件和技術要求,以保證達到要求的測量機車儀表準確度。

    1 機車儀表準確度的選擇

    機車儀表的準確度就是儀表的最大引用誤差,即儀表量程范圍內的最大絕對誤差Amax與儀表量程Am的百分比,用K表示:

測量儀表范文第3篇

關鍵詞：熱工測量儀表 項目教學法 系流維護

中圖分類號：G421 文獻標識碼：A 文章編號：1673-9795（2013）06（a）-0171-01

隨著高等專科教育納入高等職業(yè)教育體系，我校針對如何培養(yǎng)高等技術應用性人才，開展了廣泛深入的社會調查，積極吸取國、外成功經驗，快速轉變教學教育觀念，明確以“就業(yè)為導向”，進行了一系列的教學改革。《熱工測量儀表使用及系統(tǒng)維護》課程是我校生產過程自動化專業(yè)的一門主要專業(yè)核心課程。本課程的主要任務是使學員通過學習和實際操作掌握熱工參數(shù)測量技術的有關知識和技能。即掌握熱工參數(shù)測量系統(tǒng)構成的功能部件，熟悉各功能儀表的結構和原理，重點培養(yǎng)學員對不同功能儀表正確使用和正確校驗的技能。本專業(yè)課程組教師積極參與教學改革，重新整合了相關課程，構建新課程體系，制訂了新的課程標準，以行動為導向，采用項目驅動的方法，開發(fā)了基于工作過程的情景教學模式，真正實現(xiàn)了教、學、做相結合，理實一體的教學方式，為學員將來從事測量系統(tǒng)維護，儀表的使用與校驗等工作打下了堅實的技能基礎，達到了培養(yǎng)技術應用性人才的目的。

1 課程設計理念

1.1 以工作任務為線索―― 確立課程設置

職業(yè)教育的實質是就業(yè)前的準備教育，其培養(yǎng)的學生質量應以有效地完成工作任務為衡量標準。為此，課程設置必須與工作任務相匹配。要從崗位需求出發(fā)，盡早讓學生進入工作實踐，為學生提供體驗完整工作過程的學習機會，逐步實現(xiàn)從學習者到工作者的角色轉換。

1.2 以職業(yè)能力為依據(jù)―― 組織課程內容

知識的掌握服務于能力的建構。要圍繞職業(yè)能力的形成組織課程內容，以工作任務為中心來整合相應的知識、技能，實現(xiàn)理論與實踐的統(tǒng)一。要避免把職業(yè)能力簡單理解為操作技能，注重職業(yè)情境中實踐智慧的養(yǎng)成，培養(yǎng)學生在復雜的工作過程中做出判斷并采取行動的綜合職業(yè)能力。課程內容要反映專業(yè)領域的新知識、新技術、新工藝和新方法。

1.3 以不同參數(shù)的測量為載體―― 設計教學項目

按照工作過程要求設計學習過程，以不同參數(shù)的測量為載體進行教學項目設計，以行動為導向，采用項目驅動的方法，開發(fā)基于工作過程的教學情境，打造真實的工作環(huán)境，建立工作任務與知識、技能的聯(lián)系，增強學生的直觀體驗，激發(fā)學生的學習興趣。

1.4 以職業(yè)技能鑒定為參照―― 強化技能訓練

除課堂教學外，開展多層次的實踐實訓環(huán)節(jié)，以職業(yè)技能鑒定為參照強化技能訓練，在畢業(yè)生中大力推行“雙證書”制度。課程標準要涵蓋職業(yè)標準，選擇社會認可度高、對學生就業(yè)有利的職業(yè)資格證書，進行有針對性的強化訓練，訓練效果直接與對應課程的學分對接，提高學生的學習積極性，使學生在畢業(yè)時能順利獲得相應職業(yè)資格證書。

2 課程設計思路

本課程根據(jù)我校生產過程自動化技術專業(yè)學生就業(yè)大多面向電力發(fā)電企業(yè)這一特點，依據(jù)企業(yè)的實際應用情況，提取了五個學習項目，按熱工參數(shù)進行分類，分為溫度測量儀表使用及系統(tǒng)維護、壓力測量儀表使用及系統(tǒng)維護、流量測量儀表使用及系統(tǒng)維護和液位測量儀表使用及系統(tǒng)維護，同時又考慮到目前電力發(fā)電企業(yè)大都采用了以計算機分散控制系統(tǒng)（DCS）為基礎的計算機集中監(jiān)控系統(tǒng)形式，因此，我們還設計了DCS集中監(jiān)控系統(tǒng)的綜合應用學習項目。依據(jù)測量系統(tǒng)實施和維護工作過程對應的能力需求，我們又將各大學習項目分解為若干學習情境組織實際的教學活動。同時開設綜合的實訓環(huán)節(jié)，提高學生的綜合應用能力和操作技能，以適應職業(yè)崗位的要求。

