《电气测量与仪表技术》课件

电气测量与仪表技术欢习测术课课将绍测迎学《电气量与仪表技》程本程系统地介电气量的基本原术过习将础数杂理、方法和各类仪表的使用技通学，您掌握从基电参到复物理测应为来坚础量的量原理和用技能，未工作和研究打下实基测术专课电气量与仪表技是电气工程、自动化、电子信息等业的核心程，具有极践应进测术断课将结传强的实性和用性随着科技的步，量技不更新，本程合统测论现术为专识量理与代仪表技，您提供全面而深入的业知课程目标和学习重点知识目标能力目标学习重点测论测误练测测误数测掌握电气量的基本理、量差熟使用常见电气量仪表，能够根量差分析、电参量原理、各测测选择测测分析方法以及各类量仪表的工作原据量需求合适的仪器设备和类仪表工作原理与使用方法、量系测组测数测数测虚术内课理理解量系统的成和量据量方法，具备量据分析和量系统构建、拟仪器技等容是本测识计难处理方法，建立系统的电气量知统设的基本能力程的重点和点体系电气测量的基本概念测量的定义测量的组成要素测计单来测测对测量是用已知量值的量位量系统通常由被象、量测过测测测员确定被量值的程电气量仪器、量方法和量人四个对数过转换组特指电参或通后的电基本要素成，缺一不可进过信号行的量值确定程测量的基本特性测结须单应量果必包含量值和位两部分，且具备准确性、可靠性和可重复性等特点测现关现质监电气量在代工业和科研中扮演着至重要的角色，是实自动控制、量测础测术测围断扩为和科学研究的基随着量技的发展，量的精度和范不大，各数行各业提供了可靠的据支持测量误差及其分类绝对误差1测量值与真值之差相对误差2绝对误差与真值之比系统误差3规误恒定或律变化的差随机误差4规误无律变化的差测误测测获绝对结测误来质现进误量差是量值与真值之间的偏差，真实量中无法得准确的果量差的分类有多种方式，可按其源、性和表形式等行分类系统测时对稳误则现为规则差在相同条件下重复量保持相定，而随机差表不波动测们获约来计误误们针对误测在实际量工作中，我通常无法知真值，因此常用定真值代替真值算差掌握差的分类和特点，有助于我采取性措施减小差，提高量准确度测量误差的来源和减小方法环境因素湿环导误温度、度、电磁干扰等境条件变化致差仪器缺陷损导误仪器制造精度、老化、磨等因素致差人为因素当读数错误断误为操作不、、判失等人原因方法因素测测计量方法不适用、量电路设不合理等因素误环选减小差的方法主要包括控制境条件；用高精度仪器并定期校准；提高操作人员进测计偿对称测术技能；改量方法和电路设；采用补法、法、替代法等特殊量技；计数测应误来针对利用统方法处理据等在实际量中，根据差源有性地采取措施测量仪表的分类按工作原理分类按测量参数分类应压磁电系、电磁系、电动系、感系、电表、电流表、电阻表、功率表、热电系等电能表等按显示方式分类按电源类型分类针显模拟仪表指式示直流仪表、交流仪表、交直流两用数数显字仪表字式示仪表等还为验级为结为此外，可以按用途分实室仪表和工业仪表，按精度等分高精度、中精度和低精度仪表，按构特点分固定式仪表和便携式仪表等了们测选择解仪表分类有助于我根据不同的量需求合适的仪表仪表的基本性能指标准确度和精度灵敏度和分辨率测结对测准确度表示量果接近真值的程度，灵敏度是表示仪表被量变化的响级来级应为通常用精度等表示精度等是能力，定义输出变化量与输入变许误允的基本差限值占仪表量程的百化量之比分辨率是仪表能够分辨的级级级测单分比，如

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1.0等最小变化量，它决定了量的最小则测结精度指量果的重复性和一致性位线性度和响应时间线线关应时性度表示仪表输出与输入之间的性系程度响间是指从输入信号变化稳时态到输出定所需的间，反映了仪表的动特性标还稳这标此外，仪表的重要性能指包括量程、阻尼特性、定性、可靠性等些指共围选择时应测环综同决定了仪表的使用性能和适用范在仪表，根据量要求和境条件虑项标合考各性能指电压测量原理补偿法比较法过调节压测直接测量法通一个已知的可变电，使其与被电将测压标压进较当压读压该被电与准电行比，两者达到相等，达到平衡后取可变电值方法将压测时测压负载电表直接并联在被电路两端，根据指示平衡，可以得到被电值此方法精度高，精度高，受影响小读压这简单观压内测取电值种方法直，但电表常用于高精度量测误阻有限，会引入量差测压压数压压则热压对压测还压在实际量中，直流电通常采用磁电系电表或字电表，交流电常用整流系或电系电表于高电量，需要使用分器或电压辅压应连内应尽对测互感器等助设备电表并联接，且阻可能大，以减小被电路的影响电流测量原理直接测量法分流法将测读将测电流表串联在被电路中，直接取电使用分流器大部分电流分流，量部分计流值电流后算零位法互感器法状态计过换测利用电桥平衡原理，在平衡下算电通电流互感器变后量，用于大电流压场流值或高电合测时应测内应尽对测计则电流量，电流表串联在被电路中，且阻可能小，以减小被电路的影响直流电流常用磁电系安培，交流电流使用热计对较测扩测围整流系或电系安培于大电流的量，通常采用分流器或电流互感器大量范电阻测量原理伏安法电桥法替代比较法时测压过测当标测测同量电阻两端的电和通电阻的电利用电桥平衡原理量电阻，电桥平衡先用准电阻代替被电阻量，然后用欧计这时计测标测较流，根据姆定律R=U/I算电阻值，根据平衡条件算未知电阻此方法被电阻代替准电阻再次量，比两简单围测结计这种方法原理，适用范广，但精度受精度高，可消除接触电阻等因素影响次量果算电阻值种方法可消除较误测仪表影响大系统差，提高量精度测•直接法适用于中等电阻值量•直流电桥惠斯通电桥等较较测测•间接法适用于小或大电阻量•交流电桥适用于电感、电容量对围应选择测则压于不同阻值范的电阻，不同的量方法微小电阻通常采用直流电桥法，中等电阻可用伏安法，大电阻可采用高伏安法或计测高阻量功率测量原理直流功率测量测时测负载压过负载直流功率量采用伏安法，同量两端电U和通电流I，功率P=UI压组测测可以使用电表和电流表成的量电路，也可以直接使用电功率表量单相交流功率测量单测压数相交流功率通常使用电功率表直接量，也可以用电表、电流表和功率因表间测过压线接量，功率P=UI•cosφ电功率表的原理是基于电动系统，通电流和电圈产转生的矩指示功率三相功率测量测对三相功率量可采用一表法、两表法或三表法于三相平衡系统，可用一个功率表测对则测量一相功率后乘以3；于不平衡系统，需要使用两表法或三表法量总功率测区负载功率量中需注意分有功功率、无功功率和视在功率有功功率是实际消耗的功率，无功功场换则率表示电磁能量交的功率，而视在功率是有功功率和无功功率的矢量和磁电系仪表的工作原理基本结构线弹针盘组磁电系仪表由永久磁体、圈、簧、指和刻度等成工作原理场伦当过线时线场转基于电流在磁中受力的洛兹力原理，电流通圈，圈在磁中受力旋平衡条件当转弹转时针对应电磁矩与控制簧的机械矩平衡，指停在刻