第四讲 温度变送器及其应用

第四讲温度变送器及其应用杨兴易西安仪表厂西安：７１００８２温度变送器是过程控制仪表中很重要的组成部分，不仅直接用于温度测量和控制，而且在一些相关参数的测量和控制系统中，也经常作为校正参数，实现精确测量及控制。一般所称的温度变送器并不包含温度传感器（一...     

新型玻璃液测温热电偶装置

新型玻璃液测温热电偶装置冶金部钢铁研究总院田成文目前玻璃工业采用的辐射式或红外高温计，只能测量玻璃液表面的温度，误差较大。而用一般陶瓷保护管热电偶，只能测定和控制火焰空间的温度，更换安装劳动条件非常差，所测定的温度受外界影响较大，参考价值不大；将通用...     

CO气体检测温度自补偿实现及硬件电路设计

提出了基于温度监测法的CO浓度检测软件自补偿方法；设计了检测系统的硬件电路，包括CO气体调理放大电路、STC12C5410AD单片机主控电路、LCD显示电路、温度测量及调理电路、PC机通信及程序下载电路；通过实验，得出了CO浓度测量系统的输入输出特性的线性拟合方程；通过CO测量系统的温度自补偿，误差为未补偿时的58．50％，提高了测量系统的温度稳定性，减小了温度变化带来的温度附加误差。     

双辉等离子渗金属中的光电高温计测温研究

分析比较了几种应用在双辉等离子渗金属中的测温手段存在的问题，指出了准确控制工件温度的重要性。为准确测量出工件温度，借助自制的一套热电偶测温实验装置，对光电高温计测温进行了比对实验，探讨了工件温度、保温时间等工艺参数对光电高温计测温精度的影响。实验结果表明：在双辉等离子渗金属过程中，光电高温计测温过程分动态和稳态两个阶段；对不同的工件温度，应用不同的ε值来测量。     

一种新型深海采矿船升沉信号采集系统设计

基于零波面理论，利用超声测距原理，介绍了3点定面测量船舶升沉位移的方法，设计了一种新型深海采矿船升沉信号采集系统。该采集系统采用8051单片机控制超声波的发射与接收，采用RS232与上位微机通讯。提出了提高测量精度的有效措施：合理选择超声波工作方式及工作频率；采用波头检测与零交叉检测技术；提高计数频率，减少计时误差；设计温度补偿电路；用软件补偿电路的时间延迟。     

耐高压电涡流式位移传感器的设计和优化

电涡流传感器是一种非接触式高分辨率位移传感器。本文介绍的耐高压电涡流式位移传感器可以作为阀芯位置测量元件应用于液压系统中的电液比例阀和电液伺服阀，也可以作为基本的位置测量元件应用于其他的测量与控制机构中。它的主要特点是频率响应高，温度特性好，体积小，结构简单，可靠性好，成本低。文中主要介绍了传感器的原理、结构及优化设计方法。     

激光干涉接触式轴承表面轮廓综合测量

介绍了一种可用于测量滚动轴承曲面形貌的表面轮廓综合测量仪，在测量中应使杠杆处于平衡位置，以减小测量力；用衍射光栅干涉位移传感器作为位移测量系统代替传统的电感位移传感器；z向工作台采用粗、细两级驱动定位，利用步进电机驱动斜面导轨进行粗级定位以扩大量程，压电陶瓷做微位移驱动实现精密定位以提高测量精度。论述了该仪器的整体结构、测量原理、工作台的定位控制以及衍射光栅干涉信号的处理。     

高效深磨中磨削温度和表面烧伤研究

介绍了一种高效深磨的磨削热模型——圆弧热源模型，该模型和直线倾斜平面模型相比改进了温度的预测；给出了圆弧热源磨削温度的积分公式和量纲一温度计算式；详细分析了热流量，推导了工件、砂轮、磨削液和磨屑的对流因子计算公式，在此基础上给出了最大接触温度的计算公式；使用J形热电偶测量了磨削接触面接近磨削烧伤时的最高磨削温度和磨削液沸腾的温度。实验结果与理论计算值对比表明，测量温度与理论计算温度有极好的一致性。     

QDM膜片式气电传感器与DKS数字显示电感测量控制仪介绍

前言气电传感器是利用气动测量原理，将被测量（如尺寸等）转换成气信号，再转换成电信号的传感器。QDM膜片式气电传感器是压力式气动测量原理和电感测量原理相结合，DKS数显电感测量控制仪与QDM配套使用，将传感器的输出电信号对应于被测量进行直观的数显和控制，适用于磨床或其它加工机械的自动化控制。QDM与DkS配套使用，可以对加工工件进行所谓主动测量，即一方面QDM在摩加工进行时不断检测被加工的状态；另一方面DKS将检测结果作为反馈值及时送入磨加工控制系统，从而修整和控制机床的加工状态，达到准确精确的加工质量。下面…     

NTC电阻测量及自动化校准研究

NTC电阻作为温度敏感元件,在气象观测领域得到了广泛的应用；温度传感器的校准,是探空仪生产的重要环节,直接影响传感器的测量精度和生产效能.采用独特的模拟电路设计和单片机相结合,直接测量相应温度点的NTC电阻值,极大地简化了以前的“电阻-频率-温度”之间的转换环节和标定工艺,从而根据测量的NTC电阻即可精确地计算出大气温度.     