3 學習情境教學設計與內容組織

以學習情境1-2熱電偶測溫部件的使用與調校（4學時）為例說明。

3.1 明確工作任務和目的，告知成果的最終形式

工作任務是掌握熱電偶的結構及選用，掌握熱電偶的使用與校驗，掌握熱電偶的常見故障及維護。成果形式為填寫熱電偶校驗工作包（包括熱電偶的型號、標準儀器設備、設備配接、校驗數(shù)據(jù)及分析結論）。

3.2 計劃與決策

根據(jù)測量要求，選定熱電偶的結構與型號；擬訂熱電偶的校驗方案，列出相應的校驗用設備：如被校與標準熱電偶型號、中間件及顯示儀表等；熟悉所選儀表設備的配接方式及注意事項。教師介紹演示熱電偶校驗系統(tǒng)的設備配接、操作及注意事項。學生在聽取教師介紹和觀察教師操作的基礎上，分組討論擬訂熱電偶校驗系統(tǒng)的方案，列出設備清單及配接注意事項。

3.3 操作實施

采用現(xiàn)場指導教學、學生實際操作的教學方法，進行熱電偶校驗設備的選取、校驗系統(tǒng)的搭建及校驗過程的操作、校驗數(shù)據(jù)的讀取及分析。即：在實驗室中根據(jù)擬訂的校驗方案和列出的設備清單，選擇合適的校驗儀表設備，并搭建校驗系統(tǒng)，進行校驗操作，讀取校驗數(shù)據(jù)，通過對校驗數(shù)據(jù)的分析得出校驗結果，并對校驗過程中出現(xiàn)的問題及現(xiàn)象進行分析。

3.4 檢查與評價

學生各小組交互檢查搭建的熱電偶校驗系統(tǒng)正確與否，檢查其校驗數(shù)據(jù)及其分析結論正確與否，給出評價結論。教師檢查各小組搭建的熱電偶校驗系統(tǒng)正確與否，檢查其校驗數(shù)據(jù)及其分析結論正確與否，對校驗過程中出現(xiàn)的問題進行提問，給出評價結論。

總之，本課程采用了以工作任務為目標，以工作過程為導向，學做一體，工學結合的教學模式，大大提高了學員的實際應用技能，為學員將來從事測量系統(tǒng)維護，儀表的使用與校驗打下了堅實的基礎。

參考文獻

測量儀表范文第4篇

關鍵詞：三坐標測量儀 測量行業(yè) 精密測量技術

中圖分類號：TH721 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2013）06（b）-0073-01

三坐標測量儀CMM（Coordinate MeasurMahine）是20世紀60年代后期發(fā)展起來的一種高效率、新型、精密的測量設備， 它廣泛應用于機械制造、電子、汽車和航空工業(yè)中。三坐標測量儀可以進行零部件尺寸、形狀和相互位置檢測，可以用于劃線、定中心孔，尤其對連續(xù)曲面進行掃描得到曲面數(shù)據(jù)及表達。獲取表面數(shù)據(jù)的采集， 是產品逆向工程實現(xiàn)的基礎和關鍵技術之一。

1 三坐標測量儀對測量行業(yè)的進步作用

整個測量以及機械行業(yè)的快速進步，不斷地向三坐標測量儀提出了更高、更新、更多的要求，如要求速度更快、靈敏度更高、穩(wěn)定性更好、樣品量更少、檢測微損甚至無損、遙感遙測遙控更遠距、使用更方便、成本更低廉、無污染等，同時也為三坐標測量儀科技與產業(yè)的發(fā)展提供了強大的推動力，并成了儀器儀表進一步發(fā)展的物質、知識和技術基礎。

1.1 解決了復雜形狀表面輪廓尺寸的測量

實現(xiàn)了對基本的幾何元素的高效率、高精度測量與評定，解決了復雜形狀表面輪廓尺寸的測量，例如箱體零件的孔徑與孔位、葉片與齒輪、汽車與飛機等的外廓尺寸檢測。

