一、测量系统的基本功能
    为了测量某一被测对象，往往需要设置由数个仪表或环节组成的测量系统来完成。比如，对蒸汽流量的测量，常用标准孔板发出差压信号输入差压变送器，转换成电量信号，通过导线或压缩空气管道传输至积算装置，其输出丙接人显示仪表显示被测流量值，同时还可以记录或图示，这就组成完整的蒸汽流量测量系统。系统方块图如图1-1所示。
    
    任何测量系统都是为实现一定的测量目的，将一定的测量设备按要求进行的组合。所谓测量设备指测量过程中使用的一切设备，包括各种量具、仪表、仪器、测量装置系统及在测量过程中所需的各种元件、器件、附属设备、辅助设备、试验设备等。在供热通风与空调工程中，所铡参数种类繁多，范围广，测量要求、方法、精度与安装位置不同，测量设备的原理、外形、结构、价格及自动化程度差别较大，但就其测量过程所具有的功能都可分为四部分：即变换功能、选择功能、比较与运算功能、显示与记录功能。
    1．变换功能
    将被测量和标准量都变换到双方便于比较的某个中间量。被测量x经变换后与输出量y的函数关系（又称变换函数），一般用Y=F（X）表示，但此式为理想情况，实际物理系统中还有其他影响因素，即干扰量（g1、g2……gm）以不同程度影响着Y，故有y=F（X，gl1、g2……gm），如图1．2所示。所以变换元件的输入量与输出量之间实际上是一个多变量函数。例如相对湿度传感器（变换元件），其输出量除与被测湿度有关外，尚受风速、温度、辐射热、大气压力等干扰因素的影响。
  2．选择功能

    是测量仪表的重要功能．即仪表应具有选择输入信号，抑制其他一切干扰因素的功能。设计制造仪表时，除特定的输人输出关系外，一般希望尽量减小g1、g2……gm等影响因素对Y所起的干扰作用。例如，用于测量空气相对湿度的通风干湿表，利用小风机在干湿球温度计的温包周围造成～定的气流速度，用以减小测定场合的风速对测量结果的影响。这种仪表就选择了相对湿度信号，从而排除了测定场合风速对测量的干扰。同时还可采用温度补偿的方法抑制温度对测量结果的影响等。因此，选择功能是测量仪表的重要功能之一。
  3．比较与运算功能
  在模拟式仪表中标准量通常表示成仪表的刻度，比较与运算过程由测量者在读数时进行。在数字式仪表中，是先将被测的模拟量转换成数字量，然后与仪表内标准电压脉冲或标准时间脉冲进行比较与运算。比较与运算过程实际上是脉冲的计算过程。
  4．显示与记录功能
  将测量结果用指针的转角，记录笔的位移，数字值及符号文字，（或图像）等形式显示与记录出来，是人—机的方法之一，具体方法有：指示、记录、打印、图示等多种形式。
  二、测量系统的组成
  测量系统具有前述的四个基本功能，相应的必须由传感器、变换器和显示装置三个基本环节组成，这些环节可以是各个独立的仪表或装置，也可用导线或管路等传输通道起来，组成完整的测量系统。也可以将上述环节组合在一个整体中，成为能独自完成对被测量进行测量的仪表，对于这种测量仪表，实质上它具有全部测量系统的功能，但其环节间的界线功能不易明确划分，下面简述各环节的基本特性。
    1．传感器
    是测量系统与被测对象直接发生的部分，其作用是感受被测量的大小，输出一个相应的原始信号，以提供给后续环节。所以，传感器能否准确而快速地给出信号，很大程度上决定了测量系统的测量质量，因此，对传感器应具有以下几方面要求：
    （1）输人与输出之间具有稳定而准确的单值函数关系。
    （2）应尽量少消耗被测对象的能量，即不干扰或极小干扰对象的状态。
    （3）非被测量（干扰量）对传感器作用时，应使其对输出的影响得以忽略。
    2．中间变换器
    变换器的作用是将传感器输入的信号转换成可以与标准量相比较的信号。如压力表中的杠杆齿轮机构就是变换器，它将弹性元件的小变形转换戒指针在标尺上的转动，并与标准量标尺进行比较，在自动化仪表中为了使传感器的输出信号具有进行远距离传输、线性化与变成统一信号等功能，常把变换器作成独立的仪表，称为变送器，它的输出信号为系列化的单元组合仪表的标准信号，可与同系列的其他仪表相连接组成测量或调节系统，例如：DDZ-Ⅲ型电动单元组合仪表的变送器输出的标准信号为4-20mA的直流电流信号，变换器处理输人信号时，除稳定性、准确性要求外，还应使信息损失zui小，以尽量减少系统误差。
    3．显示装置
    又称测量终端，作用是向观测者显示被测参数的数值和量值，显示可以是瞬时量指示，累积量指示，越限或极限指示（报警）；也可以是相应的记录。显示与记录仪表常见的有模拟式、数字式和屏幕式三种。
    （1）模拟式显示zui常见的结构是指示器在标尺上移动，连续指示被测量，读数的zui低位由测量者估计，存在主观因素，容易产生视差，记录时以曲线形式给出数据。
    （2）数字式显示是直接以数字形式给出被测量值，不会产生视差，记录时可直接打印出数据，在测量中逐渐得到广泛采用，但这种显示直观形象差。
    （3）屏幕显示是电视技术在测量中的应用，也是目前的显示形式，既能给出曲线，又能给出数字量，或两者同时显示，并且还能同时在屏幕上显示一种参数或数种参效的大量数据，有利于比较判断，屏幕显示具有形象性和易于读数的优点。
    三、热工测量仪表的分类
    热工测量仪表由于用途、原理及结构不同，常按以下几种方法分类：
    （1）按被测参数分类：有温度、湿度、压力、流量、液位以及成分分析仪表等。
    （2）按显示记录形式及功能分类：有摸拟式仪表与数字式仪表两大类，按显示功能分为指示仪表与记录仪表两大类。指示仪表有指针指示仪表，数字显示仪表与屏幕显示仪表等，记录仪表有模拟式信号记录仪表与数字式打印记录仪表等，一个仪表可以同时有多种显示功能。
    （3）按工作原理分类：有机械式、电子式、气动式、液动式仪表等j
    （4）其他分类：按用途分有标准仪表、实验常用仪表和工程用仪表；按装置地点分有就地安装仪表和盘用仪表；接使用方法分有固定式仪表和携带式仪表等。
    工程用仪表是在工业生产中广泛采用的测量仪表，它的结构简单、牢固抗振、工作比较可靠，但精度较低；实验室用仪表通常用于科研测量工作，也常用来检验工程用仪表，其精度较高；标准表则测量精度更高，用来复现和保持测量单位，亦可周来检验和刻度新工程用仪表。
 

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