1、<p><b>　　1、題目介紹 </b></p><p>　　本設(shè)計題目以多功能動態(tài)實驗裝置為對象，要求綜合以前所學(xué)知識，參考相關(guān)文獻(xiàn)資料，完成此實驗裝置所需檢測參數(shù)的檢測。</p><p>　　設(shè)計檢測方案，包括檢測方法、儀表種類選用以及需要注意事項，并分析誤差產(chǎn)生的原因等等。</p><p><b>　　2、設(shè)計目的

2、</b></p><p>　　針對“應(yīng)用技術(shù)主導(dǎo)型”普通工科高等教育的特點，從工程創(chuàng)新的理念出發(fā)，以工程思維模式為主，旨在培養(yǎng)突出“實踐能力、創(chuàng)新意識和創(chuàng)業(yè)精神”特色的、適應(yīng)當(dāng)前經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展需要的“工程應(yīng)用型人才”。</p><p>　　通過在模擬的實戰(zhàn)環(huán)境中系統(tǒng)鍛煉，使學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、思維能力、動手能力、工程創(chuàng)新能力和承受挫折能力都得到綜合提高。以增強(qiáng)就業(yè)競爭力和工作適應(yīng)力。

3、</p><p><b>　　3、背景知識 </b></p><p>　　換熱設(shè)備污垢的形成過程是一個極其復(fù)雜的能量、質(zhì)量和動量傳遞的物理化學(xué)過程，污垢的存在給廣泛應(yīng)用于各工業(yè)企業(yè)的換熱設(shè)備造成極大的經(jīng)濟(jì)損失，因而污垢問題成為傳熱學(xué)界和工業(yè)界十分關(guān)注而又至今未能解決的難題之一。</p><p>　　按對沉積物的監(jiān)測手段分有：熱學(xué)法和非傳熱量的

4、污垢監(jiān)測法。熱學(xué)法中又可分為熱阻表示法和溫差表示法兩種； 非傳熱量的污垢監(jiān)測法又有直接稱重法、厚度測量法、壓降測量法、放射性技術(shù)、時間推移電影法、顯微照相法、電解法和化學(xué)法。這些監(jiān)測方法中，對換熱設(shè)備而言，最直接而且與換熱設(shè)備性能聯(lián)系最密切的莫過于熱學(xué)法。這里簡單介紹污垢監(jiān)測的熱學(xué)法中的污垢熱阻法。</p><p>　　表示換熱面上污垢沉積量的特征參數(shù)有：單位面積上的污垢沉積質(zhì)量mf，污垢層平均厚度δf和污垢熱阻

5、Rf。這三者之間的關(guān)系由下式表示：</p><p><b>　　(1)</b></p><p>　　通常測量污垢熱阻的原理如下：</p><p>　　設(shè)傳熱過程是在熱流密度q為常數(shù)情況下進(jìn)行的，圖一（a）為換熱面兩側(cè)處于清潔狀態(tài)下的溫度分布，其總的傳熱熱阻為：</p><p><b>　　(2)</b&g

6、t;</p><p>　　圖1（b）為兩側(cè)有污垢時的溫度分布，其總傳熱熱阻為</p><p><b>　　(3)</b></p><p>　　圖1 清潔和有污垢時的溫度分布及熱阻</p><p>　　如果假定換熱面上污垢的積聚對壁面與流體的對流傳熱系數(shù)影響不大，則可認(rèn)為。于是從式(3)減去式(2)得

7、 </p><p><b>　?。?）</b></p><p>　　式(4)表明污垢熱阻可以通過清潔狀態(tài)和受污染狀態(tài)下總傳熱系數(shù)的測量而間接測量出來。實驗研究或?qū)嶋H生產(chǎn)則常常要求測量局部污垢熱阻，這可通過測量所要求部位的壁溫表示。為明晰起見，假定換熱面只有一側(cè)有污垢存在，則有：</p><p><b>　?。?）&

8、lt;/b></p><p><b>　?。?）</b></p><p>　　若在結(jié)垢過程中，q、Tb均得持不變，且同樣假定，則兩式相減有</p><p><b>　　(7)</b></p><p>　　這樣，換熱面有垢一側(cè)的污垢熱阻可以通過測量清潔狀態(tài)和污染狀態(tài)下的壁溫和熱流而被間接測量出來

