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绪论 1

练习题 3

参考文献 3

第一章 测量技术概论 4

1.1 测量的基础知识 4

1.1.1测量器具 4

1.1.2测量单位 5

1.1.3量值传递中测量器具的关系 6

1.1.4误差 6

1.1.5测量方法 7

1.2 仪器的组成和分类 9

1.2.1仪器的组成 9

1.3.2误差的性质 11

2.7.2定点法检定 12

1.2.2热工测量仪器的分类 12

1.3.1测量误差的来源 14

1.3 测量的误差和不确定度 14

1.3.3精密度、正确度和准确度 15

1.3.4不确定度 16

1.4 随机误差的统计处理 16

1.4.1随机误差的分布 17

1.4.2由样本估计真值和标准偏差 21

1.5 坏值的剔除 27

1.5.1格拉布斯检验法 27

1.5.2狄克逊检验法 28

1.5.3检验方法的选择 29

1.6 系统误差 31

1.6.1 定值系统误差 31

1.6.2变值系统误差 31

1.6.3系统误差的消除 32

1.7 间接测量中量值的估计(误差的累积和分配) 33

1.7.2间接测量中随机误差的估计 34

1.7.1间接测量中系统误差的估计 34

1.7.3误差的分配 35

1.8 测量不确定度的估计 35

1.8.1不确定度的估算 36

1.8.2不确定度的合成 37

1.9 仪器的质量指标 40

1.9.1仪器的性能 40

1.9.2仪器质量指标简介 41

1.10 测量器具的检定 46

1.10.1示值比较检定法 46

1.10.2标准物质法 47

练习题 47

参考文献 48

2.1.2温度计 49

2.1 测温的物理基础 49

2.1.1温度和测温 49

第二章 温度测量 49

2.1.3温标 54

2.2 热电偶测温的物理基础 56

2.2.1热电现象 56

2.2.2热电偶测温回路的基本法则 59

2.2.3参比端温度的处理 66

2.3 热电偶温度传感器的种类及结构 71

2.3.1热电极材料和热电偶种类 71

2.3.2标准化热电偶 74

2.3.3尚未标准化的热电偶 77

2.3.4普通工业热电偶的结构 79

2.3.5铠装热电偶 83

2.3.7热电偶测温的基本电路 86

2.3.6热电偶的误差 86

2.4 电阻温度传感器 88

2.4.1电阻测温的原理和基本参数 89

2.4.2电阻温度传感器的材料和结构 91

2.4.2热电阻测温的误差源 94

2.5 接触测温方法讨论 96

2.5.1温度传感器的导热引起的测温误差 97

2.5.2温度传感器的辐射换热误差 99

第三章 显示仪表 101

2.5.3高温气体的温度测量 102

2.5.4表面温度测量 105

2.5.5高速气流温度测量 108

2.6.1辐射测温的物理基础 110

2.6.2辐射测温仪表分类 116

2.6.3光学高温计 116

2.6.4光电高温计 120

2.6.5全辐射高温计和部分辐射高温计 122

2.6.6比色高温计 125

2.7.1比较法检定 127

2.7 测温仪器的检定 127

2.7.3工业热电偶的校验 128

2.7.4工业热电阻的校验 130

2.7.5温度计检定的自动化问题 131

练习题 132

参考文献 134

附录 热电偶分度公式、分度表及热电阻分度表 135

附表2-1 铂铑10-铂热电偶分度关系式 135

附表2-2 铂铑13-铂热电偶分度关系式 136

附表2-3 铂铑30-铂铑6热电偶分度关系式 136

附表2-5 镍铬-铜镍热电偶分度关系式 137

附表2-4 镍铬-镍硅热电偶分度关系式 137

附表2-6 铁-铜镍热电偶分度关系式 138

附表2-7 铜-铜镍热电偶分度关系式 139

附表2-8 铂铑10-铂热电偶分度表 140

附表2-9 铂铑13-拓热电偶分度简表 143

附表2-10 铂铑30-铂铑6热电偶分度简表 143

附表2-11 镍铬-铜镍热电偶分度表 144

附表2-12 铁-铜镍热电隅分度简表 146

附表2-13 镍铬-镍硅热电偶分度表 146

附表2-14 铜-铜镍热电偶分度简表 149

3.1 动圈式显示仪表 151

3.1.1动圈式仪表测量机构的工作原理 151

3.1.2表内电路 154

3.1.3动圈式仪表的特性 156

3.1.4动圈式仪表与传感器配用举例 158

3.2 电桥 160

3.2.1平衡电桥 161

3.2.2不平衡电桥 165

3.3 平衡式模拟仪表 169

3.3.1电位差计 169

3.3.2自动平衡仪表 171

3.4 数字式显示仪表 177

3.4.1数字仪表的原理框图和性能 178

3.4.2数字测量系统中的转换 181

3.4.3数/模转换(D/A转换) 183

3.4.4模/数转换(A/D转换) 185

3.4.5数字电压表举例 192

练习题 194

参考文献 195

4.1.2电气式压力传感器 196

4.1.1机械式压力仪表 196

4.1 概述 196

第四章 压力测量 196

4.2 液柱式压力计 199

4.2.1液柱式压力计的工作原理和基本结构 199

4.2.2一些变型的液柱式压力计 200

