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    电磁测量体系

    2016/9/27 14:44:47

    测量是将未知量与标准量进行比较的过程。在电磁测量中,标准器件所提供的标准量,不一定与未知量属于同一性质,即使有同一性质,它们的量值可能相差较大。为此,在比较前静电计
    静电计
    需将未知量与标准量变换为同一性质和数量上可比较的量。图3是测量过程的简单框图。例如机械式指示电表,多是先将标准量转换为力矩储存在电表的张丝或游丝中,而未知量则是利用电磁或静电的机械力效应也转换为同数量级的力矩以便比较,其结果以指针或光点的偏移显示。又如较量仪器,多是将未知量和标准量在测量线路中转换为电压(或电流)以进行比较。两电压相等时,检测仪表指零。对于机械式指示电表,可根据指针或光点在刻度盘上的位置,直接读出测量结果。而较量仪器,如电桥,还要经数据处理计算出测量结果。若采用自动化测量,则可自动完成此步骤。

    组成测量过程的每一环节,不论硬设备(各种电表、仪器、电学基准等),还是软措施(如不同的电磁测量方法、数据处理等),都不是绝对理想和完善的,都将存在着电磁测量误差。此外,测量系统外部及内部之间的各种干扰和不希望的相互影响,也将引入各种测量误差。为了减小及消除这些误差源,需在电表和仪器内设置电磁屏蔽,或在测量线路内采取防止干扰的措施。

    电磁测量一方面以电工技术等为主要服务对象,另一方面它的发展一直与电工技术的发展交织在一起,成为后者的重要组成部分。同时,电磁测量又具有自己的基本理论,专门的设计原理,系统的测量方法和一整套电学和磁学基准以及传递量值的系统;到20世纪的中期已形成了自己的学科体系。

    数字仪表出现和电磁测量系统 在20世纪中期以前,电磁测量主要采用模拟技术,所生产的仪器仪表称为模拟式或经典仪器仪表,以区别于50年代以后采用数字技术所制成的仪器仪表。实际上,即使是模拟式仪器仪表,由于新材料、新结构和新工艺的采用,它们的性能也不断提高,并且发展出不少新的种类,如成套的变换器式电表、感应耦合比例臂电桥、感应式电流比较仪等。但在引入数字技术后,电磁测量技术发生了重大的变化。

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