度位置压测转线匀读数磁电系仪表具有高精度、灵敏度高、功耗低等优点，广泛用于直流电、电流量其偏角度与圈中的电流成正比，刻度均，易于但测结杂较它只能用于直流量，且构复，价格高为扩测围压则时错误连导损大量范，磁电系电流表常与分流器配合使用，磁电系电表与倍增电阻串联使用在使用需注意极性，接可能致仪表坏电磁系仪表的工作原理基本结构线针弹组线产场场产转带针转电磁系仪表主要由固定圈、铁芯、指和簧等成圈通电后生磁，铁芯受磁吸引生动，动指偏电磁作用过导产场场对产当线过时产场转转基于电流通体生磁，磁铁磁性物体生吸引力的原理圈中通电流，生的磁使铁芯偏，偏角度与电流平方成正比指示系统当转弹转时针应测转匀电磁矩与簧控制矩平衡，指停在某一位置，指示出相的量值由于矩与电流平方成正比，因此电磁系仪表的刻度是非均的结简单坚测较较场场压测别恶环电磁系仪表构，成本低，固耐用，可用于交直流量，但精度低，功耗大，易受外部磁干扰它主要用于工业合的电和电流量，特适合于劣境频线下的使用在高电路中，由于圈电感影响，不宜使用电磁系仪表电动系仪表的工作原理结构组成1线线弹针组线产场电动系仪表由固定圈、活动圈、簧和指等成固定圈生磁，线该场转活动圈在磁中受力旋工作原理2当载导时产线线基于安培力定律，两个流体相互作用生力固定圈与活动圈中过场产转线转通电流后，由于磁相互作用生矩，使活动圈旋应用特点3测别测当线电动系仪表可用于直流和交流量，特适合功率量固定圈与电路串为线线为压线时联作电流圈，活动圈与电路并联作电圈，即构成功率表测匀标验结电动系仪表精度高，可量直流和交流，刻度均，是准实室常用的精密仪表但其杂场测构复，成本高，功耗大，易受外部磁干扰电动系功率表是量电功率的主要仪表，在线测单不同接方式下可量相或三相功率时过载场在使用电动系仪表，需注意防止和机械振动，并避免外部磁干扰感应系仪表的工作原理基本结构工作原理主要应用应应涡应感系仪表主要由磁路基于电磁感和流原感系仪表只能用于交应盘铝盘当场过导测应系统、感、理，交变磁穿流量，广泛用于电组时导产应频控制装置和指示装置体，体中生感能表、功率表和率表产涡涡别应成磁路系统生交变电流流，流在磁等特是感式电能场应盘产场产转为计磁，在感中生中受力，生矩使表，作电能量的主涡涡场铝盘转转流，流与磁相互旋矩大小与要仪表被广泛使用产转频作用生矩磁通强度、率和相位关差有应结坚过载场感系仪表具有构固、能力强、受外磁影响小等优点，但只能用于交测频较现计渐应流量，且受率影响大代电能量正逐从感式电能表向电子式电能过应许领应表渡，但感原理在多域仍有重要用数字仪表的基本原理输入信号处理模数转换调滤预将转换为数信号理、放大、波等处理模拟信号字信号显示输出数字信号处理数显数传数储较字示、据输等据运算、存、比等处理数数转换术为将测转换为数进显数转换积较字仪表以模技核心，被的模拟信号字信号后行处理和示常见的模方式包括分型、逐次逼近型和并行比转换应场型等，不同方式有各自的特点和用合传数读数观计现与统模拟仪表相比，字仪表具有直、精度高、抗干扰能力强、可与算机接口等优点，但也存在采样速率限制、分辨率有限等不足数选择数储代字仪表通常集成了微处理器，具有自动量程、据存、通信等多种功能模拟万用表的使用方法读数方法连接方法选对应读功能和量程选择按照所量程的刻度取示值；压测测应盘使用前准备电量万用表并联于被电路；注意视角垂直于刻度以避免视差测选择压测测误计终结时虑根据量需求功能（电、电流电流量万用表串联于被电路；差；算最果需考量程倍检针测选择当测断开将查表是否指向零位，如有偏移，或电阻量）；适量程，一般电阻量先电路电源，然后率调节调丝检选调连测机械零螺；查电池电量是先大量程，再逐步小；注意直流万用表接到被电阻两端认损档区否充足；确表笔完好无和交流位的分时别伤测应将转换开关尽数使用模拟万用表需特注意安全，避免超量程使用，防止仪表和人身害量完成后，置于最大量程位置，以保护仪表管字万用表日观显趋势场益普及，但模拟万用表因其直示变化的特点，在某些合仍有不可替代的作用数字万用表的使用方法开机检查开开关检显现数检打电源，查示屏是否正常，电池电量是否充足代字万用表通常有自功能，开时进内检测机会自动行部电路功能选择测过钮键选择应压根据量需求，通旋或按相功能，如电V、电流A、电阻Ω、二极管、电频区测容、率等注意分直流DC和交流AC量模式量程设置许数选择当测时议多字万用表具有自动量程功能，也可手动适量程量未知量，建先使用自开损动量程或从最大量程始，避免仪表坏测量操作连将测测读显压测按照正确的接方式表笔接入被电路，确保量点接触良好，取示值电量并测测断开联，电流量串联，电阻量需电源数应连应将关闭字万用表功能强大，使用灵活，但注意不同功能下的接方式不同使用后万用表电源，时数还数测长期不用取出电池，以延长仪表使用寿命高端字万用表具有据保持、峰值量、通信接口等功能，可根据需要灵活使用示波器的基本原理基本结构工作原理扫显阴线转示波器主要由垂直放大系统、水平描系统、触发系统、示系模拟示波器基于极射管CRT原理，电子束在垂直和水平偏组现数还数场荧轨显统和电源系统成代字示波器包含采样系统和字处理电作用下在光屏上形成迹，示出信号波形系统数则数转换术将数储字示波器采用模技，输入信号字化后存并处时扫显数储垂直系统控制信号幅度，水平系统控制间描，触发系统确保理，然后在液晶示屏上重建波形字示波器具有存、分析稳显显则将转换为图波形定示，示系统电信号可视像和通信等更多功能观观显频数现时过示波器是察和分析电信号波形的重要仪器，可以直示信号的幅值、率、相位等参它能够呈信号随间变化的完整程，是测术现数储数荧电子量中不可或缺的工具随着技发展，代示波器已发展出模拟示波器、字存示波器和字光示波器等多种类型示波器的使用方法基本设置连开进连认为调偿接电源并机，行自校准；接探头前确衰减比例设置（通常10X）；整探头补，显过当时扫使方波示无冲或欠冲；设置适的垂直灵敏度和基描速度信号连接选择将线夹连测合适的探头类型；探头地接到电路参考地；探头尖端接触被信号点；注意最大压损测压输入电限制，避免坏仪器；使用差分探头量高或浮地信号波形调整调节稳显调触发电平和触发模式，使波形定示；整垂直位置和水平位置，使波形位于屏幕中央；调时获显根据需要整垂直灵敏度和基，得合适的波形示比例参数测量读时数内标测获压时利用刻度格取幅值和间参；使用示波器置的光和自动量功能，快速取电、频数对杂数频谱级间、率等参；于复波形，可使用学功能和分析等高功能时应问题环对频应虑传线应使用示波器，注意信号接地，避免形成接地路；于高信号，考探头阻抗匹配和输效；数还储获态过将数传计进进字示波器可利用存功能捕瞬信号，或通通信接口据输到算机行一步分析信号发生器的原理和应用工作原理类型分类荡产为数信号发生器基于振电路生特定波形，按输出信号类型分函信号发生器过标产通波形整形电路生成准波形，再经生正弦、方波、三角波等、脉冲信数产频功率放大和阻抗匹配输出字信号发号发生器生脉冲序列、射信号发则数术过产频载生器采用字合成技DDS，通生器生高波、任意波形发生器数转换编模生成各种波形可程生成各种波形主要应用调试测试励测测试频滤电路与提供激信号；元件特性量放大器响、波器特性等；通测试载调验信系统提供波和制信号；教学实演示各种电路原理和信号处理现宽频围调调扫频代信号发生器通常具有多种波形输出、率范、可幅度、制功能、能力等特时应负载当测过载点在使用，注意输出阻抗与匹配、适设置输出幅度以避免被电路、正确连问题测组接接地端等信号发生器与示波器配合使用，构成了电气量的基本工具合电桥测量法原理电桥平衡原理1当满关时检测为电桥四臂阻抗足特定系，中间支路电流零平衡条件2₁₄₂₃时四臂阻抗Z