1.2 提高了測量精度

提高了三維測量的測量精度，目前高精度的坐標測量機的單軸精度，每米長度內可達1 um以內，三維空間精度可達1～2 um。對于車間檢測用的三坐標測量儀，每米測量精度單軸也達3～4 um。由于三坐標測量儀可與數(shù)控機床和加工中心配套組成生產加工線或柔性制造系統(tǒng)，從而促進了自動生產線的發(fā)展。

1.3 提高了測量效率

隨著三坐標測量儀的精度不斷提高，自動化程序不斷發(fā)展，促進了三維測量技術的進步，大大地提高了測量效率。尤其是電子計算機的引入，不但便于數(shù)據(jù)處理，而且可以完成CNC的控制功能，可縮短測量時間達95%以上。

1.4 降低用戶測量成本

隨著激光掃描技術的不斷成熟，同時滿足了高精度測量（質量檢測）和激光掃描（逆向工程）多功能復合型的三坐標測量儀的發(fā)展更好地滿足了用戶需求，大大降低用戶測量成本，提高工作效率。

2 坐標測量儀與其他儀器的比較

2.1 影像測量儀

作為最初的精密測量儀器，影像測量儀是一個見證了整個行業(yè)開始，它提供了發(fā)展的產業(yè)平臺的基礎。然而，由于影像測量儀測量技術略顯粗糙，因此，二次元影像儀成為行業(yè)發(fā)展的時代的產物，它是精密測量技術和功能方面，產業(yè)的發(fā)展提供技術支持。但是，即便如此，二次元影像測量儀還沒有完全滿足客戶的需求檢測，它不能提供一個解決方案的立體檢查，在這種情況下，開發(fā)和生產出三坐標測量儀。當然，在此過程中制造商中過渡階段的2.5元/m3的出現(xiàn)提供了幫助。這是一個從開始到目前的整個發(fā)展階段的精密測量儀器。

2.2 三坐標測量儀

三坐標測量儀采用花崗石儀座，提高了基準平面的精度，縮小了儀器自身的精度誤差。活動表座可在儀座的任何位置進行測量。儀座不生銹，使用保管方便。

三坐標測量儀的測量精度是非常高的，三坐標測量儀器和其他測量儀器相比，這點占據(jù)一個很大的優(yōu)勢。例如：制造精密量具，總體上是好的，用游標卡尺水平測量工具，測量精度可達+/-0.1級。但是，一般水平的三坐標測量儀，測量精度就可以高達+/-0.05。

通過上述分析，我們從二次元和三坐標的功能應用上可以看出，相較于二次元影像測量儀，三坐標測量儀可說是更加的功能全面，因為它除了測量工件的長寬參數(shù)，還可以檢測工件的高，這是影像測量儀所無法達到的。

3 三坐標測量儀測量技術的發(fā)展趨勢

3.1 品種更加靈活多樣

在我國，人們已經越來越認識到測量檢測和適當?shù)臏y量裝置的重要性，不僅可以幫助用戶輕松地提高產品質量，也將提高生產效率，因此獲得制造先進的測量設備，可以為用戶提供先進的測量解決方案而得到高投資回報率。中國模具未來發(fā)展將是更大規(guī)模的、高精確度的，要求也會越來越多，多功能復合模具已成為一個熱點。提高塑料模具，模具的比例及適應高壓氣體輔助注射成型過程的模具也將隨之發(fā)展。物種多樣性的變化將更加迅速，這就要求除了精確測量精度高，測量設備也更靈活，更需要輕松的測量環(huán)境隨時隨地方便改造，這樣才能跟上發(fā)展的步伐。

3.2 逐漸向新的應用領域開發(fā)

“以市場為導向，以客戶為導向”這一趨勢使得三坐標測量設備技術現(xiàn)已廣泛使用在工業(yè)應用領域的大型機器及零部件的精確測量，測量范圍大，精度高，而且非常耐用，非常適合工廠環(huán)境。世界范圍內獲得了廣泛的認可和肯定，作為行業(yè)首選三坐標測量儀器技術，將繼續(xù)開發(fā)新的應用領域的測量。

4 結論

綜上所述，隨著生產規(guī)模日益擴大，加工精度不斷提高，除了需要高精度三坐標測量儀的計量室檢測外，為了便于直接檢測工件，測量往往需要在加工車間進行，或將測量機直接串連到生產線上。檢驗的零件數(shù)量加大，科學化管理程度加強，因而需要各種精度的坐標測量機，以滿足生產的需要。隨著市場的不斷發(fā)展壯大，三次元的產品技術也在不斷的提高，三坐標測量技術也在不斷進步。

參考文獻

[1] 劉貴云.大批量定制生產的產品族設計技術綜述[J].機械設計，2012（8）：1-4.

