参数检测技术实验

作者（李董董）组员（曾东明、黄文远、倪晓晔、郑淳淳、姚秋苹）班级（自动化2班）

一、工业热电偶的校验

一．实验目的

1．了解热电偶的工作原理、构造及使用方法。了解热电势与热端温度的关系。了解对热电偶进行校正的原因及校正方法，能独立地进行校正实验和绘制校正曲线。

2．了解冷端温度对测量的影响及补偿导线的使用方法。

3．通过测量热电势掌握携带式直流电位差计的使用方法。

二．实验设备

1．铂铑－铂热电偶（标准热电偶）　　　　　　　　　　　　１支

２．镍铬－镍硅热电偶（被校正热电偶）　　　　　　　　　 １支

3．热电偶卧式检定炉（附温度控制器） 　　　　　　　　　１台

4．携带式直流电位差计 　　　 1台

5．酒精温度计 　　　 1支

6．广口保温瓶 　　　 1个

7．热浴杯及酒精灯 　 　　　 各1个

三．实验内容与步骤

１．了解直流电位差计各旋钮、开关及检流计的作用，掌握直流电位差计的使用方法。

２．热电偶校正

（１）实验开始，给检定炉供电，炉温给定值为400ºC。当炉温稳定后，用电位差计分别测量标准热电偶和被校正热电偶的热电势，每个校正点的测量不得少于四次。数据记录于表6－１。

（２）依次校正600ºC、 800ºC、 1000ºC各点。

（３）将测量电势求取平均值并转换成温度，计算误差，根据表6－３判断被热电偶是否合格。绘制校验曲线。

表6－１　　热电偶校正 （温度：ºC，电势mV）

２．热电偶冷端温度对测温的影响及补偿导线的使用方法。

（１）1000ºC校正点作完后，保持炉温不变。测量热浴杯中的水温，然后用电位差计分别测量镍铬－镍硅热电偶未加补偿导线和加补偿导线的热电势。数据记录于表6－２中。

（２）用酒精灯加热热浴杯，当水温依次为30ºC、 40ºC、 50ºC时，用电位差计分别测量镍铬－镍硅热电偶未加补偿导线和加补偿导线的热电势。数据记录于表6－２中。

（３）用铂铑－铂热电偶测量炉温，检查实验过程中炉温是否稳定，分析若炉温变化对实验的影响。

（４）将测量电势转换为温度，绘制热电偶冷端温度对测量影响曲线。

表6－２　　热电偶冷端温度对测量影响

思考题：

1 控制系统的炉温误差对热电偶的校验影响严重吗？为什么?

答：不严重，校正的时候是用标准热电偶测得的温度，对被校热电偶测得的温度进行校验，另外，我们计算的时候是按照他们之间差值的百分数来进行误差统计的，影响对二者都同时存在的，因而对差值影响不大，故对校验影响不严重。

2 热电偶的补偿导线有无极性？交换顺序后对读数有无影响？

答：补偿导线有正、负极性，使用时热电偶的正、负极连接需正确，否则起不到补偿的作用，影响实验效果。交换顺序后对读数有影响。

3 热电偶的两根补偿导线所处的温度不同，对读数有何影响？例如用手指捏住其中一根导线的中部；同时捏住两根导线的中部；捏住单根补偿导线与热偶丝的接点处；补偿导线与电位差计连接的接线柱处。各有何现象？分析原因。这里是以手指作为热干扰源，应注意绝缘以避免成为噪声干扰源。

答：（1）用手指捏住其中一根导线的中部：无影响；

（2）同时捏住两根导线的中部：无影响；

（3）捏住单根补偿导线与热偶丝的接点处：产生影响，读数不准确。

（4）捏住单根补偿导线与电位差计连接的接线柱处：产生影响，读数不准确。

四．实验结果分析及结论

二、光学高温计

一、实验目的

1．光学高温计的测温原理。

2．熟悉光学高温计的构造及使用方法。

二、实验设备

1．WGG-2型光学高温计 1台

2．辐射光源 1个

3．自耦变压器 1台

三．实验内容与步骤

1．观察光学高温计各部分的构造。

2．掌握光学高温计测量温度的方法。

（1）装好光学高温计的工作电池，按下电源开关，试验滑线电阻改变时灯丝亮度是否变化，显示温度的指针是否偏转。

（2）接通辐射光源的电源，缓慢旋转自耦变压器的手柄，将电压分别调整至40V、60V、80V、100V，这时光源发亮，即可使用光学高温计测量温度。并记录测量结果。

　表1－4　光学高温计测温

思考题：

１　在高温计与被测温物体之间放置一块玻璃板、透明塑料板甚至水蒸气（哈气），对测量读数有无影响？高温计与灯丝之间的距离变化对测量有无影响？为什么？

答：有影响，玻璃板、透明塑料板甚至水蒸气（哈气）对热辐射均有散射效用和吸收作用，从何使测量值偏低。

理论上光学高温计与被测目标没有距离上的要求，只要求物象能够均匀布满物镜即可。但实际上其间的灰尘，烟雾，水蒸气和二氧化碳等对热辐射均有散射效用和吸收作用，从何使测量值偏低，相反，外来反射的反射光线可使测量值增加。没了减少中间介质的吸收，光学高温计应距被测物体不宜太远，一般在1~2m内为宜。