Z=Z Z，电桥达到平衡检测方法3过调节计压为通已知阻抗使中间支路电流或电表指示零测量原理4计根据平衡条件和已知阻抗算未知阻抗值测较测过较标关测数为电桥量法是一种高精度的比量方法，通比未知量与准量的系确定未知量的值根据被参不同，电桥可分直流电桥和交流电桥直流电桥测则测损数主要用于量电阻，如惠斯通电桥；交流电桥用于量电感、电容和耗等参测连线现为现显测结电桥量的优点是精度高、灵敏度高，可有效消除接电阻和接触电阻的影响代电桥已发展自动平衡电桥，能快速实平衡并直接示量果直流电桥的使用惠斯通电桥开尔文双桥高阻电桥专⁻⁵测测最常用的直流电桥，用于用于低阻10-1Ω用于量高电阻1MΩ测进过专中等电阻1Ω-1MΩ量量的改型电桥通引的用电桥采用高灵敏检辅连检测压由四个电阻臂、电源和入助比例臂，消除接度器和高电电源，计组调节导线测绝流成比例臂或电阻的影响，提高小减小漏电流影响量检计测别缘绝缘已知可变电阻，使流电阻量精度特适用材料、电缆等高阻为测导对时指示零，根据平衡条件于量体、接触电阻等象使用计算未知电阻测时连热势使用直流电桥量，需注意以下几点确保电桥各接点接触良好；避免电影过换测对测应连时环响，可通向量消除；于低阻量，使用四端子法接；保持电桥平衡稳测时境定，避免温度波动；量高阻注意屏蔽和防止漏电现数简传测代字电桥已广泛采用，操作更加便，但统电桥量方法的原理仍是重要的理论础基交流电桥的使用电容测量电桥电感测量电桥使用技巧测时测时满舒林电桥是常用的电容量电桥，可同麦克斯韦电桥和海氏电桥是常用的电感交流电桥平衡需同足幅值和相位两个测损时测调节量电容值和耗角正切在电桥平衡，量电桥麦克斯韦电桥适合量中等Q值条件，因此通常需要两个平衡元件才过读标计则测现通取准电阻和电容的值，算出未的电感，而海氏电桥适合量高Q值电能达到完全平衡代交流电桥多采用自质数术简过知电容的容值和品因感动平衡技，大大化了操作程对测还压测时虑频场于精密量，可使用变器电桥，它电感量需考率影响和外部磁干测宽测围时应进测应选择频进具有更高的量精度和更的量范扰，必要行屏蔽和接地处理量前合适的工作率，并行零调测过应位整量程中避免外部电磁干扰应数测测试传领尽现测较为测交流电桥广泛用于电子元件参量、材料电性能、感器校准等域管代电子量仪器已普及，但交流电桥量原理关测术础仍是相量技的基互感器的原理和应用电流互感器工作原理将换为测应级级线大电流按比例变小电流，用于大电流1互感器基于电磁感原理，利用初和次继级为导线将换量和电保护初少匝重，串联在被圈间的磁耦合，一个电气量按一定比例变测级为细导线连测为电路中；次多匝，接量仪表另一个同类电气量电压互感器主要应用将压换为压压测扩测围高电按比例变低电，用于高电展仪表量范；电气隔离，保障人身安全；级为细导线测4测换计量和保护初多匝，并联在被电量、保护和控制系统的信号变；电能量压级为导线连测两端；次少匝，接量仪表系统扩测现证测级为互感器是电力系统中不可或缺的设备，它既能展量仪表的量程，又能实电气隔离，保量安全互感器的准确度等通常分级级级级级场时侧开产压

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5、1等，不同等适用于不同精度要求的合使用互感器需注意二次不得路，以避免生高电危及安全电流互感器的使用方法选择与安装测选择额根据被电流大小、所需精度和安装条件合适的电流互感器；确保一次定电流大于或等测时侧测于被最大电流；安装，一次串联在被电路中，注意电流流向；固定牢固，避免机械振动二次侧连接侧测须将测二次接量仪表前必先接地；量仪表电流表、功率表、电能表等串联在二次回路连导线积应过额负载中；确保接截面足够，接触良好；二次回路总阻抗不超定使用注意事项严侧开这产压换应侧换禁二次路运行，会生危险高电；如需更仪表，先短接二次，更后侧过饱场时进再去除短接；避免一次电流，防止磁心和；防止外部强磁干扰，必要行磁屏蔽误误测误额电流互感器的变比差和相位差是影响量准确度的主要因素变比差表示实际变比与定变比误则对为误应的偏差，相位差表示二次电流相位相于一次电流理想情况下相位的偏移减小差，避免过负载过载进互感器在低或条件下工作，并定期行校准测场还应虑环场导对测结在高精度量合，考境温度、外部磁、一次体位置等因素量果的影响电压互感器的使用方法选型与安装测压级绝缘测负载选择压侧额压根据被电等、水平、量精度和容量合适的电互感器；一次定电应压时绝缘匹配系统电；安装确保距离充分，固定牢固，接地良好连接方法侧测压侧连压压一次并联在被电两端，注意相序和极性；二次接电表、功率表或电保护装置等；侧应为专断二次有一点接地，通常X2端子；配备用熔器保护二次回路测量使用连测时过额负计测时数接量仪表，注意不超互感器的定二次担；算实际量值，需乘以变比系；测选择三相系统中，可采用V-V接法或星形接法，根据量需求注意事项侧这导过热损谐现时二次切勿短路，会致互感器坏；避免铁磁振象，必要安装阻尼装置；定期检绝缘状连尘查况和接地接；注意防潮、防，保持表面清洁压误误误误额电互感器的差主要包括比值差和角度差比值差是实际变比与定变比的偏差百分比，角误压压转误负载度差是二次电相量与一次电相量旋180°后之间的相角差影响差的因素包括二次、电压频测应虑这误进值、率、温度等在精密量中，考些差并行必要的修正功率因数的测量方法直接测量法间接测量法矢量测量法数数计过测测观压使用功率因表（功率因）直接指示通量有功功率P、视在功率S或无功功使用示波器或相量量装置，察电电数数关测功率因值功率因表基于电动系统原率Q，利用系式cosφ=P/S或流波形的相位差，直接得功率因素角φ，压线针转计数计观时观理，有电流和电两个圈，指偏角cosφ=P/√P²+Q²算功率因可以算cosφ此方法直形象，能同数现数数压组测度与功率因成正比代字功率因使用功率表、电表和电流表合量察波形特性，适合教学和研究分析数术表基于字信号处理技，精度更高对现时测显于三相系统，可以使用三表法或两表法代电力分析仪能同量和示功率、测简单观测结计数谐数综直接量直，但精度受仪表自身限量总功率，再合视在功率算功率因功率因、波成分等多种参，是合现场测数较杂较测制，适用于工业快