先進測量技術簡介

通常指一公式可以快速的解答一種高深的題目，或者用某一儀器精確的完成某一測量，在國際或國內有著領先的地位等。

在這技術中大致有

溫度測量技術，電子測量技術，工程測量技術，公差配合與技術測量等2100433B

在電子測量中，為了繞過在某些量程、頻段和測量域上對某些參量的測量困難和減小測量的不確定度，廣泛采用下列各種變換測量技術。

①　參量變換測量技術：把被測參量變換為與它具有確定關系但測量起來更為有利的另一參量進行測量，以求得原來參量的量值。例如，功率測量中的量熱計是把被測功率變換為熱電勢進行測量，而測熱電阻功率計是把被測功率變換為電阻值進行測量；相移測量中可把被測相位差變換為時間間隔進行測量；截止衰減器是把衰減量變換為長度量進行測量；有些數字電壓表是把被測電壓變換為頻率量進行測量。

②　頻率變換測量技術：利用外差變頻把某一頻率（一般是較高頻率或較寬頻段內頻率）的被測參量變換為另一頻率（一般是較低頻率或單一頻率）的同樣參量進行測量。這樣做的一個重要原因是計量標準和測量器具在較低頻率（尤其是直流）或單一頻率上的準確度通常會更高一些。例如，在衰減測量中的低頻替代法和中頻替代法就是在頻率變換基礎上的比較測量技術；采樣顯示、采樣鎖相在原理上也是利用了采樣變頻的頻率變換測量技術。

③　量值變換測量技術：把量值處于難以測量的邊緣狀態(tài)（太大或太?。┑谋粶y參量，按某一已知比值變換為量值適中的同樣參量進行測量。例如，用測量放大器、衰減器、分流器、比例變壓器或定向耦合器，把被測電壓、電流或功率的量值升高或降低后進行測量；用功率倍增法測噪聲和用倍頻法測頻率值等。

④　測量域變換測量技術: 把在某一測量域中的測量變換到另一更為有利的測量域中進行測量。例如，在頻率穩(wěn)定度測量中，為了更好地分析導致頻率不穩(wěn)的噪聲模型，可以從時域測量變換到頻域測量；在電壓測量中，為了大幅度地提高分辨力，可以從模擬域測量變換到數字域測量。

內容介紹

本書為一部重點論述多種工程領域主要測量技術的工具書。全書共分八章，主要包括工程測量概念，壓力和壓差測量技術，溫度測量技術，流量和流速測量技術，特種工況測量技術、物質物性和傳遞特性測量技術、流體成分測量技術和物位測量技術，本書取材力求反映國內外測量技術的新成就，如對各種先進儀表、多相流測量技術和特種工況測量技術,均有專門章節(jié)論述。本書計算式及圖表齊全，采用法定計量單位，編排上便于查閱。

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—般應變測量技術應變測量技術可分為靜態(tài)應變測量和動態(tài)應變測量兩類：

電阻應變計測量技術l 靜態(tài)應變測量

工作過程如下：

應用電阻應變計測量常溫下的靜態(tài)應變時，可達到較高的靈敏度和精度，其最小應變讀數為1微應變，一般精度為1~2%，應變測量范圍從1微應變到2萬微應變，特殊的大應變電阻應變計可測到結果為20%的應變值。常溫箔式電阻應變計柵長可短到0.178毫米，適于測量應力梯度較大的構件的應變。采用應變花，可方便地測定平面應變狀態(tài)下構件上一點的應變。多點巡回的測量裝置，可在數分鐘內自動記錄上千個應變數據。如果采用存儲器，由于每抄可存儲數萬個數據，適合測量測點較多的大型構件的應變。

環(huán)境溫度變化時，安裝在可自由膨脹的構件上的電阻應變計，由于敏感柵的電阻溫度效應，以及敏感柵和被測構件材料的線脹系數不同，電阻應變計的電阻將發(fā)生變化，其值為：

式中

溫度的變化使電阻應變計產生的指示應變值，稱為熱輸出（或稱視應變），它和所需的應變無關，必須消除。消除的方法：①采用補償塊線路補償法。在一塊和構件材料，同但不受力的補償塊上，安裝一個和工作電阻應變計的規(guī)格性能相同的電阻應變計（稱為補償應變計），將補償塊和構件置于溫度相同的環(huán)境中，并將工作應變計和補償應變計分別接入電橋的相鄰橋臂，利用電橋特性消除熱輸出。②采用特殊的溫度自補償應變計。③采用熱輸出曲線修正法，將和工作應變計規(guī)格性能相同的應變計，安裝在材料和被測構件相同的試件上，在和實測相似的熱循環(huán)情況下，測取應變計的熱輸出和溫度的關系曲線。在現場測量應變的同時，測定相應的溫度，根據上述曲線對測得的應變數據進行修正。④采用溫差電偶補償法。在直流的電橋電路中，用溫差電偶的熱電動勢將熱輸出的電壓變化預先抵消。一般在常溫條件下測量應變時，采用第一種方法;在高溫或低溫條件下測量應變時，采用第一、第二或第四種方法，也可在用第二種方法之后，再用第三種方法將前法測得的應變數據修正。

另外，在使用長導線及與電祖應變儀的電阻不匹配或靈敏系數不相同的應變計時，對測量結果要進行修正。

電阻應變計測量技術l 動態(tài)應變測量

工作過程如下：

電阻應變計的頻率響應時間約為10^-7秒，半導體應變計可達10^-11秒，構件應變的變化幾乎立即傳遞給敏感柵，但由于應變計有一定柵長，當構件的應變波沿柵長方向傳播時，應變計的瞬時應變讀數為應變波在柵長間距內的應變平均值。這會給測量結果帶來誤差。假設應變波為正弦波，其傳播速度與聲波在材料中傳播速度相同，若采用柵長1毫米的應變計對鋼構件進行測量，則當應變頻率達25萬赫時，應變測量誤差小于一般機械的應變頻率都不超過25萬赫，應變測量誤差也不超出上值。高頻應變測量的范圍，主要受電阻應變儀和記錄器的限制，在測量動態(tài)應變時，要根據被測應變的頻率，對應變計進行動態(tài)標定及選擇合適的電阻應變儀和記錄器。對于隨機應變信號，采用數據處理裝置，可大大減少整理工作的時間。