２　将眼睛对灯丝亮度的识别过程改为CCD结合信号处理和电阻反馈的自动过程，就可以得到一台能够自动在线测量的仪器。试设想并画出这种自动测量仪器的构成框图。

四、实验结果分析及结论

　三、浮球式压力计

一、实验目的

1．了解浮球式压力计的结构，掌握其工作原理及使用方法。

2．掌握压力表校验的基本方法。

二、实验设备

1．Y047浮球式压力计　 1台

2．弹簧管式压力表 　　　1块

三、实验内容与步骤

校验弹簧管压力表。

1．校验前参照浮球式压力计的使用要求调整好浮球式压力计。

2．从弹簧管压力表下限开始（每隔0.025MPa作为一个校验点）将相应质量的砝码放在砝码架上（正行程）。同时将弹簧管压力表指示值记入表8-1中。

表8－1 校验弹簧管压力表

3．从弹簧管压力表上限开始，按校验点的压力逐点校验压力表（反行程）。

上述正、反行程各校验两次。

4．对所校验的仪表做出评价。

思考题

1、 实验中为何要对仪表做正反行程的校验？

答: 校验仪表时，应在正行程和反行程时各做一次，以得出各校验点的绝对误差和变差的数值。同时，参数上升或下降到接近刻度点时调整需缓慢，使其逐渐变化到被校验的刻度点上，避免调剂过头，若过点则需返回重做此点，不能简单读取过头后调回来的数值，因为这个数值已是下降或上升的读数。

２．如何检查在最高压力校验点处的正反行程误差？

答: 当参数从开始上升到最高压力校验点处，得到正行程的误差。然后继续上升后下降到最高压力校验点处，进而得到反行程的误差。

四、实验结果分析及结论

致谢：感谢实验指导老师以及参数检测老师的悉心指导。

参考文献：热工测量仪表（张华、赵文柱老师主编）

李白写的“举头望明月，低头思故乡”,看月亮，必须得抬头看，不然你看见的月只是水中月，而思故乡，必须得低头，看着脚下的土地，土地连结深情，传递的思念感应才会自然。可见，李白对抬头和低头，有看似经典的认识，只是李白的脖颈不听使唤，该低头时却抬头，该抬头时却低头，搞得李白一辈子光碰头，有时被摔的鼻青脸肿的，但这时的李白爱喝酒，喝了酒就疯疯癫癫的，于是，李白就借着痛感籍着癫意把一肚子的酒吐出来，成就了“君不见黄河之水天上来……”的诗句。

　　元 萨都剌 《北人冢上》诗：“低头下拜襟尽血，行路人情为惨切。”可见，古人从心里是不喜欢低头的，喜欢的是抬头。

　　记得我以前在学校操场里喜欢低头，体育老师说我是一个没有自信的学生，还说我是一个没有阳光心态的人。记得体育老师说过这样的一句话：“瓜子之所以长的粒粒饱满，那是因为向日葵始终抬头向着太阳。”

　　记得我第一次去应聘工作，应聘的工作人员看我低着头，直接就叫我回去了。

　　那我就抬起头吧，进家门的时候，由于我抬起头，我的头一下子就被碰出了血来，搞得我在家里好几天就不想出门的。

　　我走下坡的时候，依然是抬起头，这样显得自己有自信，冷不防，我一连向下栽了好几个跟斗，摔的我头破血流的。 

　　我的头招谁惹谁了？干嘛都跟我的头过不去呢？

　　我究竟是该抬头做人还是该低头做人呢？

　　有人说走下坡路就必须低头，言下之意就是人走背时运的时候要低着头，就像罪犯低着头接受审判一样。那当年毛泽东同志遭到王明等人的排挤时干嘛就不低头呢？那当年红军第五次反围剿失败后被迫长征干嘛就不低头举起手来呢？那赵一曼和江姐被敌人抓去明知只有无尽的酷刑干嘛就不低头屈服呢？那当年的灾荒岁月里全中国人民饿的吃粗糠啃树皮干嘛就不低头消沉下去呢？那有人第九次高考依然名落孙山干嘛就不低头认命了呢？有人写文章写了一百篇写了一千零一夜依然是没有读者依然是没有一个读者看好时干嘛就不低头呢？李嘉诚当初做生意是做一次亏一次时干嘛就不低头呢？你、我、他经过了这么多的困苦折磨干嘛还要坚强的活下去呢？我们的人类和整个社会经常就处在风雨飘摇里干嘛还要坚定不移向前进呢？

　　人的一生，几乎有过半的时候是在走下坡路，低着头走下坡路确实是不摔跟斗，但低着头只能看见脚下的一方寸路，却看不见天上的太阳和高空的明月，特别是最容易忽视身边的风景。