速量间接法精度高，但操作复性强的量工具数测对质节关数导压问题环功率因量于电能量分析和能管理至重要低功率因会致输配电效率降低、电波动增大等在工业境中，通常需过数来损费要通提高功率因减少无功耗和电支出三相功率的测量三相平衡系统的单表法对负载测于三相平衡，可以使用一个功率表量任一相的功率，然后乘以3得到总功率这简单严则产较误种方法经济，但要求系统格平衡，否会生大差两表法阿隆法论测线读数数不系统是否平衡，都可用两个功率表量三相三系统的总功率两表的代为当数较时读数为负读数和即总功率功率因低，一个表的可能值，需注意符号三表法线测场别测适用于三相四系统或需要更精确量的合使用三个功率表分量三相功率，为读数这负载总功率三表之和种方法适用于各种条件，精度最高测线线应线压线则应应三相功率量需要注意功率表的接方式，电流圈串联在相中，电圈并联在相的相线测时应连线错误导读数现与参考点之间量确保接正确，避免因接致异常代三相功率表已集成了测数数简测过各种量功能，可直接指示总功率、功率因、电能等多种参，大大化了量程电能测量原理和方法电能测量原理1对时积为测测时内电能是功率间的分，表示W=∫P•dt量电能就是量在一段间电路中消耗的总电功率电能表类型应铝盘场转转数过感式电能表利用在磁中受力旋，与电能成正比电子式电能表通电子压积显元件采集电电流信号，经乘法和分处理后示电能值测量方法3测测过直接量法电能表直接接入电路间接量法通互感器接入电压能表，适用于大电流或高电系统测应计领现计仅测还测时电能量广泛用于电力系统、工业和民用电能量域代电能量系统不可量有功电能，能量无功电能、最大需量、分电能等多数远预费测关费结检种参，并具备程抄表、付等智能功能电能量的准确性直接系到电算的公平性，因此电能表需定期定校准，确保其准确度符合要求电能表的结构和工作原理感应式电能表结构转矩产生压线线铝转盘压线产场铝盘应涡由电圈、电流圈、制、永久磁铁和电和电流圈生交变磁，在中感计数组涡场产驱转器成流，流与磁相互作用生动矩计数装置制动机构铝盘过蜗带计数计转数铝盘产涡通杆动器，累旋圈即表示永久磁铁在中生制动流，形成与速度成转消耗的电能正比的制动矩过现测压传过专进积电子式电能表采用不同原理，通电子元器件实电能量首先由电、电流感器采集信号，然后通用集成电路或微处理器行乘法运算和分处理，将数显储现还负记录组最后电能据示在LCD屏幕上并存代智能电能表具备通信接口、荷控制、事件等功能，是智能电网的重要成部分负载压频为计规进验电能表的准确度受多种因素影响，包括特性、温度变化、电波动、率偏差等确保量准确，电能表需在定条件下使用，并定期行校电能表的安装和使用选型与准备安装位置与方式压级数选择单选择尘为读根据用电容量、电等、相和精度要求合适的电能表；相家庭用干燥、通风、避光、防的位置；安装高度一般

1.8米左右，便于表；单则盘户通常使用相表，工业用户使用三相表；准备必要的工具和安全防护装确保安装牢固，电表表垂直；大容量用户需使用互感器接入，注意互感器检检证书铅线应线图备；查电能表是否有定和封变比设置；接符合电能表接要求，确保相序正确检查与调试日常维护与注意事项检线绝缘测试观检检状态观负查接是否牢固，是否良好；通电，察指示是否正常；查电定期查电能表工作和外；保持表箱清洁干燥；避免超荷用电；防计过负载测试对检为验换计能表是否正确量，可通已知；于智能电表，查通信功能和止人干扰和破坏；定期校或更，以确保量准确附加功能是否正常读数针读数过键换显数对读数时电能表的方法因类型而异机械式电能表需按指从左至右依次；电子式电能表通常可通按切示不同参于使用互感器的电能表，需乘以互感应关数调器变比才是实际电能值企业用户注功率因整和峰谷电价管理，以优化用电成本频率测量的原理和方法直接计数法数频计计数测数时内计数测数频这频测围利用字率直接被信号的周期在已知的精确间门，被信号的周期，即可得到率值是最常用的率量方法，精度高，范广周期测量法测时计频频测过测测计对频这计数量一个或多个周期所需的间，然后算率值适用于低信号量，通量被信号的周期T，然后算f=1/T于很低的率，种方法比直接法更准确比较法与谐振法将测频标频进较谐谐测频这萨图频谐频计场频测被率与准率源行比，或利用振电路的振特性量率类方法包括利如形法、率电桥法和振率法等，适用于特定合的率量频数频测领应现频测数术宽频测虑测率是表征周期性信号的基本参，率量在通信、电力、电子、声学等域有广泛用代率量设备多采用字技，具有高精度、量程、自动化程度高等特点在高量中，需考数频测则时时计数稳量电路的分布参影响；低量需注意间基准的精确度和长间的定性频标频测荡频标术频测对误级率准是率量的重要基准，常用的有石英晶体振器和原子率准随着技发展，率量的精度已达到极高水平，相差可达10^-13量数字频率计的使用注意事项测量操作过许围连连接和设置避免输入信号超仪器允的范；调节频计频时应仪器准备触发电平，使率能正确触发被接高信号使用屏蔽电缆以减少干选择当测频时测对较测时误适的量功能（率、周期、信号；于幅度小的信号，可能需扰；量低电平信号需注意触发差；预热内时频观读数稳记时测接通电源，5-10分钟使部电路达间间隔等）；设置合适的门控间，要使用前置放大器；察定后定期校准仪器基，确保量准确度稳状态检时选择开关时时频时应录测结时进测到定；查基，确保率高可用短门间，率低增加量果；必要可行多次量取选择时检选时连线误合适的间基准；查输入通道门间以提高精度；使用合适的接平均值，减小随机差择选择将测频计和耦合方式，交流信号一般AC耦被信号接入率输入端，注意阻选择合，直流信号DC耦合抗匹配现数频计频测还进时宽测频计还计数储代字率通常集成了多种功能，除基本的率量外，可行周期、间间隔、相位差和脉冲度等量高端率具备统分析、据存和通信接口等计连现测试频计时应测选择数获测功能，可与算机接实自动化使用率，根据被信号特性合适的工作模式和参设置，以得最佳量效果相位测量的原理和方法示波器法相位计法矢量分析法显频专计测将为过计利用示波器示两个同率信号的波形，使用用相位直接量两个信号的相位信号表示矢量，通矢量分析算相过测时计计转换这杂络通量波形间的间差t和周期T，算差相位基于不同原理，如电子法、位差种方法适用于复信号和网分这观数计数相位差φ=360°×t/T种方法直形象，字法等，能直接指示相位差值析测适合教学演示和一般量将为•正交分解法信号分解同相和正萨图当别计过计•李如形法X、Y通道分接入•模拟相位基于电动系统原理，指交分量，通分量比值算相位时图过图针转络专测两个信号，形成特定形，通偏角度与相位差成正比•网分析仪使用用仪器量信号断数计过测过时传形判相位差•字相位通量零点间差输特性，包括相位特性显时显逻辑•双踪示法在同一基下示两个或运算确定相位差测时计波形，直接量间差算相位测应检测时络测数评传质相位量在电子、通信、电力和控制系统中有广泛用它可用于电路延、分析网特性、定功率因、估信号输量等频测虑传线应