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仪表知识
仪表知识
水抽提液电导率的测定
纸、纸板或纸浆中若含有可溶性盐类电解质时,会使其绝缘性能下降。
尽管氯化物和硫酸盐在溶液的导电中起最重要的作用,但是任何可离子化的酸、碱或盐都对电导产生影响。
一般可通过测定其水抽提液的电导率而确定这一性能。
例如电缆纸的电导率要求不大于10mS/m。
测定方法是基于在纸或纸板的水抽提液中,如含有带电离子,则这些离子将在电场的影响下移动而输送电子,因而有导电作用。
由导电能力强弱而测得电导率。
1.应用仪器
电导仪—该仪器最小读数为1×10-3mS/m,精度为5%,测量频率为500-1000Hz。
带有回流冷凝的250ml硬质玻璃或石英锥形瓶。
使用前应用电导率小于0.2mS/m的蒸馏水处理数次,使煮沸(60±5)min后,蒸馏水的电导率不大于0.2mS/m。
2.应用试剂
蒸馏水———电导率不大于0.2mS/m。
3.测定方法
用洁净的工具将试样切成10mm×10mm的小片,戴上干净的手套拿取并称取(5±0.002)g,风干试样,放入250ml锥形瓶中,并加入100mL刚煮沸的蒸馏水(其电导率不大于0.2mS/m),装上回流冷凝器,在水浴上缓缓煮沸(60±50)min后,在带盖的锥形瓶中冷却,调至(23±0.5)℃,注意避免吸入空气中的二氧化碳。
然后用抽提液洗涤电导池两次,把抽提液倾入电导池内,在(23±0.5)℃测量电导率。
同时进行空白试验。
抽提液的电导率γ(Ms/m),按下式计算:
X=γ1-γ0
式中
γ1—样品抽提液的电导率,Ms/m
γ0—空白试验的电导率,Ms/m
同时进行两次测定,取其算术平均值作为测定结果,取两位有效数字,两次测定计算值间误差不应超过10%,如超过,另取试样重新测定。
4.注意事项
本测定见于GB7976-87,适用于电气用绝缘纸和纸板。
除电气用纸、纸板及纸浆外的各种纸、纸板和纸浆水抽提液电导率的测定载于GB7977-87中。
其主要区别在于后者称取2g 试样,冷却至25℃,在(25±0.5)℃下测电导率。
水质纯化方法简化
离子交换法
离子交换法是以圆球形树脂(离子交换树脂)过滤原水,水中的离子会与固定在树脂上的离子交换。
常见的两种离子交换方法分别是硬水软化和去离子法。
硬水软化主要是用在反渗透(RO)处理之前,先将水质硬度降低的一种前处理程序。
软化机里面的球状树脂,以两个钠离子交换一个钙离子或镁离子的方式来软化水质。
离子交换树脂利用氢离子交换阳离子,而以氢氧根离子交换阴离子;以包含磺酸根的苯乙烯和二乙烯苯制成的阳离子交换树脂会以氢离子交换碰到的各种阳离子(例如Na+、Ca2+、Al3+)。
同样的,以包含季铵盐的苯乙烯制成的阴离子交换树脂会以氢氧根离子交换碰到的各种阴离子(如Cl-)。
从阳离子交换树脂释出的氢离子与从阴离子交换树脂释出的氢氧根离子相结合后生成纯水。
阴阳离子交换树脂可被分别包装在不同的离子交换床中,分成所谓的阴离子交换床和阳离子交换床。
也可以将阳离子交换树脂与阴离子交换树脂混在一起,置于同一个离子交换床中。
不论是那一种形式,当树脂与水中带电荷的杂质交换完树脂上的氢离子及(或)氢氧根离子,就必须进行“再生”。
再生的程序恰与纯化的程序相反,利用氢离子及氢氧根离子进行再生,交换附着在离子交换树脂上的杂质。
若将离子交换法与其他纯化水质方法(例如反渗透法、过滤法和活性碳吸附法)组合应用时,则离子交换法在整个纯化系统中,将扮演非常重要的一个部分。
离子交换法能有效的去除离子,却无法有效的去除大部分的有机物或微生物。