9、。</p><p><b>　　四、實驗裝置簡介</b></p><p>　　本文采用的是東北電力大學(xué)節(jié)能與測控研究中心楊善讓教授為首的課題組基于測量新技術(shù)—軟測量技術(shù)開發(fā)的多功能實驗裝置。它先后完成國家、東北電力公司、省、市多項科研項目并獲獎，鑒定結(jié)論為國際領(lǐng)先。目前承擔(dān)國家自然科學(xué)基金、973項目部分實驗工作。</p><p>　　其外形圖

10、如圖2所示：</p><p>　　圖2 多功能動態(tài)模擬實驗裝置外形圖</p><p>　　本實驗裝置的模擬換熱器是由恒溫水浴作為熱源加熱實驗管段（約2m），水浴溫度由溫控器、電加熱管以及保溫箱體構(gòu)成。水浴中平行放置兩實驗管，獨自擁有補(bǔ)水箱和集水箱，構(gòu)成兩套獨立的實驗系統(tǒng)?？梢宰銎叫袠訉嶒灪蛯Ρ葘嶒?。為獲取水處理藥劑的效果、強(qiáng)化換熱管的污垢特性、污垢狀態(tài)下強(qiáng)化管的換熱效果等等，管內(nèi)流體一般為

11、人工配制的易結(jié)垢的高硬度水或是含有固體微粒等致垢物質(zhì)。其原理圖如圖三所示：</p><p>　　圖3 實驗裝置原理圖</p><p>　　圖中各數(shù)字代表的含義如下：</p><p>　　1-恒溫槽體 2-試驗管 3-試驗管入口壓 4-管段入口溫度測點 5-管壁溫度測點 6-管段出口溫度測點 7-試驗管出口壓力 8-流量測量

12、 9-集水箱 10-循環(huán)水泵 11-補(bǔ)水箱 12-電加熱管 </p><p>　　5、實驗需要檢測和控制的參數(shù)</p><p>　　1、溫度：包括實驗管流體進(jìn)口（20℃-40℃）、出口溫度（20℃-80℃） </p><p>　　2、實驗管壁溫（20℃—80℃）以及水浴溫度（20℃—80℃） </p><p>　　3、水

13、位：補(bǔ)水箱上位安裝，距地面2m，其水位要求測量并控制，以適應(yīng)不同流速的需要，水位變動范圍200mm—500mm</p><p>　　4、流量：實驗管內(nèi)流體流量需要測量，管徑Φ25mm，流量范圍0.5—4m3/h</p><p>　　5、差壓：由于結(jié)垢導(dǎo)致管內(nèi)流動阻力增大，需要測量流動壓降，范圍為0—50mm水柱</p><p><b>　　6、參數(shù)檢測與

14、控制</b></p><p><b>　　6.1 溫度測量</b></p><p>　　該實驗中溫度測量是最復(fù)雜的，也是最多的，它包括試驗管進(jìn)出口溫度、試驗管壁溫及恒溫水浴溫度。溫度測量條件、測量要求不同則測量溫度的儀表選擇就不一樣，下面就詳細(xì)介紹各溫度的測量和控制。</p><p>　　6.1.1 流體進(jìn)出口溫度</p>

15、;<p>　　由于實驗裝置的進(jìn)出口管直徑較小，采用體積較大的溫度計會增加流動阻力，從而影響流速。而且由給定的參數(shù)可知，試驗管流體進(jìn)、出口的溫度為20℃～40℃，溫度范圍小，此兩處的溫度比較低，測量不便，適合測量此段溫度的主要有液體膨脹式、雙金屬、熱電偶及熱電阻等溫度傳感器，而我們的實驗設(shè)備有上位機(jī)采集信息，所以最好選用熱電偶或者熱電阻。</p><p>　　熱電阻是中低溫區(qū)最常用的一種溫度檢測器。它

16、的主要特點是測量精度高，性能穩(wěn)定。其中鉑熱電阻的測量精確度是最高的，它不僅廣泛應(yīng)用于工業(yè)測溫，而且被制成標(biāo)準(zhǔn)的基準(zhǔn)儀。目前應(yīng)用最廣泛的熱電阻材料是鉑和銅：鉑電阻精度高，適用于中性和氧化性介質(zhì)，穩(wěn)定性好，具有一定的非線性，溫度越高電阻變化率越小；銅電阻在測溫范圍內(nèi)電阻值和溫度呈線性關(guān)系，溫度線數(shù)大，適用于無腐蝕介質(zhì)，超過150易被氧化。國內(nèi)最常用的有R0=10Ω、R0=100Ω和R0=1000Ω等幾種，它們的分度號分別為Pt10、Pt10