现测现宽频围内测在高电路中，相位量需考输效和仪器本身引入的相移代量设备已实了率范的高精度相位量相位表的使用方法连接方法认标识标记为测将连测确相位表的输入端，通常参考通道和量通道；参考信号接到参考输入端，被信连测应许围内时调节号接到量输入端；注意信号幅度在仪器允范，必要使用衰减器或放大器调整与读数调节钮围内对盘读信号幅度控制旋，使指示仪表在有效工作范；于模拟相位表，直接从刻度取相位差数则显数为单值；字相位表直接示相位差值，通常以度或弧度位注意事项应满测认频则获稳读数区使用前校准仪器的零点和度；量前确两信号率相同，否无法得定；注意分超滞将为前和后，通常参考信号作基准；避免信号失真，保持良好接地以减少干扰应用领域测数时调测电力系统相位量，如功率因和无功功率的确定；通信系统中信号延和相位制的量；控制系测统中相位裕度的定；电子电路中元件特性和相位特性分析现数术仅读数还测频数测代相位表多采用字技，不提供相位，能量率、幅值比、阻抗等参高端相位量设备计连现数测试时应频围选择可与算机接，实据采集和自动化在使用相位表，注意信号的率范和幅度要求，测数获测结合适的量模式和参设置，以得准确可靠的量果磁性参数的测量方法磁通量测量磁感应强度测量计测计应计应传测利用磁通直接量磁通量变化磁通基使用磁感强度或霍尔效感器量磁应当闭线链场应传应于法拉第电磁感定律，合圈路中强度霍尔效感器利用霍尔效原理，时线产应势当载导场时产应磁通发生变化，圈中生感电动，流体置于磁中，生与磁感强积压现计分后可得到磁通变化量常用于永磁体和度成比例的霍尔电代磁强多基于此检测测静态态场磁性材料原理，可量和动磁磁滞回线测量过场时测应绘线滞线滞线通改变材料所处磁强度，同量材料的磁感强度，制B-H曲磁回磁回线获矫顽积数是表征铁磁材料磁性能的重要特性曲，可得剩磁、力、最大磁能等参数测压计开质应现测术磁性参量在电机制造、变器设、磁性材料发和量控制中有重要用代量技已发线环计状展出多种方法，如鞍形圈法、形样品法、振动样品磁强法等，适用于不同形和特性的磁性材测时环场状对测结料量需注意境磁干扰、温度影响和样品形等因素量果的影响术测现数测测随着电子技的发展，磁性量设备已实自动化和字化，大大提高了量精度和效率在精密还虑问题量中，需考样品退磁、温度控制和校准等电感测量的原理和方法交流电桥法谐振法测最常用的电感精密量方法，如麦克斯韦电桥和将测谐测调节计被电感与已知电容构成LC振电路，量海氏电桥电桥平衡后，根据平衡条件算谐频过计测2振率f，通公式L=1/4π²f²C算电感值未知电感值适合量中小值电感，精度高简测此方法便实用，适合自感和互感量直读仪表法阻抗法3专测读现测线过关使用用电感量仪直接取电感值代LCR量电感圈的交流阻抗Z和电阻R，通系数术测计表基于字技，能快速准确量电感、电容和式XL=√Z²-R²算出感抗，再由XL=2πfL算简测简测较电阻，操作便，适合日常量电感L适用于易量，但精度低测问题测频选择频关场线测电感量需注意以下量率的，因电感值与率有；外部磁干扰的屏蔽；铁芯电感的非性特性；分布电容的影响等高精度时还虑数测量，需考温度系和量电缆引入的附加电感对测还测线测过计于互感的量，除了直接法外，可采用差减法，即先量两圈串联的总电感，再量反向串联的电感，通算得到互感值电容测量的原理和方法交流电桥法专测调节过计使用用电容量电桥，如舒林电桥电桥平衡后，通平衡条件算电容值此方法精时测损度高，可同量耗角正切充放电法过压关过测时数时数计基于电容充放电程中电和电流的系通量充电间常或放电间常，算电容测值适合大电容量谐振法将测标谐测谐频过计频场被电容与准电感构成振电路，量振率，通公式算电容值适合高合电测容量数字式测量法现数数术显简测代字电容表基于充放电原理和字处理技，直接示电容值操作便，适合日常量测问题对测频质现电容量需注意的电容极性（于电解电容）；量率的影响；电介吸收象；漏电电阻的影响；场测时应虑数连导线分布电感和外部电干扰等量精密电容，考温度系和接的影响现测测损这数对评质对代LCR量仪能量电容值及其等效串联电阻ESR或耗因子D，些参价电容量很重要于场频专计频测证测频频特殊合，如高电路中的电容，需使用门设的高量设备，以保量率与实际工作率一致温度测量的原理和方法热电偶法热电阻法其他测温方法应当导导红测红辐基于塞贝克效，两种不同材料的体利用金属或半体的电阻随温度变化的特外温法基于物体发射外射强度连闭时产测热铂关现测接成合回路，两端处于不同温度性量温度金属电阻如电阻Pt100与温度的系，实非接触量热势热势关导热生电动电动的大小与温差有，电阻随温度升高而增大，半体敏电阻测过测热势则负数光纤温法利用光纤材料的光学特性随通量电动可间接得到温度值通常呈温度系环温度变化，适合强电磁境热测稳电阻温精度高，定性好，常用于-计热胀数热镍铬镍围内测双金属温度利用不同金属膨系常用电偶类型有K型-硅、T型200℃到850℃范的精密温度量结简单测差异，构可靠铜-康铜、J型铁-康铜等，适用温度范量电路通常采用电桥法或恒流源法，以围热获读数胀计计从-200℃到1800℃不等电偶具有得高精度液体膨温度如水银温度和酒精温测围应计热胀温范广、响快、耐高温的特点度，基于液体膨原理测疗领应选择测时应虑测围应环现温度量在工业控制、科学研究、医等域有广泛用温方法考量范、精度要求、响速度、境条件等因素测结传数术现测数记录代温度量系统通常合感器和字处理技，实高精度、智能化量和据功能热电偶温度计的使用热电偶选择测围环选择热镍铬镍应根据温范和境条件合适的电偶类型K型-硅适合-200~1300℃，普遍用；J型铁-应蚀环铂铑铂康铜适合0~750℃，工业用；T型铜-康铜适合-200~350℃，低温和腐境；S型-适合测0~1600℃，高温精密量连接与安装将热热测偿连电偶端放置在被温点，确保良好接触；冷端参比端需保持恒定温度或使用冷端补电路；接导线应热偿导线产额热势选择应虑使用与电偶材料相同的补，以避免生外电；保护套管的考耐温性、耐腐蚀应时性和响间测量与读数专热计测现热测内偿线使用用电偶温度或配合毫伏表的量电路；代电偶温仪置冷端补和性化处理，可直接显区显单测时别热示温度；注意分示位℃或℉；量极高温度，需特注意电偶量程和防护维护与校准检热热损伤热现定期查电偶接头完整性；避免电偶金属污染和机械；长期使用的电偶可能出漂移，需定期标进对校准；校准可采用冰点、沸点或准温度源行比热测问题偿热线时现热测电偶温存在一些固有，如冷端温度补、电偶特性的非性、随使用间延长的退化等代电偶温系过软这问题测应热坚宽统通硬件和件手段解决些，提高量精度在工业用中，电偶因其固耐用、价格适中、量程广的特应测场点而广泛用于各种温度量合热电阻温度计的使用热电阻选择测量电路连接测围选择热线线线线导线根据温范和精度要求合适的电阻类型采用

二、三或四制接方式，消除电阻影响维护与校准安装与使用检绝缘测热当绝缘定期查性能和量精度确保良好接触和适的电气热计铂线稳铂计标电阻温度中最常用的是电阻如Pt

