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来源: 发布时间:2025年02月16日

电学计量之磁场计量:磁场量具总是与测量仪器配套使用。 它所产生的磁场必须有足够的稳定性和均匀性,此外还应有相应的工作空间。作为导出单位的磁学单位通常由磁学量的定义方程式来确定。主要涉及的磁学概念有磁矩(包括由其生出的磁化强度、磁极化强度、比磁极化强度等)、磁感应强度、磁场强度(包括磁导率、磁化率等)和磁通等。磁学单位量值的确定是靠有关量的基准装置实现的,而复现磁学单位的实物称为磁学量具。常用磁学量具有磁矩量具、磁通量具和标准测量线圈。我国的弱磁场标准由三米线圈系统、零场检测仪、稳流电源、电流测量装置、电流测量装置、地磁自动补偿装置、标准测场仪等几部分组成(磁感应强度)。一切磁场现象的研究与应用均离不开磁场,产生磁场的物体被称为磁场源。如果磁场(磁感应强度)的量值足够准确,则称为标准磁场;提供标准磁场的磁场源就称为磁场(磁感应强度)量具。电学计量需要考虑电气设备的环境条件和工作状态对测量结果的影响。第三方电磁计量平台

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电学计量之磁矩量具分为两大类型:永磁体和载流线圈。 1、永磁体一般以钴钢为材料,通常做成旋转椭球或圆柱形,其磁矩量值范围为0.1~100Am2,不确定度为0.1%~0.2%。采用永磁体作磁矩量具时,体积小、不需要电源、使用方便;但是磁矩值不连续,而且磁矩值随时间缓慢变化,受环境条件(温度、外磁场及机械振动)影响较大。2、载流线圈:任意电流回路的磁矩为线圈内的电流与线圈总面积的乘积。即:m=IKSW式中:KSW——线圈的面积常数,也称为线圈的磁矩常数。KSW可根据线圈尺寸计算得到,也可由实验方法确定。对于圆柱形线圈:KSW=SW式中:S——绕组的平均截面积;W——绕组匝数。采用载流线圈作磁矩量具,要求在线圈外部产生的磁场足够均匀,由绕组尺寸计算线圈磁矩常数的不确定度优于1×10-4。

通过对例子的说明,来了解传感器测量系统中所应用的电学计量技术,先来介绍传统传感器热电偶的工作情况,由两根不同的导线组成了常用的热电偶,热电偶属于电能量传感器,将两根导线一端焊接,放入被测介质中,通常作为测量端使用,而未被连接的自由端称为冷端,连接于测量仪表所引出的导线。当冷端与热端存在温差时,热电偶则会将温差电动势生产出来,介质的温度也被测量仪表测出。热电偶的分度号根据材料的不同也会有相应的不同,温度与电动势的对应关系可以通过查表的方式找出。V信号就是输出热电偶的信号。所以,若将对应的V值输入倒测量仪表的输入端,便能够对温度测量仪表的准确性进行检测。V信号的提供就是数字毫伏或者点位差计信号发生器,这种温控仪表检测方法使常规中经常使用的。当发生系统故障时,可以将测量仪表的任意一端断开,将标准的V信号值输入倒两端,对测量仪表的准确性进行判断,这样就很容易对热电偶出现故障与否进行推断了。电学计量需要定期进行校准,以确保测量设备的准确性和可靠性。

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电学计量的主要内容:电学信号便于处理和传输、能够实现快速测量、连续测量,连续记录和进行数据处理;电学量还可以离开被测对象一定距离,实现远距离的遥测等。随着科学技术的发展,现代计量的各个领域,如长度、热工、力学、光学、电离辐射、标准物质等,都借助于各种传感器把被测量变换成电学信号进行处理。日前将非电量变换成对应的电量进行测量已是计量技术的一种普遍现象。电学计量技术中的各种概念和方法也被其他学科所借鉴。电学计量已成为整个计量科学的重要基础。电学计量中的不确定度表示测量结果的可靠程度,与误差相关但不同。徐州直流电计量服务

电学计量的结果可以用于评估电气设备在不同负载和工作条件下的性能表现。第三方电磁计量平台

电学计量根据误差范围分为监测,测试,精密测量和计量。计量是为实现单位统一和量值准确一致的测量,常带有法制和技术监督的涵义,包括对物理量单位的统一、传递,也包括工厂、企业、科研机构中的校验工作。因此,在电学测量中,从误差的角度,计量属于精密测量的低误差,即高准确度段。电学测量的主要误差范围见表。在测量中,对误差的处理原则是:①尽量消除。如对测量电路进行屏蔽,设计各种消减误差的测量方法,如对称消去法、替代法、正负误差消去法等。②消弱到允许范围之内。③尽量使影响误差的因素稳定,以便在较终测量结果中扣除或做出准确估计。第三方电磁计量平台