17、0、Pt1000；銅電阻有R0=50Ω和R0=100Ω兩種，它們的分度號為Cu50和Cu100。其中Pt100和Cu50的應(yīng)用最為廣泛。</p><p>　　本設(shè)計中選用了WZPK-233S|鎧裝Pt100熱電阻。熱電阻在環(huán)境溫度為15—35°C，相對濕度不大于80%，試驗電壓為10—100V（直流）電極與外套管之間的絕緣電阻>100MΩ。</p><p>　　鎧裝熱電阻是

18、利用物質(zhì)在溫度變化時，其電阻也隨著發(fā)生變化的特征來測量溫度的。當(dāng)阻值變化時，工作儀表便顯示出阻值所對應(yīng)的溫度值。</p><p>　　鎧裝鉑電阻作為一種溫度傳感器，它比裝配式鉑電阻直徑小，易彎曲，適宜安裝在管道狹窄和要求快速反應(yīng)、微型化等特殊場合。其可對-200~600℃溫度范圍內(nèi)的氣體、液體介質(zhì)和固體表面進(jìn)行自動檢測，并且可直接用銅導(dǎo)線和二次儀表相連接使用，由于它具有良好的電輸出特性，可為顯示儀、記錄儀、調(diào)節(jié)器

19、、 掃描器、數(shù)據(jù)記錄儀以及電腦提供精確的輸入值。鎧裝電阻外保護(hù)管采用不銹鋼，內(nèi)充滿高密度氧化物質(zhì)絕緣體，因此它具有很強(qiáng)的抗污染和優(yōu)良的機(jī)械強(qiáng)度，適合安裝在環(huán)境惡劣的場合。</p><p>　　圖4 WZPK-233U鎧裝薄膜鉑熱電阻</p><p>　　表一 鎧裝薄膜鉑熱電阻外徑安裝固定裝置標(biāo)準(zhǔn)尺</p><p>　　有表一可知，本次設(shè)計中的管徑為25mm,所以選

20、用電阻外徑為4m、5m、6m的熱電阻都可以。</p><p>　　圖5 熱電阻測量端結(jié)構(gòu)圖</p><p>　　在使用過程中注意以下產(chǎn)生誤差的可能性：</p><p>　?。?）通電發(fā)熱誤差。由于電阻通電后會產(chǎn)生自升溫現(xiàn)象，從而帶來測量誤差。但可用傳熱條件好的溫度計來盡可能減少。</p><p>　?。?）熱電阻的引線對測量結(jié)果會有較大的影響

21、。三線制接法可補(bǔ)償連接導(dǎo)線的電阻引起的測量誤差。</p><p>　　6.1.2實驗管壁溫測量</p><p>　　由于該實驗裝置的實驗管壁溫度（20℃-80℃），需要測量外管壁的溫度，針對性能、安裝對比各種測溫裝置，選用鎧裝熱電偶進(jìn)行測量，因為它具有能彎曲便于安裝、耐高壓、熱響應(yīng)時間快、體積小等優(yōu)點；可以安裝在狹窄或結(jié)構(gòu)復(fù)雜的測量場合；它可以直接測量各種生產(chǎn)過程中從-20～100℃(熱電

22、阻)范圍內(nèi)的液體、蒸汽和氣體介質(zhì)以及固體表面的溫度。為了保證冷端溫度固定不變，使用補(bǔ)償導(dǎo)線將冷端延長到一個溫度穩(wěn)定的地方再將冷端處理為0℃。 </p><p>　　圖6（a） 補(bǔ)償導(dǎo)線式 圖6（b） K型鎧裝熱電偶</p><p><b>　　注意事項</b></p