100、Pt1000，其电阻值随温度升高而增大，具有良好的性度和定性电阻温度准型号如Pt100，表示在时为测获测结0℃电阻值100Ω量电路通常采用惠斯通电桥或恒流源电路，以得高精度量果为导线对测热线线线线偿导线线导线测减小电阻量的影响，电阻接常采用三制或四制三制可以补部分电阻影响，而四制可完全消除电阻影响，适用于高精度测过应测热应导误热围内测应疗量量程中，控制量电流大小，避免自效致差电阻适用于-200℃至850℃范的精密温度量，广泛用于工业自动化、气象、医领等域光电测量的基本原理光电效应原理光电检测方式测应当测检测光电量基于光电效，光子照射到光敏光电量主要包括以下几种方式强度时产导进测检测谱材料上，生电荷分离或电变化，而量光强变化；波长分析光特性；转换为测结检测测检测可量的电信号根据材料特性和相位量光波相位差；偏振分析为检测现构不同，光电器件可分光电池、光电二极光的偏振特性；干涉利用光的干涉检测测管、光电三极管、光敏电阻等多种类型象等不同方式适用于不同的量需求光电测量系统测测对检测单显记完整的光电量系统通常包括光源、被象、光学系统、光电器、信号处理元和示录测过虑稳环计检测应装置等部分量程中需考光源定性、境光干扰、光路设、器响特性等因素对测结量果的影响测应应疗诊断光电量具有非接触、响快、灵敏度高、抗电磁干扰等优点，已广泛用于工业自动化、医、环监测领现测术结术测境、科学研究等域代光电量技合了光学、电子学和信息处理技，发展出激光传谱进测距、光纤感、光学成像、光分析等多种先量方法术检测测断测围随着光源技、器灵敏度和信号处理能力的提升，光电量系统的性能不提高，量范从紫红测级纳级应杂测环外到外，量精度从毫米到米，适各种复量境的需求光电传感器的应用位置与距离测量开关编码测术现测应领利用光电、光电器和激光距技实物体位置和距离的精确量，广泛用于工业自动化、机器人系统和精密制造域速度与转速测量过编码栅传测转线应传带监测辆检测场通光电器或光感器量旋速度、速度和角速度，用于电机控制、送和车速度等合缺陷检测与品质控制结计觉术现产检测测质监产产质合算机视技，实品表面缺陷、尺寸量和装配量控，提高生效率和品量环境参数监测谱测质质浓环数为环利用光分析和光散射原理，量空气量、水、气体度等境参，境保护数和工业安全提供据支持传疗领应监测饱测内窥镜监红传检测报领则传术现光电感器在医域也有广泛用，如生命体征、血氧和度量、成像等在安防控中，外光电感器用于运动和入侵警通信域利用光电感技实转换监测光纤通信中的信号和选择传虑测围应环应术传络为合适的光电感器需考量范、精度要求、响速度、境适性和经济性等因素随着新材料和微电子技的发展，光电感器正朝着微型化、智能化和网化方向发展，测各行业提供更高效的量解决方案压力测量的原理和方法机械式压力测量电子式压力测量弹纹压压压应将压转换为利用性元件如波登管、膜盒、波管在利用阻、电容、电等效，力产转换为针测测压传力作用下生形变，并指位移的量电信号的量方法电子式力感器精度高、结简单应现远测数方法具有构、可靠性高的特点，广泛响快，可实程量和据处理现场用于工业真空度测量流体式压力测量热导测压环采用式、电离式等特殊原理量低境利用液柱高度如U型管、斜管或浮力平衡如3计测围为压计测压这真空根据量原理和范分多种类型，适活塞式力原理量力类方法可作测为标压用于不同真空度量需求准器，用于其他力仪表的校准压测过传观测疗领应测压测为绝对压压压力量在工业程控制、流体输、气象、医设备等域有广泛用根据量目的，力量可分力、表力和差压测单领单三种基本方式力量位包括帕斯卡Pa、巴bar、毫米汞柱mmHg、千帕kPa等，不同域可能使用不同位现压测术趋势络压诊断远偿应恶环代力量技发展是集成化、智能化和网化，如智能力变送器具有自、程通信和自动补功能，可适各种劣境测下的精确量需求压力传感器的选择和使用量程与精度选择测压围选择压应测选择传根据量力范合适量程，一般工作力在量程的30%~70%之间；根据量精度要求级测选级测选级感器等，精密量可

0.1或

0.2，一般工业量可

0.5或

1.0环境适应性考虑虑环湿对蚀质选择当质质考工作境温度、度、振动条件；于腐性介，适材的隔离膜片；高温介需使用冷远传场选择传凝管或隔膜装置；防爆合需本安型或隔爆型感器安装与连接观维剧连线应确保安装位置易于察和护；避免安装在振动或温度变处；注意管道接的密封性；电气接遵产说压测应开压测应开循品明，注意防潮、防雷和接地保护；液体力量点避气泡，气体力量点避冷凝水使用与维护说检满时进调检连遵循操作明正确使用；定期查零点和度，必要行整；定期查接管路是否泄漏，电气接线击压测是否可靠；避免超量程使用，防止冲性力；定期校准以确保量准确度压传偿线数时过软智能力感器通常具有温度补、非性修正、字通信如HART、Modbus等功能，使用可通配置件设置参数围时报对标为数则线协，如量程范、阻尼间、警限值等于变送器输出信号，准模拟量一般4~20mA，字信号根据总议不同而有各种格式选择压传时还应虑稳过压态应这对应场压测力感器考长期定性、能力、动响特性等因素，些特性于特定用合如脉动力量、监为安全控系统尤重要流量测量的原理和方法差压式流量计速度式流量计过测过节喷压过测结积计涡计计基于伯努利原理，通量流体经流装置如孔板、文丘里管、嘴前后的差通量流体平均流速并合管道截面算流量，包括轮流量、电磁流量、来结简单应压损较计计导压损计现确定流量构可靠，用广泛，但力失大，量程比有限超声波流量等电磁流量适用于电液体，无力失；超声波流量可实测径无接触量，适合大口管道容积式流量计质量流量计过计满数来测椭圆计测质热质计质计通量室周期性充和排空流体的次量流量，如齿轮流量、腰轮流直接量流体量流量，如式量流量、科里奥利量流量科里奥利流量计测结杂压损计测产量等量精度高，适合粘度大的流体，但构复，力失大基于量流体在振动管中生的科里奥利力，精度高，不受流体物性影响，适用于各种液体和气体测应选择计时虑导围压损流量量在石油化工、电力、水处理、食品加工等行业有广泛用流量需考流体类型液体、气体、蒸汽、物理特性粘度、密度、电性、流量范、精度要求、力失限制、安装条件等因素现计术计术压偿诊断数储应杂计测术代流量多融合了电子技和算机技，具有温补、自、据存和通信等功能，能适复工况下的精确量需求流量量技正向智能化、集成化和低功耗方向发展常用流量计的使用计项流量类型适用流体特点注意事计结简单压孔板流量液体、气体、蒸汽构，价格低需足够直管段，损大计导压损满电磁流量电液体无，无可动部需管，接地良好件涡计轮流量清洁液体和气体精度高，价格适中易受污垢影响，有损磨计压损匀超声波流量液体，部分气体无接触，无受流体均性影响计测质积科里奥利流量几乎所有流体直接量量流量价格高，体大计径流量的安装使用需注意以下几点确保安装位置有足够的直管段，上游通常需5~10倍管，下游径计应满需2~5倍管；安装方向与流向一致，注意