正確理解與應用熱工儀表的測量技術與實際應用

熱工儀表是一個在工業(yè)生產(chǎn)中經(jīng)常會碰到的概念，便是熱工儀表不是單純指一個儀表產(chǎn)品，而是講的是一個測量系統(tǒng)，是由多種儀表相互配合相互支持而形成的一個數(shù)據(jù)信息輸出與反饋系統(tǒng)，這個系統(tǒng)中包括了壓力、液位、流量、溫度、濕度、校驗等諸多測量儀表。因此說熱工儀表系統(tǒng)應該是一個非常強大的數(shù)據(jù)測量與收集系統(tǒng)，可以為用戶的生產(chǎn)過程提供一個集成化的測量平臺，提高測量的效率。要讓熱工儀表在測量量過程能達到一個穩(wěn)定、精確的測量，我們就必須對于儀表本身的構成和工作原理有一個充分的了解，并且要在工作中善于總結經(jīng)驗，不斷地提高我們的操作技能和水平。本文即是為朋友們總結的關于熱工儀表的相關產(chǎn)品知識和操作技能，希望對于大家的水平的提高有所幫助。

一、熱工儀表的測量原理與應用

　　熱工儀表測量是綜合多種測量技術，其中包含如力學測量、電學測量、熱工測量等。應用這些測量技術可以針對溫度、濕度、壓力、流量、煙氣成分等參數(shù)的測量。其應用廣泛，一般應用在過程監(jiān)測：對過程參數(shù)的監(jiān)測。過程控制：為生產(chǎn)過程的自動控制提供依據(jù)。試驗分析與系統(tǒng)辨識：解決科學上的和過程上的問題，一般需要綜合運用理論和實驗的方法。測量技術應用于實驗分析，是測量技術的一個典型應用。凡涉及熱力過程的各種生產(chǎn)中，各種熱工參數(shù)（如溫度、壓力、流量、液位等）的測量方法為熱工測量，是在監(jiān)測工藝狀態(tài)和檢査設備情況的主要手段，可以準確及時反映熱力設備及系統(tǒng)的運行工況，為運行人員提供可靠的操作依據(jù)，并通過自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)，來改善操作人員的勞動條件，提高系統(tǒng)設備安全經(jīng)濟的生產(chǎn)運行。

二、熱工儀表的構造與原理
　　1.1 熱工儀表的構造
　　熱工儀表是由以下的幾個部件組成的：壓力儀表；壓力、差壓、液位變送器；壓力、熱工信號校驗儀；就地溫度計；熱電阻；熱電偶；液位、溫度變送器；壓力傳感器；液位計；智能數(shù)顯儀；閃爍；無紙記錄儀；流量積算儀；壓力校驗、溫度校驗裝置等。其中最重要的是壓力儀表，要保證壓力必須在0 MPa至60 Mpa范圍內(nèi)，如果超出這個范圍有可能產(chǎn)生危險，所以壓力儀表是最重要的，另外校驗測試壓力表、壓力變送器、壓力開關。工儀表，也是比較重要的，熱工類校驗、檢測各類一次、二次溫度、過程信號控制類儀表包括溫度變送器、指針或數(shù)字式溫度二次儀表、溫度調(diào)節(jié)儀、壓力顯示儀表、電子電位差計、動圈式儀表、數(shù)顯流量計儀表、電子計數(shù)式轉(zhuǎn)等等。

三、 熱工儀表壓力測量技術研究與應用
　　
2.1 熱工儀表壓力測量技術研究
要想做到測量技術研究，就必須要先知道測量的定義，什么叫測量呢？測量就是用實驗的方法，把被測量與同性質(zhì)的標準量進行比較，確定兩者的比值，從而得到被測量的量值。從測量方法分又分為三種測量法：
第一種是直接測量法：使被測量直接與選用的標準量進行比較，或者預先標定好了的測量儀表進行測量，從而直接求得被測量數(shù)值的測量方法。
第二種是間接測量法：通過直接測量與被測量有某種確定函數(shù)關系的其它各個變量，然后將所測得的數(shù)值代入函數(shù)關系進行計算，從而求得被測量數(shù)值的方法。
第三種組合測量法：測量中使各個未知量以不同的組合形式出現(xiàn)或者改變測量條件以獲得這種不同組合，根據(jù)直接測量或間接測量所獲得的數(shù)據(jù)，通過解聯(lián)立方程組以求得未知量的數(shù)值。針對誤差要做到在測量過程中無數(shù)隨機因素的影響，使得即使在同一條件下對同一對象進行重復測量也不會得到完全相同的測量值。被測量總是要對敏感元件施加能量才能使測量系統(tǒng)給出測量值，這就意味著測量值并不能完全準確的反映被測參數(shù)的真值。不可避免的是儀器誤差它是由于設計、制造、裝配、檢定等的不完善以及儀器使用過程中元器件老化、機械部件磨損、疲勞等因素而使測量儀器設備帶有的誤差。減少儀器誤差的主要途徑是根據(jù)具體測量任務，正確地選擇測量方法和使用測量儀器。盡可能避免的是人身誤差，它指由于測量者感官的分辨能力、視覺疲勞、固有習慣等而對測量實驗中的現(xiàn)象與結果判斷不準確而造成的誤差。誤差雖然不能夠避免，但是可以縮小，只有把誤差降到最小，才能夠使測量值更準確、更有效。
　　
2.2 熱工儀表壓力測量技術應用
　　測量系統(tǒng)一般由四個基本環(huán)節(jié)組成：傳感器、變換器或變送器(比如液位變送器等)、傳輸通道和顯示裝置。傳感器是測量系統(tǒng)直接與被測對象發(fā)生聯(lián)系的部分。敏感元件輸入與輸出之間應該有穩(wěn)定的單值函數(shù)關系。敏感元件應該只對被測量的變化敏感，而對其它一切可能的輸入信號不敏感。在測量過程中，敏感元件應該不干擾或盡量少干擾被測介質(zhì)的狀態(tài)。變換器是傳感器和顯示裝置中間的部分，它是將傳感器輸出的信號變換成顯示裝置易于接收的部件。理想狀態(tài)下的變換器是性能穩(wěn)定，精確度高，使信息損失最小。工作首先被測量會先通過傳感器，然后經(jīng)過變換器，經(jīng)由傳輸通道到顯示裝置，熱工儀經(jīng)常應用在冶煉，發(fā)電，發(fā)熱等大型工廠設備的測試上，其工作原理如下圖。

三、關于熱工儀表及測量技術小結
熱工儀表及測量技術是隨著熱力學的發(fā)展而形成的一門學科。它以測試為手段、控制為目的，根據(jù)不同熱工參數(shù)測試的特點，把現(xiàn)代測試技術和傳統(tǒng)的測試基本原理和方法結合起來，只有這樣才能更好的，更有效的發(fā)揮其熱工儀的作用，才能夠給生產(chǎn)工作，安全工作帶去保障，只有這樣才能夠在對熱工儀的使用中總結經(jīng)驗，歸納使用測量技巧從而做到從應用上對熱工儀的測量技術進行深刻的研究。