热工测量及仪表电子教案(于广松)(2)

7、按使用能源分：电动式、气动式、液动式 §2-2 热工仪表的质量指标 一、基本误差 仪表的基本误差应小于或等于允许误差 二、准确度（精确度）等级 1、允许误差 2、准确度（精确度）等级 三、变差 仪表的变差小于或等于允许误差 四、灵敏度 五、不灵敏区 六、时滞 除了以上六个常用的指标外，还有修正值、线性度（或非线性误差）、重复性、飘移等指标 §2-3 仪表的使用 一、仪表的选用 1、量程的选择 2、准确度等级的选择 二、仪表的校验 1、示值比较法 2、标准状态法 小结 热工仪表有质量好坏之分，判断仪表质量好坏的标准是仪表的品质指标。仪表的品质指标主要包括仪表的基本误差、准确度等级、变差、重复性、灵敏度和不灵敏区以及时滞等。 课堂练习 课后思考 思考：仪表的质量指标有哪些？仪表的允许误差与准确度等级有什么关系？变差产生的原因是什么？仪表合格有哪些条件？

总课时 课题 教学目的 教学重点 教学难点 教学方法 复习旧课 7、8 课型 新授 温度测量概述及膨胀式温度计 1、了解温度与温标的概念及二者之间的区别 2、知道各类温度计的特点及使用范围 3、能说出各种膨胀式温度计的测温原理 双金属温度计的测温原理 温标及其定义 多媒体教学 导入课题 温度测量的意义，温度测量在火电厂生产过程中的作用，火电厂通常的测温点数和安装位臵，火电厂测温的特点（测温范围大，测温环境复杂） 讲解新课 第三章、温度测量 §3-1 温度测量概述 一、温度与温标 1、温度：表示物体冷热程度的物理量 （1）温度测量的意义 （2）温度的含义：体现热平衡，体现物质分子热运动的剧烈程度 2、温标 （1）定义：衡量温度高低的标尺称温度标尺，也称温标。 （2）几种温标 1）经验温标：摄氏温标、华氏温标、列氏温标 2）热力学温标 单位 符号 摄氏温标（t） 摄氏度 ℃ 热力学温标（T） 开尔文 K 3）国际温标

1990国际温标（ITS—1990）的特点 我国目前采用“1990国际温标（ITS——1990） 二、测温仪度表分类 1、分类： 接触式：热电偶温度计、热电阻温度计、玻璃管水银温度计、玻璃管酒精温度计 非接触式：高温光学温度计、辐射高温温度计 2、特点 §3-2 膨胀式温度计 液体膨胀式温度计 膨胀式温度计 固体膨胀式温度计 气体膨胀式温度计 一、液体膨胀式温度计 1、玻璃液体温度计 测温原理：利用感温液体随温度变化而体积发生变化与玻璃随温度变化而体积发生变化之差测量温度 2、工作用玻璃液体温度计 3、贝克曼温度计 4、使用注意事项 二、压力式温度计 1、测温原理：利用充灌式感温系统测量温度 2、分类 液体压力式温度计 气体压力式温度计 蒸汽压力式温度计 三、双金属温度计 测温原理：利用不同膨胀系数的双金属元件测量温度 小结 温度是表示物体冷热程度的物理量，而温标则是用来衡量温度高低的标尺，我国现在使用的是“1990国际温标（ITS-1990）”。温度测量仪表有很多，目前火电厂使用最多的是热电偶和热电阻。 课后思考 思考：温度与温标有什么差别？热电偶、热电阻属于哪类测温仪表？

总课时 课题 教学目的 9、10 课型 新授 热电偶测温原理、热电偶的基本定律、热电偶的结构与类型 1、能说出热电偶的测温原理 2、能说出温度对热电势的影响方向 3、能应用热电偶的基本定律解释热电偶测温系统的组成 4、能运用中间温度定律进行热电偶冷端温度的修正计算，提出冷端温度的修正补偿思路 5、能说出不同类型的热电偶的分度号和应用范围 6、了解不同结构的热电偶的使用场合 热电偶测温定律的应用 仪表起始点的设定与其对测量结果的影响 多媒体教学 教学重点 教学难点 教学方法 复习旧课 温标种类，测温仪表的分类，双金属温度计的测温原理。 导入课题 通过上次课的学习，我们知道，温度测量仪表有很多，目前火电厂使用最多的是热电偶温度计和热电阻温度计。下面我们就学习热电偶温度计的相关知识。 讲解新课 §3-3 热电偶温度计 一、热电偶的测温原理 1、热电偶：将两根不同的导体或半导体线状材料A和B的一端焊接起来形成的双极结构的测量件。 2、基本概念： 热电极、热电偶的热端、热电偶的冷端（参考端、自由端）、热电效应、热电势 3、接触电势 4、温差电势 5、热电偶回路中的热电势： eAB（t，t0）=fAB（t）- fAB（t0） 所以，热电偶回路中的热电势与材料及两端温度有关 二、热电偶的基本定律 1、均质导体定律

定律内容 定律应用 2、中间导体定律 定律内容 定律应用 3、中间温度定律 定律内容 定律应用 （1）已知热电偶在某一给定冷端温度下进行的分读，只要引入适当的修正，就可以在其他冷端温度下使用。例2-1 （2）为使用补偿导线提供了依据。例2-2 4、参考电极定律 三、热电偶的结构与类型 1、对热电偶的电极材料要求 2、热电偶的种类 1）标准化热电偶 七种，特性见P22表2-3所示，会查分度表，会在仪表上识别是什么类型的热电偶 2）非标准热电偶（了解，不做详细介绍） 3、热电偶的结构形式 1）对结构的要求 2）分类： ※ 普通型热电偶（也称装配型热电偶） ※ 铠装型热电偶 热电极、绝缘材料、金属保护套管组合后用整体拉伸工艺加工而成很细的电缆式线材，外径在0.25～12mm间，可自由弯曲 ※ 热套式热电偶 专用于主蒸汽温度测量 ※ 薄膜式热电偶 适合测量微小面积上的瞬变温度 ※ 快速消耗型热电偶 专用于测量钢水及熔融金属温度的特殊热电偶 小结 热电偶的均质导体定律、中间导体定律和中间温度定律为制造和使用热电偶奠定了理论基础。热电偶根据材料可分为S、K、E、B、R、J、T七种标准热电偶，目前火电厂使用较多的是K型和E型两种。热电偶根据结构又可分为普通型、铠装型、热套式、薄膜式和快速消耗型。 课后思考 思考： 什么情况下仪表的示值会比实际温度值低，什么时候会高？常用的几种热电偶线性最好的是？准确度最高的是？热电势率最大的是？

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