水平或垂直安装要求；液体流量确保管，并避免气积计虑压偿检满进冻体聚；气体流量需考温度和力补；定期查零点和度，并行校准；注意防、防腐和防震措施数计还数数调当字流量的使用需熟悉参设置和信号处理方法，包括量程设置、阻尼系整、脉冲量配置现测现远监数等代流量量系统通常与DCS或SCADA系统集成，实程控和据分析功能位移测量的原理和方法机械式位移测量电阻式位移传感器电感式位移传感器连测数利用机械接直接量位基于电阻随位移变化的原利用电感量随磁路参变标应压移，如游卡尺、千分尺、理，包括电位器式和变化的原理，如差动变器这传结简单涡传百分表等类仪器操作片式感器构、LVDT、电流感器等简单观直，但精度有限，成本低，但精度和寿命受具有高精度、高可靠性和态测远监测环应不适合动量和程限，主要用于中低精度良好的境适性，广泛测量用于工业自动化电容式位移传感器基于电容量随极板间距离变化的原理具有高灵敏度和高分辨率，适合微小测环湿位移量，但易受境杂度和散电容影响还传栅编码传缩传此外，有光电式位移感器如光尺、光电器、超声波位移感器、磁致伸位移感器等多种类型现测还术现纳级测导领代位移量广泛采用激光干涉技，可实米量精度，适用于精密机械和半体制造域测许测础过测测压数选择传位移量是多其他物理量量的基，如通量位移间接量力、力、加速度等参位移感器时虑测围测环态测术，需考量范、精度要求、量境、动特性和成本等因素位移量技正向高精度、高速度、非接触和智能化方向发展速度和加速度的测量速度测量原理与方法加速度测量原理与方法测对为线测线测测顿过测质速度量根据象不同可分速度和角速度量速度量加速度量主要基于牛第二定律，通量量在加速度作用测应测编码产惯来传常用方法包括多普勒速利用多普勒效，如雷达速；下生的性力确定加速度常用加速度感器包括测过计数单时内数应测测器速通位间的脉冲；电磁感速如速发压计压压产测过传检测•电式加速度利用电材料在力下生电荷的特性电机；光电速通光电感器运动物体计•电容式加速度基于电容随极板距离变化的原理测转编码角速度量常用陀螺仪和旋器，前者基于角动量守恒原理，压计导压应则过计数转产•阻式加速度利用半体阻效后者通旋生的脉冲确定角速度计术传•MEMS加速度采用微机电系统技制造的微型感器测辆领应测时传速度和加速度量在机械振动分析、车控制、航空航天、工业自动化等域有广泛用量需注意感器的安装方式和固定方法，测对对测还虑频围围环以确保准确捕捉被象的运动特性于振动量，需考率范、幅值范和境条件等因素现测调数时监测状态为诊断预测维代速度和加速度量系统通常集成了信号理、据采集和分析处理功能，能实设备运行，故障和性护提供依术线术测应据随着MEMS技和无通信技的发展，小型化、低功耗、智能化的速度和加速度量设备正在各行业广泛用数据采集系统的基本原理数据分析与处理计数滤换统分析、字波、快速傅立叶变等数据存储与显示储数库时显历趋势本地存、据、实示和史信号转换数转换模、多路复用、采样保持信号调理滤线放大、波、隔离、性化传感器与变送器转换为物理量电信号数将数转换为数综传将测转换为调对进续转换据采集系统DAS是物理参可处理的字信号的合系统其工作流程包括感器被物理量电信号；信号理电路原始信号行处理，使其适合后；数转换将转换为数数单进数储传模器模拟信号字信号；据处理元行据运算、存和输现数计过线结络数代据采集系统通常基于算机或嵌入式系统，通总构如USB、PCI、PXI或网接口如以太网、WiFi与上位机通信系统性能取决于采样率、分辨率、通道量、精度等参数术数数为来趋势随着物联网技发展，分布式据采集和云端据处理成未模数转换器的工作原理采样保持量化编码时对连续进获压将压为级将级转换为进数码以一定间间隔模拟信号行保持采样得的电值，直到量化完电值划分有限个离散等量化等二制字代获时离散化，取瞬值成数转换为过数积积过积进转换模器ADC根据工作原理可分多种类型逐次逼近型ADC通二分法逐位确定字量，适合中等速度和精度要求；分型ADC如双分型通分电路行，测较较时转换杂过术获具有很高的抗干扰能力，适合精密量；并行比型ADC采用多个比器同工作，速度最快，但电路复；Sigma-Delta型ADC采用采样和噪声整形技，可得很高分辨率标数线误转换时选择时应综虑这数时应ADC的主要性能指包括分辨率位、采样率、性度、量化差、间等ADC需根据信号特性和用需求合考些参使用ADC注意采样定理频应为频要求，即采样率至少信号最高率的两倍，以避免混叠失真数模转换器的工作原理加权电阻网络DAC进权络将数转换为对应压结简单观使用与二制位重成比例的电阻网，字输入的模拟电构直，对数转换难但高位要求电阻精度高，以制造高精度器件R-2R梯形网络DAC络简难结应采用只有两种阻值R和2R的电阻网，化了高精度电阻的制造度此构广泛用于中线稳高精度DAC中，具有良好的性度和温度定性电流开关DAC阵开关阵将数转换为对应应现较基于电流源列和矩，字信号的电流输出适合高速用，可实转换频高的速率，在视和通信系统中广泛使用数转换将数转换为数组模器DAC是字信号模拟信号的器件，是字系统与模拟世界接口的重要成部分过将数码过内转换压DAC的工作程是输入的字代通部电路成与之成比例的模拟量通常是电或电流标转换满时线误单调DAC的主要性能指包括分辨率、速度、量程输出、建立间、非性差和性等在使时缓滤负载问题获现应用DAC需注意输出冲、波和匹配等，以得理想的输出信号代DAC广泛用于音频领断续进处理、信号发生、自动控制、通信系统等域，集成化程度不提高，性能也在持改中虚拟仪器技术概述虚拟仪器的定义虚拟仪器的组成虚计测试测虚组计拟仪器是一种基于算机的量系统，典型的拟仪器系统由以下部分成算过软现传数它通件实统仪器的功能和用户界面机PC、工作站或嵌入式系统；据采集硬传虚应软与统仪器不同，拟仪器可以根据用户需件如DAQ卡、模块化仪器；用件如扩驱求灵活定制功能，展性强，并能充分利用LabVIEW、MATLAB；动程序和接口如计进级数图算机的处理能力行高据分析VISA、IVI；仪器前面板的形用户界面虚拟仪器的优势现数灵活性高可根据需求定制功能；成本效益好一套系统可实多种仪器功能；据处理能力强计进杂络连级过软利用算机行复分析；易于集成与其他系统和网接方便；易于升主要通件更现扩新实功能展虚术应测试领虚拟仪器技已广泛用于科研、教育、工业和自动化等域在教学中，拟仪器可以提供直观验测应虚杂测试现的实平台，帮助学生理解量原理；在工业用中，拟仪器可以构建复的系统，实自测试数领虚则为创验动化和据管理；在科研域，拟仪器新实提供了灵活的工具平台计术虚络远测线随着物联网和云算技的发展，拟仪器正向网化、分布式和智能化方向发展，程量和在监为应趋势控成新的用编程基础LabVIEW用户界面图组LabVIEW程序由前面板Front Panel和程序框Block