23、><p>　　在使用中，補(bǔ)償導(dǎo)線應(yīng)具有與所匹配的熱電偶的熱電動勢稱值相同的特性。而且補(bǔ)償導(dǎo)線與熱電偶正負(fù)極性不能接錯，補(bǔ)償導(dǎo)線與熱電偶接點溫度必須相同。</p><p><b>　　誤差分析</b></p><p>　　首先由于材料的純度和加工工藝可能引起分度誤差；另外由于電阻通電以后會產(chǎn)生自升溫現(xiàn)象，從而帶來測量誤差；電阻絲與引線接點處構(gòu)成熱電偶

24、，若接點處溫度不同將產(chǎn)生附加電動勢。</p><p>　　6.1.3 水浴溫度測量</p><p>　　此實驗裝置要求測量水溫并控制水浴溫度保持恒定。水浴溫度是最容易測量的，用一個AD590不用經(jīng)過復(fù)雜處理，就可直接得到電信號。</p><p>　　AD590是利用PN結(jié)正向電流與溫度的關(guān)系制成的電流輸出型兩端溫度傳感器。它精度高、價格低、不需輔助電源、線性好，這種

25、器件在被測溫度一定時，相當(dāng)于一個恒流源。該器件具有良好的線性和互換性，測量精度高，并具有消除電源波動的特性。即使電源在5～15V之間變化，其電流只是在1μA以下作微小變化。</p><p>　　它的主要特性如下： </p><p>　　(1) 流過器件的電流(μA) 等于器件所處環(huán)境的熱力學(xué)溫度(開爾文) 度數(shù)： </p><p>　　Ir/T=1 (1) <

26、/p><p>　　式中，Ir—流過器件(AD590) 的電流，單位為μA；T—熱力學(xué)溫度，單位為K； </p><p>　　(2) AD590的測溫范圍為- 55℃~+150℃； </p><p>　　(3) AD590的電源電壓范圍為4～30 V，可以承受44 V正向電壓和20 V反向電壓，因而器件即使反接也不會被損壞； </p><p>　　

27、(4) 輸出電阻為710 mΩ； </p><p>　　(5) 精度高，AD590在- 55℃~+-150℃范圍內(nèi)，非線性誤差僅為±0.3℃。</p><p><b>　　注意事項：</b></p><p>　　其輸出電流是以絕對溫度零度（-273℃）為基準(zhǔn)，每增加1℃，它會增加1μA輸出電流，因此在室溫25℃時，其輸出電流Iout=

28、（273+25）=298μA。</p><p>　　Vo的值為Io乘上10K，以室溫25℃而言，輸出值為10K×298μA=2.98V，</p><p>　　測量Vo時，不可分出任何電流，否則測量值會不準(zhǔn)。</p><p>　　圖7 AD590溫度傳感器</p><p><b>　　誤差分析</b></p

29、><p>　　1.AD590溫度傳感器出場已校正，但是由于客觀原因，是封裝后靈敏度有可能偏離，產(chǎn)生誤差。</p><p>　　2.傳感器插入不夠深，受周圍空氣影響，從而產(chǎn)生誤差。</p><p><b>　　6.2 水位測量</b></p><p>　　由于管內(nèi)流體一般為人工配制的易結(jié)垢的高硬度水或是含有固體微粒等致垢物質(zhì)，

30、所以SX-99電容式液位變送器。SX-99 系列電容式液位變送器，采用電容法液位測量原理，適用于電力、冶金、化工、食品、制藥、污水處理、鍋爐汽包等 工業(yè)場合的液位測量。</p><p>　　圖8 SX-99電容式液位變送器 </p><p><b>　　測量原理</b></p><p>　　SX-99電容式液位變送器測量原理為探極線與導(dǎo)電液體

31、構(gòu)成一電容器，其中探極線的金屬內(nèi)芯為電容的一極，導(dǎo)電液體為電容的另一極，中間為高穩(wěn)定性的聚四氟乙烯，即探極線的絕緣外層作為兩極之間的介質(zhì)，隨著液位的變化，液體包圍探極線的面積隨之改變，使構(gòu)成電容器兩極的相對面積改變，導(dǎo)致電容的變化，根據(jù)同心筒狀電容的公式可寫出液體高度與電容的關(guān)系</p><p><b>　　主要技術(shù)指標(biāo)</b></p><p>　　●測量范圍：0.2

