10.2.2接触式测温法
一、将温度转换为非电量——温度敏感器 1、热膨胀式――将温度转换成位移
液体膨胀式 酒精温度计、水银温度计
固体膨胀式——热敏双金属元件 图10－2－1
3???22 自由端的弯曲挠度???1?l??t
4h1?h22、压力式——将温度转换为压力 二、将温度转换为电量——温度传感器 1．热电阻和热敏电阻 2．热电偶
3．半导体PN结
4．集成温度传感器：电流型、电压型、数字型
10.2.3温度和温度差的电测法 一、单点温度的电测法 １、采用热电阻或热敏电阻
图10-2-2 RP用于调满度，Ro用于调零 图10-2-3 RP8为满度调整电阻
图10-2-4是三线连接法，消除连接导线电阻造成的测量误差。
图10-2-5是四线连接法，消除连接导线电阻和电位器接触电阻造成的
测量误差。
2、采用热电偶
图5-3-7 采用单只热电偶
图10-2-6 采用多只热电偶串联，可提高灵敏度，减小相对误差
EG??Ei?nE
i?1n?EGn?E1?E??? EGnEEn ３、采用二极管、三极管和集成温度传感器
1）采用二极管、三极管 图7-5-5
2）采用集成温度传感器 图10-2-7 RP1用于调零，RP2用于调满度。
UT?t?100mV/?C 二、平均温度的电测法
１、 采用集成温度传感器 图10-2-8
?273.m2?V U0?(1mV/K)T?(m1V /Ct) ２、采用热电偶 图10-2-9
1）采用热电偶并联 图10-2-9(a) E?2
）
采
用
热
电
偶
E1?E2?E3T?T?T?K123?KT 33串联 图10-2-9(b)
E?E1?E2?E3?K(T1?T2?T3)?3KT
10.2.4非接触式测温法 一、 电涡流式测温法
保持电涡流传感器线圈几何参数、与导体间距离、电流频率不变，使电
涡流传感器的参数只随导体的温度而变化。 二、 辐射式测温法
1、热辐射效应 温度↑→热辐射↑
2、热辐射式温度传感器——适用于高温（400~200℃）测量 辐射式温度传感器一般包括两部分：
光学系统，用于瞄准被测物体，把被测物体的辐射能聚焦到辐射接收
器上。
（光路中大多插入机械调制片，将恒定的或变化极慢的辐射信号调
制成交变的，以便放大。） 辐射接收器，利用各种热敏元件或光电元件将会聚的辐射能转换为电
量。
1）全辐射温度传感器——接收被测物体辐射的全光谱范围，不加滤光片。 2）部分辐射温度传感器——接收被测物体辐射的部分光谱范围，加滤光片。
红外测温仪图10－2-14
3）光电亮度温度传感器——只接收被测物体辐射的单色光，加滤光片 图10－2-15
4）光电比色温度传感器——只接收被测物体辐射的红光、蓝光，两个波
长的亮度比，随温度变化 图10－2-16
三、光导纤维测温法
10.3流量的电测法
10.3.1 流量的概念
体积流量 Q??VdA?v?A 单位：m/s L/min m3/n
A v——平均流速 v?Q A质量流量 G?Q?? 单位：kg/s kg/h 总量 V?Q?t 单位：m3 M?G?t 单位：kg
10.3.2流量——转速转换法
一、椭圆齿轮流量计――（容积式流量计） 图10－3-1
流量 Q?V0?n n——转速
总量 V?U0?N N——转数 V0——每转送出流体体积
二、涡轮式流量计 图10－3-2
轴向流速 V???r?Ac?tg? 所以 ???Q c?tg?r?A?mcg?t?m????Q 2?2?r?Amcg?t仪表常数 ??
2?r?A电动势频率 f?
10.3.3流量——差压、力、位移转换法 一、流量——差压转换法 Q?K?P
1、节流流量计 图10－3-3(a) 2、弯管流量计 图10-3-3（b）
二、流量——力转换法（靶式流量计）图10－3-4 Q?KF
三、流量——位移转换法（转子流量计）图10-3-5 Q?CH
1、玻璃锥管——适用于透明液体
2、金属锥管——适用于混浊液体
10.3.4流量——频率转换法 一、涡亍流量计 图10－3-6 f?StAdv1 Q?A1?v1 所以 Q?1?f?K?f
Std漩涡频率f的检测 图10－3-7
10.3.5流量——温度转换法 一、托马斯流量计 图10－3-9 G?P P——加热器电功率 ?T——加热器前后端温度差
cp??TP保持恒定，通过测?T测G——非线性关系 ?T保持恒定，通过测P测G——线性关系 二、热量气体微流量计 图10－3-10
流量Q↑→温度差↑→电桥电压↑
三、热敏电阻流量计 图10－3-11
E?RE电桥输出电压U0???????t
4R4流量Q↑→?t↑→U0↑
10.3.6非接触式流量测量法
一、 电磁流量计——测导电液体流量 图10－3-12
E?BD?V
Q??D24?U??DE4B
B?Bmsin?t4QBm4B?Qsin??t 多采用交变磁场，所以 E??D?D二、超声波流量计 图10－3-13 LL2LV2L1、时差法 ?t?t2?t1???2??V 22c?Vc?Vc?Vc2、相差法 ???2?ft?t 3、频差法 ?f?f1?f2?11c?Vc?V2V???? t1t2LLL结论：频差可消除超声波速c的影响。
三、示踪法
1、示踪剂：盐水、热水、放射性物质 2、核磁共振流量计