[2] 龔先新.大批量定制技術及其應用[M].北京：機械工業(yè)出版，2003.

[3] 丁俊健，談士力，宋曉峰.等.基于BP神經網絡的ETO產品配置設計方法[J].工程設計學報，2010，14（3）：199-203.

測量儀表范文第5篇

電廠中的各種壓力測量儀表

液壓式壓力測量儀表。一定高度的液柱形成壓力，與被測壓力保持平衡，這便是液壓式壓力測量儀表測量壓力的原理。因為玻璃管不具有較高的強度，此外，因為讀數(shù)限制的原因，能夠測得的壓力不會高于0.3兆帕。環(huán)境溫度與重力加速度很大程度上影響工作液體的重度，對測量結果，需要校正溫度與重力加速度等。液柱式壓力計顯著特征就是具有較高的靈敏度。

彈性式壓力測量儀表。測量時，使用彈性式壓力測量儀表，由于存在一定壓力而使彈性元件產生形變，借助其余數(shù)據(jù)對壓力進行測量。由于彈性壓力測量儀表有著這種優(yōu)點，此外，耐用性良好，具有廣泛的測量范圍，所以普遍應用在電廠中。

負荷式壓力測量儀表。負荷式壓力測量儀表的制作直接依照了壓力定義，砝碼與活塞能精確加工與測量，具有較小的誤差，能夠測量數(shù)十帕至2500 兆帕的范圍。

電測式壓力測量儀表。電測式壓力測量儀表由各種半導體后金屬制成，壓力測量時，全面凸顯半導體或金屬的物理性質，直接轉變測量壓力為電壓、信號，接著利用彈性體，直接輸出測得的電壓值，獲得電廠運行的真實電壓。實際測量時，電測式壓力測量儀表可維持測量的準確性，測量范圍較為廣泛。

熱工儀表的壓力測量技術研究與應用

熱工儀表的壓力測量在測量過程中需要重復測量誤差，且保持相同的條件，由于壓力的測量均要借助敏感原件來實施測量，使得壓力測量值與被測參數(shù)有出入，另外，熱工儀表安裝時，因為裝配自身設計制造的誤差使得測量系統(tǒng)必然存在誤差。通常熱工壓力儀表測量系統(tǒng)的構成包括四個基本環(huán)節(jié)，也就是傳感器、變換器、傳輸通道、顯示裝置。傳感器，測量系統(tǒng)直接關聯(lián)被測對象。敏感元件輸入單值函數(shù)與輸出單值函數(shù)間的關系要具有一定的穩(wěn)定性。敏感元件，僅對被測量變化敏感，并不對其余所有可能的輸入信號敏感，測量時，敏感元件盡量少干擾被測介質的狀態(tài)。變換器，在傳感器與顯示裝置間處于中間位置，其轉化傳感器輸出的信號變成顯示裝置容易獲得的部件。如果條件良好，變換器性能處在穩(wěn)定狀態(tài)，精準度較高，不容易損失信息。在工作過程中，被測量先經過傳感器，接著通過變換器，至傳輸通道，最終到達顯示裝置。一般熱工儀表在大規(guī)模工廠設備的測試中被使用，如，發(fā)熱與冶煉等。

壓力表多發(fā)故障及解決對策

壓力表無指示。壓力表出現(xiàn)無指示有多種原因，如，壓力表多次使用，損壞了其中的齒輪，使得壓力表的稻菹允敬砦螅考慮到這種情況，需要更換既有的齒輪，如此，可確保壓力表的正常工作；壓力表運作時，當扇形齒輪和小齒輪間出現(xiàn)較大的阻力，顯示在壓力表上的數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常，所以，在具體工作時，將二者齒輪間隙調整到最佳狀態(tài)，目的是為了維持運行的穩(wěn)定。還有一種原因，就是管內部存在較多的污物，阻礙了設備導致顯示異常，基于上述情況，便需要使用對應的設備，確保順暢，以維持設備的良好運行。