热电偶测温中冷端温度补偿电桥的改进

热电偶是测量温度时最常用的传感器。由热电偶测温原理可知,只有在冷端温度保持恒定的情况下,热电偶的热电势才是热端温度的单值函数,才能正确反映热电偶热端温度（被测温度）的数值。在实际应用时,冷端温度常随环境温度的变化而变化。为了消除冷端温度变化对测量精度的影响,必须进行冷端温度补偿。冷端温度补偿的方法很多,补偿电桥是最基本、最常用的方法。本文就目前我国许多补偿电桥生产厂家所生产的补偿电桥所存在的问题提出了改进方法,来提高冷端温度的补偿精度。 1电桥补偿原理及存在问题 1.1电桥补偿原理 　　补偿电桥法是利…     

不定向风速仪

本文介绍一种新型的电风速仪。一般电风速仪用一电阻丝通以恒定电流作为加热元件,由于 加热元件表面散热系数随空气流动速度而不同,因而加热元件和空气的温度差也随空气流动速度 而不同,藉热电偶测量加热元件和空气的温度差即可得该点空气的流速。这种风速仪比较灵敏, 可以测量微小的风速;可是由于它们的加热元件是一条电阻丝,流速相同而方向不同的气流对加 热元件散热系数的影响是不相同的,所以气流方向不同将大大影响风速仪的读数。不定向风速仪 改变了过去电风速仪的结构,将加热元件做成一个金属小圆球,将加热电阻丝封在金属球内。由 于加热元件呈球形,消除了气流方向的影响。文章介绍了这种风速仪的构造,以及关于风向影响 的试验。     

PSZ型自反馈式射流喷头的研究

近一年来,在全射流喷头研究中,我们提出超大位差的概念、拟负压切换的设计机理,解决了自反馈式射流喷头步进喷洒的程序控制;提出流场干扰的方法,解决了喷头元件喷嘴截面为正方形或长方形时喷头的自动返回;应用水封隔气原理,解决了喷头元件喷嘴截面为园形时喷头的自动返回,这样就较全面地解决了自反馈式射流喷头的设计问题。本文就研究中的一些有关问题作初步的论述。     

微处理机在液——液热交换实验中的运用初探

本文所述液—液热交换实验中用的微处理机是8080系统。铜—康铜热电偶作为温度传感器,它把温度值变为热电势。热电势经过桥路冷端补偿及滤波后,送到前置放大器放大。微机对放大的热电势信号进行线性化处理,通过计数、译码在数码管上显示温度,也可经过键盘输入参数,直接计算出有关的总传热系数、膜系数等结果,A/D转换为16位,采用双积分原理,软件延时。整个电路设计采用模块化。     

依靠体温驱动的电子手表

电子手表可以永久不更换电池吗?美国发明家布尔瓦造出了这样一种电子手表,它是靠体温来驱动的,其秘密在于利用了热绝缘原理,表的背盖吸收手腕体温,表壳的其它部分温度与外界相同,在背盖与表壳之间通过四对热电偶相连接,形成了一只微型热偶电池。一般情况下人的体温高于气温,当热量从背盖传向表壳而通过热电偶时热能转     

新型高速气流测温传感器——半导体总温探针

采用IOTS 型半导体感温元件与气流滞止罩组合成测量高速气流总温的总温探针(TTPS).配以稳定度为5×10~(-5)的恒流源,在t=30～90℃的温度范围内,其最小二乘法非线性误差小于0.2℃,即最小二乘法线性度为0.2%;重复性为0.1%;灵敏度约为2mV/℃;在马赫数M=0.3～0.75范围内,动温校正系数β≥0.992,恢复系数γ=0.91～0.98.试验结果证明,国产半导体感温元件制作的TTPS 是可以代替热偶总温探针(TTPT)的.与TTPT 相此,不需冷端温度补偿,使用方便,并可避免由于补偿不完善而存在的误差;它比TTPT 的灵敏度高50倍,如与微机配合组成数据自动采集系统,可以降低对放大器性能的要求.     

气动晶体管

气动设备广泛地用于自动控制领域,它能方便地控制构件作直线或旋转运动。 传统的气动设备(气缸和空气马达)是由机械阀或气动阀控制的,其控制程序通常由气动逻辑元件执行,缺点是改变运行程序的灵活性低。因此,可自由编程的电子控制系统是目前这一领域的发展趋势。 气与电之间的联系一向是由电磁阀来完成的。为保持电磁场而加的连续电流会产生热量,其功耗通常为几瓦。同时,电感     

二维射流冲击形状记忆合金驱动器的瞬态传热

用数值和实验两种方法对射流冷却、加热形状记忆合金驱动器进行研究.控制方程采用守恒形式和标准二维不可压缩k-ε紊流模型,流体和固体的耦合边界上采用与形状记忆合金相关的动、静边界条件两种形式分别进行计算,并比较了两种边界条件下射流换热效果.分析了射流速度、射流周期对换热的影响,设计了一套交变射流的实验装置,并对射流加热和冷却形状记忆合金驱动器进行了实验研究.结果表明:静边界条件下形状记忆合金驱动器温度稍高于动边界条件;射流速度越大、射流周期越长,形状记忆合金温度和形变的波动范围也就越大;实验数据与数值计算的结果吻合较好.研究结果对于以形状记忆合金作为热驱动元件的设计具有一定的指导意义.     