4.2.3液柱式压力计的误差分析 201

4.3 弹性压力表 204

4.3.1弹性元件 204

4.3.2弹簧管压力表 208

4.3.3 波纹筒式压差计 211

4.4 压力表的选择和安装 212

4.4.1压力表的选择 212

4.4.2测压系统的安装 214

4.5.1电感式位移变换器 215

4.5 弹性元件机械位移的远传方法 215

4.5.2电容式位移变换器 222

4.6.4振弦式位移变换器 230

4.5.5应变式压力传感器 233

练习题 242

参考文献 242

第五章 液位测量 243

5.1 概述 243

5.2 连通器式液位计 244

5.2.1双色水位计 246

5.2.2电接点水位计 247

5.3压差式水位计 249

5.3.1简单平衡容器 250

5.3.2平衡容器的改进 251

5.3.3在“压差-水位”关系中引进密度校正 255

参考文献 256

练习题 256

第六章 流量测量 257

6.1 概述 257

6.1.1流量和总量 257

6.1.2流量的测量标准 257

6.1.3流量测量方法 259

6.1.4常用流量计简介 260

6.2 测量流量的速度-面积法 262

6.2.1平均流速 262

6.2.3整流器 266

6.3 动压测量管用于测量流量 267

6.3.1动压测量管原理简述 267

6.3.2基本型皮托管 268

6.3.3动压平均管(又称为阿纽巴管、笛形管) 271

6.3.4动压-文丘利管 275

6.4 节流流量计 279

6.4.1概述 280

6.4.2流量公式——节流装置输入-输出的关系式 282

6.5 节流装置的类型和结构 286

6.5.1节流装置的类型和一般技术要求 286

6.5.2孔板(或称同心圆孔板) 288

6.5.3喷尝 292

6.5.4文丘刊管 293

6.5.5节流装置的性能 295

6.5.6节流安置流量公式中的主要系数 296

6.6 节流装置的计算 302

6.6.1节流装置的设计计算 302

6.6.2节流式流量计不确定度的计算 306

6.6.3流体参数偏离节流装置设计值时的校正 310

6.7.1节流式流量计的量程 313

6.7.2压差信号的开方 313

6.7 节流装置用显示仪表——压差计 313

6.7.3由流量求总量——积算器 314

6.8.2用于脏污介质的节流件 314

6.7.4节流式流量计的安装 316

6.8 特殊节流装置 319

6.8.1用于低雷诺数的节流件 319

6.8.3进口流量喷嘴 326

6.8.4临界流文丘利喷嘴 327

4.5.3力平衡式位移变换器 329

6.9 其他流量计简介 329

6.9.1流体振动流量计 329

6.9.2涡轮流量计 330

6.9.3质量流量计举例 332

练习题 334

参考文献 335

附录 节流装置计算用表与图 336

附表6-1常用金属材料的线膨胀系数 336

附表6-2水和水蒸气的动力粘度(η×10？Pa·s) 337

附表6-3水和水蒸气密度 338

附表6-4管道内壁绝对平均粗糙度的参考值 342

附表6-5压差计的基本特性 342

附表6-6角按取压孔板的流出系数C 344

附表6-7ISA1932喷嘴的流出系数C 346

附表6-8长径喷嘴的流出系数C 347

附表6-10古典文丘利管的流出系数C 348

附表6-11标准孔板和喷嘴对管道粗糙度的原始校正系数ro 348

附表6-12喷嘴、文丘利喷嘴和古典文丘利管的流束膨胀系数ε 349

附表6-13孔板、喷嘴和文丘利喷嘴要求的上、下游最小直管段长度 350

附表6-15在节流装置上游1D处流速分布不符合标准要求时的修正倾向 352

附表6-14百典文丘利管要求的上游最小直管段长度l1/D 352

附图6-1角接取压标准孔板的流束膨胀系数ε 353

附图6-2ISA1932喷嘴、文丘利喷嘴和古典文丘利管的流束膨胀系数ε 354

附图6-3一些节流装置的压力损失 355

附图6-4设计计算β(或节流件孔径d)时的步骤框图 356

7.1 过程分析仪表概述 357

第七章 生产过程物质成分分析仪表 357

7.1.1过程分析仪表的组成 357

7.1.2常用过程分析仪表分类 358

7.2锅炉烟气成分分析 358

7.2.1奥氏分析器 359

7.2.2热导式CO2分析 359

7.2.3磁性氧量分析器 361

7.2.4氧化锆氧量分析器 365

7.2.5燃烧式CO分析器 372

7.2.6工业用红外线气体分析器 373

7.2.7烟气分析仪器的测点选择和取样处理 377

7.3 热导式氢分析仪 379

7.4.1电解质溶液的电导 380

7.4 电导式分析仪 380

7.4.2电导式分析仪的传感器——电极室 382

7.4.3溶液电导的测量 384

7.4.4取样和样品的预处理 388

7.5 色谱仪 388

附表6-9文丘利喷嘴的流出系数C和流量系数a？ 388

7.5.1气相色谱仪的构成系统 389

7.5.2色谱仪的分离系统——色谱柱 390

7.5.3成分检测器 391

7.5.4色谱仪的定性和定量分析方法 392

7.6 水中溶氧表 395

练习题 396

参考文献 397

索引 398

6.2.2选点测速法 763