32、 ～ 20 米 ●精度：0.5 級、1.5 級 ●探極耐溫：-40 ～ +200℃ ●變送器適應(yīng)環(huán)境溫度-40 ～ +60℃ ●允許容器壓力：-0.1 ～ 16MPa●測量介質(zhì)：電導(dǎo)率不低于10-5s/m 的酸、堿、水等非結(jié)晶導(dǎo)電液體。 ●供電電源：DC12 ～ 35V●工作電流：(輸出20mA 時) ●量程調(diào)節(jié)范圍及零點遷移：≥ ±30%FS●變送器主體尺寸：φ76×85</p>&

33、lt;p>　　主要特點 1、結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，安裝維護(hù)簡單，統(tǒng)一外形尺寸。 2、多種信號輸出形式，方便不同系統(tǒng)配置。 3、聚四氟乙烯探極，耐酸、堿等強(qiáng)腐蝕性液體及高溫。 4、浸入液體的測量部分，只有一條四氟軟線或四氟棒式探極 作為傳感器，可靠性高。 5、全密封鋁合金外殼及不銹鋼連接件。 6、對高溫壓力容器與測量常溫常壓一樣簡單，且測量值不受 被測液體的溫度、比重及容器的形狀、壓力影響。 7、隔離兩線制、非隔離兩線

34、制或三線制及測量、輸出、電源 三端隔離四線制多種電路結(jié)構(gòu)方式，用戶可根據(jù)自己的使用需要進(jìn)行選擇，以適應(yīng)不同信號接地方式。完善的過流、過壓、電源極性保護(hù)。</p><p><b>　　誤差分析</b></p><p>　　由于水泵流量大或裝置不穩(wěn)時，會引起水位波動，產(chǎn)生微小誤差?？諝鉁囟茸兓矔鹫`差。</p><p><b>　　6

35、.3 流量測量</b></p><p>　　由于要對試驗管內(nèi)的液體流量進(jìn)行測量，所要測量的管段的直徑很小大約25ｍｍ左右，流量范圍0.5~4m3/h，并且考慮到管內(nèi)有污垢，水并不潔凈，用接觸法測量會導(dǎo)致測量儀器的表面結(jié)垢，影響測量的精度．因此考慮非接觸式測量方法。電磁流量計是非常好的選擇。在這里選用XJ-LDC系列分體式電磁流量計。</p><p>　　圖9 XJ-LDC系列分

36、體式電磁流量計</p><p><b>　　工作原理</b></p><p>　　分體式電磁流量計是一種根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律來測量管內(nèi)導(dǎo)電介質(zhì)體積流量的感應(yīng)式儀表，采用單片機(jī)嵌入式技術(shù)，實現(xiàn)數(shù)字勵磁，同時在電磁流量計上采用CAN現(xiàn)場總線，屬國內(nèi)首創(chuàng)，技術(shù)達(dá)到國內(nèi)領(lǐng)先水平。 XJ-LDC系列分體式電磁流量計在滿足現(xiàn)場顯示的同時，還可以輸出4～20mA電流信號供記錄、調(diào)

37、節(jié)和控制用，現(xiàn)已廣泛地應(yīng)用于化工、環(huán)保、冶金、醫(yī)藥、造紙、給排水等工業(yè)技術(shù)和管理部門。電磁流量計除可測量一般導(dǎo)電液體的流量外，還可測量液固兩相流，高粘度液流及鹽類、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿液體的體積流量。</p><p><b>　　主要特點</b></p><p>　　◆儀表結(jié)構(gòu)簡單、可靠，無可動部件，工作壽命長。◆無截流阻流部件，不存在壓力損失和流體堵塞現(xiàn)象?！魺o機(jī)械慣性，

38、響應(yīng)快速，穩(wěn)定性好，可應(yīng)用于自動檢測、調(diào)節(jié)和程控系統(tǒng)?！魷y量精度不受被測介質(zhì)的種類及其溫度、粘度、密度、壓力等物理量參數(shù)的影響?！舨捎镁鬯姆蚁┗蛳鹉z材質(zhì)襯里和Hc、Hb、316L、Ti等電極材料的不同組合可適應(yīng)不同介質(zhì)的需要?！魝溆泄艿朗健⒉迦胧降榷喾N流量計型號?！舨捎肊EPROM存貯器，測量運(yùn)算數(shù)據(jù)存貯保護(hù)安全可靠?！艟邆湟惑w化和分離型兩種型式。</p><p><b>　　技術(shù)指標(biāo)<