多通道舵机测试系统的设计与实现

为满足舵机批量生产过程中的测试需求,该文设计了一款24通道舵机测试系统,主要用于在力学、温度等环境条件下对舵机进行性能测试。该测试系统由硬件和软件组成,具有多种测试激励信号给定、舵机工作状态监测、动态曲线绘制、状态参数分析及判读等功能,极大提高了舵机测试的准确性和工作效率。该系统已投入使用,测试效果良好,达到了设计要求。     

超声电机在真空高低温环境下的驱动性能

为了对行波型旋转超声电机在同向负载下的驱动性能进行测试,并研究真空高低温环境对电机驱动性能产生的影响,设计并搭建了一套测试系统,从而实现了对超声电机转速和负载扭矩的测量,并对测试设备采取了控温措施,保证设备在高低温环境下的测试精度不会下降。试验结果表明,利用该系统可获得有效测试数据,得到超声电机在真空高低温环境下的驱动性能曲线,并将其与常温常压环境下的曲线进行比对,可以看到真空高低温环境对超声电机在同向负载下的驱动性能产生了一定影响。本研究成果为超声电机在航天领域的广泛应用奠定了可靠基础。     

低温环境下MEMS微构件的动态特性及测试系统

研究了微机电系统(MEMS)微构件的谐振频率等动态特性在低温环境下的变化规律,从理论上分析了改变环境温度对微悬臂梁谐振频率的影响,并对低温环境下微构件的动态特性测试技术进行了研究。研制了低温环境下MEMS动态特性测试系统,采用半导体冷阱实现低温环境,利用压电陶瓷作为底座激励装置的驱动源,通过底座的冲击激励,使微悬臂梁处于自由衰减振动状态,使用激光多普勒测振仪对微悬臂梁的振动响应进行检测,从而获得微悬臂梁的谐振频率。利用研制的测试系统,在-50℃～室温的环境下对单晶硅微悬臂的谐振频率进行了测试,结果表明,随着温度的降低,微悬臂梁的谐振频率略有增大,其谐振频率的温度变化率约为-0.263 Hz/K,与理论分析的结果基本一致。该测试装置能够有效地完成在-50℃～室温环境下微构件的动态特性测试。     

小冲杆蠕变试验机的设计

根据小冲杆试验机所取试样微小的特点,对试验机进行了全新的设计.试验机采用高温炉作为加热装置,能够在200℃-1000℃下进行试验;高温炉内填充保护性气体,以防止试样氧化;设计了全新的夹具.     

特种摩擦磨损试验机发展的研讨

特种摩擦磨损试验机是研究材料在特殊工况下摩擦学性能的必备装置。本文就国内外已见实际应用的模拟高温、高速、真空、腐蚀气氛、辐射等特殊工况的摩擦磨损试验机加以介绍,并就特种摩擦磨损试验机的发展方向作了简要探讨。     

一款高性能热电偶参考端均温器及其测试

通过对一款用高导热系数材料（如铜、铝等）制作的均温器分析测试,证明其温度不仅随干扰变化十分缓慢,而且其温度均匀性甚至达到带温控装置的恒温槽或恒温器的温场水平。可作为热电偶校准和自动检定的参考端恒温器,满足许多温度检测场合的需要,具有很高的实用价值。     

船舶艉轴机械密封试验装置的设计及密封试验

研制了船舶艉轴机械密封试验装置,该装置由动力和密封两大部分组成,能模拟各种工况下船舶艉轴机械密封的工作状况。以合金与青铜材料为密封摩擦副进行了密封性能试验,测试密封端面温度、摩擦因数、泄漏量等主要性能参数。该密封试验装置可用于探讨机械密封工作机制,筛选机械密封材料,评价密封性能,从而提高机械密封工作寿命和可靠性。     

Development of an Automated Anaerobic Biodegradability Testing Device

Abstract

The development of a low-cost device used for anaerobic biodegradability testing is described, together with its experimental validation. The equipment is based on manometric measurements of the biogas produced during the fermentation of test substances in up to seven parallel closed bioreactors. It uses separate pressure sensors and relief valves, which enable continuous measurements and avoid pressure buildup that could inhibit the biochemical reactions. A low-cost data acquisition module is used and software has been developed that is specifically suited for the end-user. The equipment has been tested and validated experimentally with a system that accounts for biohydrogen production, testing the effect of original temperature on three different pre-treated inocula, using glucose as sole source of carbon and energy. The results validate the operation of the testing equipment.     

小冲杆试验机的研发

选择WDW-5万能试验机作为小冲杆试验机的基础机身,并在此基础上进行设计。添加了管式炉与液氮箱来分别作为加热装置与制冷装置,设计了新的夹具,选用声发射技术作为常温时裂纹监测的手段。新型的小冲杆试验机能够在-175℃～800℃下进行试验,并能在常温试验时实时监测裂纹状态。     

基于红外测湿传感器的湿度检定箱设计

文章介绍了一种新型湿度检定箱,其温度控制采用高效气液换热,湿度控制采用干湿气混合法反馈控制原理,湿度测量采用红外激光吸收式湿度传感器。通过实验测试,新型湿度检定箱的温度、湿度均匀度和波动度都优于目前计量测试部门使用的所有湿度检定箱,且测试室容积大,可对毛发湿度表(计)、干湿表等大型测试仪表和湿度传感器等进行检定测试,还可同时进行温度校准,具有很好地推广应用价值。