SiC电热元件制备工艺的优化

作为一种性能优良的电热元件,SiC具有极佳的力、热、电特性。通过对SiC电热元件制备工艺的研究,找出了最佳素烧温度和最佳烧结温度制度。通过测试最佳工艺条件下制品的密度、强度、电阻率,并利用XRD,SEM测试其晶体结构和微观形貌,分析了影响碳化硅电热元件电阻率和力学性能的工艺因素。结果表明:素烧温度在1000℃,保温30min,烧成温度在1980～2060℃时的试样强度最高,电阻率值也比较合理。     

受限射流流场热量传递特性的实验研究

锅炉煤粉燃烧往往是通过煤粉与空气混合后喷射进入炉内卷吸高温烟气而预热、着火的,其着火过程的早晚与射流和烟气间的热量交换情况关系极大.而这种交换实质上就是射流流股与被卷吸的气流之间的质量、动量和热量传递的结果,在湍流情况下这三者之间是相互影响的.尽管对湍流射流的研究比较成熟,有大量的文献资料可以查阅,然而由于射流流场的复杂性,大多数结果很难直接应用于具体的实际情况.如上所述,要计算射流与卷吸气流间的热通量就是一件较困难的工作.有鉴于此,本文对受限平面射流流场进行了实验测定,以模拟炉内冷态流动情况,而重点放在射流流股与外卷吸气流间的热量传递过程的测量与计算.实验的具体做法是用热线风速仪和热电偶测定流场的速度、脉动速度、温度及温度梯度,并结合湍流单方程模型计算出射流流场的热流分布,尤其是扩散热流的分布.     

电子灭弧技术的原理与应用

1电子灭弧模块的工作原理 随着可控硅技术的发展,利用可控硅元件作为电子开关,已经实现了无触点控制,但是可控硅元件在导通时有约1.2V的电压降,在大电流状态下工作的可控硅,热损耗问题就十分突出.电子灭弧模块是以双向可控硅为工作主回路,将交流接触器的触点间的电压控制在极低范围内,从根本上消除产生电弧的原因.     

外圆磨削精度的试验研究

本文是磨削精度研究工作阶段性的研究试验报告,整个内容分三部分:第一部分是分析比较了磨削过程中工艺系统刚度(动态)和静刚度的特点。提出了砂轮主轴及轴承在磨削过程中刚度测定方法和试验结果。分析工件及前后顶尖系统的动态和静态刚度,并提出在静测定中应以第一次加载时的刚度值作为工件系统刚度值的概念。根据实验结果作出了二台机床的刚度平衡。第二部分分析讨论了机床和工件的温度变形对磨削过程及刚度测定值的影响。第三部分对磨削时真圆度误差产生原因作了初步研究,提出一些实验数据并提出初步结论。文中还对试验的基本设备作了论述,特别是对准确地测量磨削力和精密位移的非接触测量——气动测量,作了专门的论述。     

水平旋转圆筒表面局部对流换热特性实验

以旋转圆筒型热工设备为研究对象,设计了大直径水平旋转圆筒实验装置.利用微型热电偶,测量了高格拉晓夫数(1×108)下圆筒表面各个方位角处空气热边界层的温度分布.实验结果表明:旋转对圆筒表面0°和180°处的局部对流传热系数的影响有明显差异;旋转使得圆筒表面温度和局部对流传热系数的分布不均匀,尤其当旋转雷诺数大于临界雷诺数时的影响尤为突出.确定了临界雷诺数的准则数关联式.     

动态热偶测温的计算方法的改进和保护套管的研制

动态热偶法测温技术是近十几年来发展起来的一种新的测温方法,它是伴随着电子计算技术的发展而产生的。这种方法的理论根据就是不稳定导热过程的正常情况理论[1] [2]。因此,动态热偶法的测温特点就在于:在不稳定导热过程中测量出测温元件的温度随时间变化的函数关系(动态曲线),然后根据一定的数学模型,运用电子计算机或模拟计算机算出被测介质的实际温度。这种测温方法具有测温范围广(可应用于超高温测量)、测温速度快、测试消耗费用低廉、便于过程自动化等优点,因此,这种测温方法已经得到了国内外研究工作者的重视。 本文介绍我们应用动态…     