39、;/b></p><p>　　◆儀表精度：管道式0.5級、1.0級；插入式2.5級◆測量介質(zhì)：電導(dǎo)率大于5μS/cm的各種液體和液固兩相流體?！袅魉俜秶?.2～8m/s◆工作壓力：1.6MPa◆環(huán)境溫度：-40℃～+50℃◆介質(zhì)溫度：聚四氟乙烯襯里≤180℃；橡膠材質(zhì)襯里≤65℃。</p><p><b>　　量程范圍確認(rèn)</b></p>

40、<p>　　表二 XJ-LDC系列分體式電磁流量計參考流量范圍</p><p>　　由表二可知，本次設(shè)計的管道直徑為25mm,當(dāng)流量計直徑為25mm是，流量為0.18～17.66m3/h，滿足流量范圍0.5~4m3/h，</p><p><b>　　注意事項</b></p><p>　　電磁流量計安裝時測量電極的軸線必須近似于水平

41、方向，測量管道內(nèi)應(yīng)完全充滿液體。流量計的前方最少要有5D（D為流量計內(nèi)徑）長度的直管段，后方最少要有3D長度的直管段，流體的流動方向和流量計的箭頭方向一致。管道內(nèi)如有真空會損壞流量計的內(nèi)襯，需特別注意。流量計附近應(yīng)無強(qiáng)電磁場，并有充裕的空間，以便安裝和維護(hù)。若測量管道有振動，在流量計的兩邊應(yīng)有固定的支座。測量不同介質(zhì)的混合液體時混合點與流量計之間的距離最少要有30D（D為流量計內(nèi)徑）長度。為方便今后流量計的清洗和維護(hù)，應(yīng)安裝旁通管道。安

42、裝聚四氟乙烯內(nèi)襯的流量計時，連接兩個法蘭的螺栓應(yīng)注意均勻擰緊，否則容易壓壞聚四氟乙烯內(nèi)襯，最好用力矩扳手。</p><p>　　電磁流量計目前仍然存在的主要不足如下：</p><p>　　1)電磁流量計目前還不能用來測量電導(dǎo)率很低的液體介質(zhì)，被測液體介質(zhì)的電導(dǎo)率不能低于10－5（S／cm），相當(dāng)于蒸餾水的電導(dǎo)率．所以應(yīng)該加入適量的添加劑增加水的電導(dǎo)率。</p><p&g

43、t;　　4）電磁流量計受流速分布影響，在軸對稱分布的條件下，流量信號與平均流速成正比．所以，電磁流量計前后也必須有一定長度的前后直管段．</p><p>　　5）電磁流量計易受外界電磁干擾的影響</p><p><b>　　誤差分析</b></p><p>　　1.當(dāng)管道中有氣泡時，會產(chǎn)生誤差，所以應(yīng)該保證流體流動穩(wěn)定，無氣泡。</p&g

44、t;<p>　　2.周圍存在電磁干擾會是傳感器產(chǎn)生誤差，應(yīng)注意避免電磁干擾。</p><p>　　6.4 進(jìn)出口差壓測量</p><p>　　由給定參數(shù)知，流體在試驗管段入口、出口處的壓降為0~50mm水柱，即0～490Pa。所以壓差很小。該實驗選擇的是壓阻式壓力傳感器，它的工作原理是：固體（應(yīng)變片）受力后電阻率發(fā)生變化。選用PTP801一體化型微差壓傳感器（液壓）。<

45、/p><p>　　圖10 PTP801一體化型微差壓傳感器（液壓）</p><p>　　主要技術(shù)參數(shù):量 程: 0～10KPa～35MPa 綜合精度: 0.1%FS、0.3%FS、0.5%FS 輸出信號: 4～20mA(二線制)、0～5V、1～5V、0～10V(三線制) 供電電壓: 24DCV(9～36DCV) 介質(zhì)溫度: -20～85℃ 環(huán)境溫度: 常溫(-20～85℃) 負(fù)

46、載電阻: 電流輸出型：最大800Ω；電壓輸出型：大于50KΩ 絕緣電阻: 大于2000MΩ (100VDC) 密封等級: IP65 長期穩(wěn)定性能: 0.1%FS/年 振動影響: 在機(jī)械振動頻率20Hz～1000Hz內(nèi)，輸出變化小于0.1%FS 電氣接口(信號接口): 引線、赫絲曼接頭、航空接插件、PG7法蘭 機(jī)械連接(螺紋接口): M12×1、M20×1.5、G1/2" </p>