Diagram两部分成前面板是用户界面，包图图码现数编含各种控件和指示器；程序框是形化的源代，实据流程基本编程元素为数结环断控件和指示器作程序输入和输出；函和VI提供各种运算和处理功能；构如循、条件判等数线连数控制程序流程；据接各元素，表示据流向3数据流编程数编执顺数码顺当节LabVIEW采用据流程模型，程序行序由据流决定，而非代序一个点的所有输入都有时该节执数这效，点行，并生成输出据种模式天然支持并行处理4调试与优化调试执针断过这编践LabVIEW提供丰富的工具，如高亮行、探、点等通使用些工具和遵循良好的程实，创应可以建高效、可靠的用程序别测应数数开LabVIEW特适合量和自动化用，它提供了丰富的据采集、仪器控制、信号处理、学分析和用户界面发工具过简单连线应级则对编计级术开杂初学者可以通拖放和快速构建用，而高用户可以利用面向象程、设模式等高技发复系统应围测试测领过编术LabVIEW的用范包括量、工业控制、科学研究、教学演示等多个域通掌握LabVIEW程技，可以快现虚测开速实各种拟仪器和控系统，大大提高发效率和系统灵活性测量仪表的校准方法校准标准选择当标标标压标频标应适的校准准，如准电阻器、准电源、准率源等校准准的不确定度至少比被校仪表高一级级标标进个量国家准提供最高准确度，但也可使用工作准行日常校准校准程序阶预热稳状态检测阶进测准备段清洁仪表，至定，查机械零位；量段在多个校准点通常覆盖全量程行量，记录标数计误线准值和仪表指示值；据处理算差、不确定度，确定校准曲或校准因子3环境条件环应规湿稳环校准境符合定要求，通常需控制温度23±2℃、度45%-75%RH、电源定性、电磁干扰等因素数应记录报为测结境参在校准告中，作量果的参考条件校准文档档证书数结标签贴完整的校准文包括校准含校准据、果和不确定度；校准于仪表上，注明校准日期和有效记录历这档质计认组期；校准用于追踪仪表校准史些文是量体系和量确的重要成部分应频稳为对关键测校准周期根据仪表类型、使用率、重要性和定性确定，一般3个月至1年不等于量仪表，除了定期校还应进检验证围内应线术准外，行中间查以其性能保持在可接受范在某些用中，可采用在校准技，无需停机即可完成过校准程现术过计标数结应纳计代校准系统多采用自动化校准技，通算机控制准源和据采集，提高效率和一致性校准果入量管状态理系统，以便跟踪仪表和校准有效性测量系统的误差分析误差源识别误差量化识别误来误误各种可能的差源，包括仪器差、方法过论验误2环通理分析或实方法确定各差分量的大小差、境影响等4不确定度评估误差减小综误测结术偿误合分析剩余差，确定量果的不确定度采取各种措施和技减小或补系统差测误获测结础误来传线误调对杂测量系统的差分析是得可靠量果的基系统差源广泛，包括感器非性、ADC量化差、信号理电路偏差、温度漂移、噪声干扰等于复量系误传别关组误终结计虑统，差播机制也需要特注，上游件的差如何影响最果是系统设中的重要考因素现误传为评测数标计综代差分析已从统的确定性方法发展不确定度估方法按照GUM量不确定度表示指南，不确定度分析包括建立学模型、确定各分量准不确定度、算标扩骤这测结为合准不确定度和展不确定度等步种方法能更全面地反映量果的可靠性，工程和科研决策提供更有价值的参考电气测量的安全注意事项测量前准备1测测检导线认测测数进熟悉被设备和量仪器的工作原理与使用方法；查仪表、和附件是否完好；确仪表量程和量方法适合待参；使用前需检绝缘行安全查，如接地保护、性能等个人防护绝缘绝缘镜饰区压测使用手套、鞋、护目等个人防护装备；避免佩戴金属物；保持工作域干燥；高量需由两协进监人作行，一人操作，一人护安全操作连连连线测压时遵循正确的接方法，先接接地端，再接火；量高或大电流，先切断连断带电源再接仪表，完成后先切电源再拆除仪表；避免电操作；保持一只手习惯过脏操作，防止形成通心的电流回路测隐击带断开时静测时电气量中常见的安全患包括电危险直接接触电部分或间接接触故障设备外壳；电弧危险短路或大电流回路；电危险量敏感电路或元器件；二侧开产压次电路危险电流互感器二次路可能生高电现测过载过压测还关标规标测别代量仪表通常具有多种安全保护功能，如保护、保护、自动量程等安全量需遵循相准和程，如IEC61010安全准，明确量类CAT I、II、压级养识习惯测关键III、IV和电等要求培良好的安全意和操作，是确保电气量安全的新型测量技术的发展趋势数字化与网络化测数传数现时计过线络术现测计数储量仪器向全字化方向发展，模拟电路比重减少；感器集成字信号处理能力，实即算和自校准；通工业以太网、无网等技实量设备互联互通；云算平台提供据存、分析和可视化功能智能化与自适应术测领应数识别诊断习现测数传应环测虚测术传数杂人工智能技在量域的用，如智能据分析、模式和故障；自学算法实量参自动优化；智能感器能自适境变化，保持量准确性；拟量技减少物理感器量，降低系统复性和成本微型化与集成化术纳术应传现传传术测扩测应场MEMS技和微技用于感器制造，实高性能小型化感器；片上系统SoC整合感、处理和通信功能；3D封装技提高集成度和可靠性；可穿戴和便携式量设备的普及，展量用景新原理与新材料传术纳应传测应传术传测术开应领量子感技提供前所未有的灵敏度和精度；新型敏感材料如石墨烯、碳米管等用于感器；光子集成电路在光学量中的用；生物感技与统量技的融合，辟新用域测术数术测趋势来测将时量技的发展与大据、物联网、人工智能等新兴技深度融合，形成了量信息化的新未量系统更加注重信息的实性、完整性和可靠性，支持智能制造和工业

4.0的发展需求术进测标断应压标频时频标这标稳测领迈随着技步，量准也在不革新，如基于量子效的电、电阻准，基于光梳的间率准等些新型准提供了更高精度和更好定性，推动整个量域向新的高度课程总结和展望课程核心内容回顾知识应用与发展课讲测测误测测术专础本程系统解了电气量的基本原理、量差分析、各类量电气量技是电气工程、自动化、电子信息等业的基技能，数压产产质领应仪表的工作原理和使用方法从基本电参电、电流、电阻、在工业生、科学研究、品量控制等域有广泛用随着科测杂压测测术历数络测功率量到复物理量温度、力、流量量，建立了完整的技发展，量技正经字化、智能化、网化的变革，新型测识断现电气量知体系量原理和方法不涌过习们测来习议关测术领通学，我掌握了常用量仪器的基本原理和使用技能，理解未学和工作中，建注量技与新兴域的交叉融合，如测误来数虚术测测应测术时了量差源和控制方法，了解了据采集系统和拟仪器技物联网量、人工智能在量中的用、量子量技等同，应为践础应续测践过验项积验的用，今后的工程实和科学研究奠定了基持提升量实能力，通实和目累经为课结们调测术础测践习们作程的总，我强量是科学技的基，准确可靠的量是工程实和科学研究的前提在今后的学和工作中，希望同学将测论践结断创为进贡能够量理与实相合，不探索和新，科技步献力量谢积习过测术课习仅测识感各位同学在本学期的极参与和努力学希望通《电气量与仪表技》程的学，大家不掌握了必要的量知和技能，养严谨态创维这将来职贵财更培了的科学度和新的思方式，是未业发展的宝富。