空气射流冲击下柱鳍热沉散热特性实验研究

电子系统微型化、大功率的发展趋势,以及对系统性能和可靠性的需求,要求电子元件具有更为强大的散热性能.空气射流冲击,尤其与其他表面强化传热方式的结合是一个很好的选择,采用这种散热方式几乎能达到与液体冷却相当的散热能力.选用3个不同肋高的矩形柱鳍热沉对空气射流冲击矩形柱鳍热沉进行传热特性的实验研究.首先,分别获得了这3个热沉的热阻(θab)随Re数及H/D变化的实验数据和对应这3个热沉的模拟芯片表面的平均努塞尔数(Nu)随Re数及H/D变化的实验数据;其次,选用合适的函数形式对实验数据采用最小二乘法拟合,得到了此实验条件下关于Re、H/D及肋片高度Hf的准数方程.实验结果表明,随Re或H/D的增大而减小,但当Re或H/D增大到一定程度时,θab减小的幅度就不再明显;Nu数关于Re、H/D及肋片高度Hf的实验公式,其相对误差小于9%;在3159≤Re≤15798的范围内,这种冷却方式下的对流换热系数可达500～1100W/(m·2K).     

40通道3-BCD毫伏A/D转换器的研制

一、引言众所周知,在工业微机控制系统中,通常都必须应用模—数转换器(A/D)。但是,考虑到实际测量中常用的压力、温度等一次传感器,由于其输出仅为数毫伏到数十毫伏数量级的模拟电医信号,若采用目前市售的常规A/D集成片,就必须另加一只毫伏放大器和多路开关。这样,A/D集成片本身的多路开关实际上只能利用一路,这显然是不经济的。另外,若要使整个系统达到1％的精度,在选择精度为1％的传感器的同时,通常还必须使毫伏放     

冷封顶镇静钢锭凝固速度的研究

论述了对ZF6.75吨锭钢进行冷封顶镇静钢钢锭凝同速度的测温法研究,其目的是通过测定的数据用来验证、修改电算数模。测温是采用W—5Re/W—20Re热偶,连接XWC—300型电子电位差计,测定了钢锭本体内选定的测温点的温度随时间变化数值。测温结果表明,该锭型冷封顶镇静钢锭全凝时间为120～130分钟,与电算变固数模计算的结果是一致的。     

单片机在物理量测量中的应用

为了提高霍尔元件测量位移时的精度,必须提高霍尔电势的测量精度。为了解决这个关键问题,本文设计了单片机扩展高精度数据采集装置,完成了关试验,获得了较好的效果。 应该说明,该数据采集装置的用途不仅上述一种,更换不同的传感器,配相应的软件,就可以对电、磁、声、光、热,力等各种物理量进行高精度测量,并进行相应的数据处理和运算。     

液态金属Ga离子源发射体针尖温度的测量

液态金属离子源是由场致发射理论和电气流体力学理论相结合而发展起来的一种高亮度离子源。在发射体针尖端顶部曲率半径为微米数量级的发射体上,浸润上液态金属,在电场作用下,尖顶处的液态金属膜发生畸变,若电场足够强,液态金属就会发射出离子,而源池中的液态金属便会沿着发射体的针杆流到尖顶以维持连续发射。Taylor指出在发射体尖端上的液态金属同时受到两种力的作用:一是静电力作用;二是表面张力作用,这两种力的作用方向相反,当两者达到平衡时,在针尖端点处形成一个顶角为98.6°的圆锥体,这就是离子发射区,称为Taylor锥。它的形成是液态金属离子源稳定发射的关键,由于液态金属离子源(LMIS)发射体针尖非常细小,用一般的测量方法是无法准确测量针尖温度的,通常人们只能估计针尖最佳温度值为500℃左右。作者采用模拟方法测量针尖温度。方法如下:对照实测的发射体,去除引出电极,Einzol电极和接收靶,制作一个尽量相似的模拟发射体,其针尖比实用针尖粗一些,便于点焊热电偶,整个装置置于一真空室内,给加热钨丝通不同电流,热平衡后,上下两端热电偶有对应输出电压,这样,我们只要知道实用发射体发射时针尾的热电偶输出值,便可得到针尖温度。     

基于高双折射光子晶体光纤和无限脉冲响应的微波光子滤波器

提出了1种基于高双折射光子晶体光纤和无限脉冲响应(IIR)的可调谐可重构微波光子滤波器(MPF).向高双折射光子晶体光纤(HB-PCF)的1个大空气孔中填充温敏液体,调节温度,改变HB-PCF的双折射,使激光器产生不同波长间隔的激光,从而使滤波器具有不同的自由频谱范围(FSR),实现了滤波器的连续可调谐.当温度的变化范围为20-80℃时,仿真测得,FSR的变化范围为12.145-23.277 GHz.在有限脉冲响应(FIR)滤波器中引入电反馈,构成IIR滤波器,使得MPF的3 d B带宽减小,主旁瓣抑制比(MSSR)增加,其通带特性得到了改善.通过调节射频信号放大器的增益,可以改变滤波器的频率响应形状,实现滤波器的可重构特性.