47、<p><b>　　主要特點</b></p><p>　?。╝）可測差壓：彈簧管壓力計、液柱式壓力計不能測差壓，壓阻式壓力傳感器的兩邊有兩個壓力腔，分別輸入被測差壓或參考差壓。該實驗中高壓腔接試驗管段出口處、低壓腔接試驗管段入口處，這樣就能方便地測出兩端的壓降。</p><p>　　（b）測量范圍廣：彈簧管、膜式微壓計的測壓范圍小，通常是—105～109Pa

48、，遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于該處的測壓范圍。而壓阻式壓力傳感器得測量范圍廣，一般為0～60MPa,能滿足測量范圍。</p><p>　　（c）精度高：液柱式壓力計雖然構(gòu)造簡單，但是測量誤差大，由于該實驗的壓差本來就很小，采用液柱式會使結(jié)果明顯出錯。而壓阻式壓力傳感器得精度可達(dá)±（0.2～0.02）%</p><p>　　（d）易于微小型化：目前國內(nèi)生產(chǎn)的壓阻式壓力傳感器直徑為1.8～2.0mm，可

49、滿足管徑為25mm的試驗管段。</p><p><b>　　可能產(chǎn)生誤差的原因</b></p><p>　　對于壓阻式壓力傳感器，當(dāng)測量溫度變化時，應(yīng)變片的阻值都會隨著溫度變化。而管內(nèi)流體的溫度是變化的，因此這產(chǎn)生誤差；另外由于彈性元件與應(yīng)變片的線膨脹系數(shù)很難完全一致，但它們又是相互粘貼在一起的，所以溫度發(fā)生變化時就會出現(xiàn)附加的應(yīng)變，從而造成測量誤差。</p&g

50、t;<p><b>　　7、 課程設(shè)計總結(jié)</b></p><p>　　在這次課程設(shè)計中，雖然設(shè)計時間比較短暫，設(shè)計水平較專業(yè)技術(shù)人員仍然有很大差距，但經(jīng)過我自己動手，上網(wǎng)不斷地查找資料，讓我了解和掌握了很多儀器儀表的基礎(chǔ)知識，更進(jìn)一步了解到檢測技術(shù)及儀表中關(guān)于測量方法與測量儀表的選擇要求，并且了解更多的儀表的使用方法及環(huán)境條件，也了解到更多的儀表種類，鞏固了所學(xué)知識，增強(qiáng)了獨

51、立思考與設(shè)計的能力。為以后的工作打下來良好的基礎(chǔ)。</p><p>　　而且這次設(shè)計也打到了他的目的：針對“應(yīng)用技術(shù)主導(dǎo)型”普通工科高等教育的特點，從工程創(chuàng)新的理念出發(fā)，以工程思維模式為主，旨在培養(yǎng)突出“實踐能力、創(chuàng)新意識和創(chuàng)業(yè)精神”特色的、適應(yīng)當(dāng)前經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展需要的“工程應(yīng)用型人才”。通過在模擬的實戰(zhàn)環(huán)境中系統(tǒng)鍛煉，使學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、思維能力、動手能力、工程創(chuàng)新能力和承受挫折能力都得到綜合提高。以增強(qiáng)就業(yè)競爭力

52、和工作適應(yīng)力。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1] 楊善讓，徐志明.換熱設(shè)備的污垢與對策.北京：科學(xué)出版社，1995</p><p>　　[2] 陳杰，黃鴻.傳感器與檢測技術(shù).北京:高等教育出版社，2002</p><p>　　[3] 何希才.傳感器及其應(yīng)用實例.北京：機(jī)械工業(yè)出版社

53、，2004</p><p>　　[4] 王建國.檢測技術(shù)及儀表.北京:中國電力出版社，2007</p><p>　　[5] 孫靈芳等，一種新型在線冷卻水動態(tài)模擬試驗裝置，儀器儀表學(xué)報，2002，NO. 3增刊</p><p>　　[6] 孫靈芳等，一種新型電子水處理器阻垢率的在線監(jiān)測評價方法及裝置，工業(yè)水處理， 2000，NO.3</p><p&