　　有人说走上坡路低着头最好，言下之意就是人走好运的时候要低调要谦虚谨慎。确实低着头走上坡路由于身体前倾走起路来更有劲而且更能看清脚下的路，但太阳会照在低头者的脸上吗？天上的神仙们真的就喜欢这些整天低着头的人吗？你看，孙悟空低着头只能做弼马温，但孙悟空抬起头来就成了齐天大圣；你看，刘邦把头低着，低了48年，只能是个混混，但刘邦把头一抬起来，三五年之后就开创了汉朝；你看，朱元璋低着头只能做乞丐，因为抬起头来是讨不到饭的，但朱元璋后来把头索性抬起来，结果就建立了明朝；当年美国有核武器，而中国没有，但毛泽东领导的中国人民就是不低头，中国人民就是要把头抬起来，抬起头的中国人民没有多久也有了属于自己的核武器……

　　关于低头和抬头，各有各的哲学。

　　爱低头的人，看似是低调的人和谦虚谨慎的人，实则是只看着自己眼前的人，窃喜着眼前的平安和太阳慷慨的一点光辉。

　　爱抬头的人，看似昂扬向上心里充满了自信，实则是脸上洋溢着阳光脑后却是布满了阴暗，即是摔了跟斗手里依然抓着一抹明媚。

　　有人说该低头时就低头，该抬头时就抬头，那敢问，什么时候什么情况下才该低头或才该抬头呢？倘若天上真的掉下了冰炮，你抬头被砸着，你低头还是会被砸着，只不过抬头是冰炮砸在了脸上，低头是冰炮砸在了头顶而已。只有做缩头乌龟，冰炮才只能砸在护身的壳壳上。

　　有人信仰低头，这也不错，低头自有低头的妙处。自然，你的人生就是低头人生，所谓中庸哲学，大概就是这个道理。

　　有人信仰抬头，这也很好，抬头自有抬头的灿烂。自然，你的人生就是抬头人生，所谓“生当作人杰，死也为鬼雄”大概是这个意思。

　　有人信仰一会儿低头一会儿抬头，这也是一个妙。一会儿低头一会儿抬头，脖颈得到了锻炼，因之肌肉和心理机能就更加的发达，展现给别人的是一会儿方型的一会儿圆型的，所谓圆滑，大概就是如此。

　　没有谁对谁错，也不存在谁高尚和谁卑微的问题，各有各的哲学，这就是多样的人和人的多样性。其实，不是人世太复杂，而是你只顾着自己的低头或抬头而不懂别人为什么会低头和抬头？

　　人的脑袋瓜不过三斤半，由于低头和抬头的缘故，造成有的人头成了“巨头”,而有的人头却成了“狗头”,还要来一点狗血喷头……唉，看来抬头与低头之间的学问确实太高深了，像我这样的孺子是搞不明白的，只能是舔一舔皮毛而已

　写作时，只与写作为伴，就能听到内心的声音，飘忽的灵感也能捕捉，笔下就有了属于自己的文字和思想。

　　就我为例，大学期间，常一个人钻在图书馆，早进晚出，看完一本书，常有感悟到笔尖，亦能有几篇散文杂评登报。毕业后，到西双版纳工作，与内心的对话少之又少，每日工作之余，与友聚餐、喝酒、烧烤，不到凌晨绝不不回家，回家即一头醉晕埋进被子，日复一日，丧失了与灵魂独处的时间，自然再无创作灵感。

　　写作的人，几乎都远离正常人生活，也不遵守惯常的生活秩序。安妮宝贝曾说，只有死去的繁华，能让我安静，所以，她常在黑暗中敲打键盘。太温馨的生活，亦会使写作者陷于温柔之乡，懒得思考，更懒得动笔，路遥在写《平凡的世界》时，因为忽略家，忽略妻女，造成与林达的婚姻不睦，这或许不能怨路遥，因为他是个真正的写作者，是写作对孤独的需要，离间了他们的感情。

　　张爱玲，荒原上的孤独者，以23岁的人生阅历对人性作出冷酷、深邃、老道的剖析，生逢苍凉时代的孤独，成就了她文坛奇女的地位。一代文学大师川端康成亦是孤独成就了他，出生不久，父母去世，7岁，祖母去世，10岁，姐姐去世，14岁，祖父去世，孤独是他500多篇小说永远的笔调，最终，他也选择在孤独中毁灭了自己。诺贝尔文学奖获得者莫言说，在我少年时期，吃不饱、穿不暖，牵着一头牛或者羊，在四面看不到人的荒凉土地上孤独地生存。饥饿和孤独是我写作的源泉。

　　所以说，很多人不是写不出来东西，只是缺乏独处的机会，一旦自处，孤独，下笔，无需微言大义，只需直言生活，定会渐渐文思汹涌，像有神魔推动。这种深入骨髓的孤独，能让人打开灵感的黑匣子，在里面不能看到多少美好东西，却能自由的在一片完全属于自己内在精神空间翱翔，在孤独中煎熬自己、消耗自己的过程，亦生脱胎换骨升华自己的过程。孤独的写作，让文学变得更具魅力。

　　所以，从现在开始，告别与日同醉，除去浮华，静下心来，提起笔与自己谈心，与孤独相伴，这是个决绝的行动，但是伟大作品都来自于孤独的写作，出自于决绝的人。