而微生物可附着在树脂上,并以树脂作为培养基,使得微生物可快速生长并产生热源。
因此,需配合其他的纯化方法设计使用。
活性碳吸附法
有机物可能是阳离子、阴离子或非离子性的物质,离子交换树脂可去除原水中一些可溶性的有机酸和有机碱(阴离子和阳离子),但有些非离子性的有机物却会被树脂包覆,这过程称为树脂的“污染阻塞”现象,不但会减少树脂的寿命,而且降低其交换能力。
为保护离子交换树脂,可将活性碳过滤器安装在离子交换树脂之前,以去除非离子性的有机物。
活性碳的吸附过程是利用活性碳过滤器的孔隙大小及有机物通过孔隙时的渗透率来达到的。
吸附率和有机物的分子量及其分子大小有关,某些颗粒状的活性碳较能有效的去除氯胺。
活性碳也能去除水中的自由氯,以保护纯水系统内其他对氧化剂敏感的纯化单元。
活性碳通常与其他的处理方法组合应用。
在设计纯水系统时,活性碳与其他相关纯化单位的相关配置,是一项极为重要的项目。
微孔过滤法
微孔过滤法包括三种类型:
深层过滤(depth)、筛网过滤(screen)及表面过滤(surface)。
深层滤膜是以编织纤维或压缩材料制成的基质,利用随机性吸附或是捕捉方式来滞留颗粒。
筛网滤膜基本上是具有一致性的结构,就像筛子一般,将大于孔径的颗粒,都滞留在表面上(这种滤膜的孔径大小是非常精确的),而表面过滤则是多层结构,当溶液通过滤膜时,较滤膜内部孔隙大的颗粒将被滞留下来,并主要堆积在滤膜表面上。
由于上述三种滤膜的功能不同,因此对滤膜之间的分辨非常重要。
由于深层过滤是一种较为经济的方式,可去除98%以上的悬浮固体,同时保护下游的纯化单元不会败坏或堵塞,因此通常被作为预过滤处理。
表面过滤可去除99.99%以上的悬浮固体,所以也可作为预过滤处理或澄清用。
微孔薄膜(筛网滤膜)一般被置于纯化系统中的最终使用点,以去除最后残留的微量树脂碎片、碳屑、胶质颗粒和微生物。
例如:
0.22μm微孔滤膜,其可滤过所有的细菌,通常用于将静脉注射用的液体、血清及抗生素进行除菌用。
超滤法
微孔薄膜是依其孔径大小来去除颗粒,而超滤(UF)薄膜则是一个分子筛,它以尺寸为基准,让溶液通过极细微的滤膜,以达到分离溶液中不同大小分子的目的。
超滤膜是一种强韧、薄、具有选择性的通透膜,可截留大部分某种特定大小以上的分子,包括:
胶质、微生物和热源。
较小的分子,例如:
水和离子,都可通过滤膜。
所以,超滤法可将截留液中的大分子加以浓缩,但是,仍有些大分子会渗漏至滤过液中。
超滤膜有数种不同的范围,在所有的实例中,超滤膜会留在大部分大于其分子筛所定义分子量的分子。
反渗透法
反渗透(RO)法是可达到90%~99%杂质去除率中最经济的方法。
RO膜的滤孔结构较UF膜还要致密,RO膜可去除所有的颗粒、细菌以及分子量大于300的有机物(包括热源)。
当第二种不同浓度的溶液,由一个半透膜隔开时,渗透现象会自然发生。
渗透压将水压过半透膜,水将浓度较高的溶液稀释,最后造成浓度平衡。
在水纯化系统中,施加压力于高浓度的溶液中,以抗衡渗透压。
如此迫使得纯水由高浓度的液体通过RO膜,并可加以收集。
由于RO膜致密度极高,因此,产出的水流很慢,需要经过相当的时间,贮水箱内才会有足够的水量。
RO膜可执行离子排除,使得只有水可通过RO膜,其余所有的离子及溶解的分子都被截留,并加以排除(包括盐类和糖)。
RO膜以电荷反应将离子排除,带电荷愈大,排除性愈高,所以RO膜几乎可排除所有的(>99%)强离子性的高价离子,但是,对于弱离子性的单价离子(如钠离子)的效果只有95%。
不同的进水需要不同种类的RO膜,RO膜包括由乙酸纤维酯制成,或是以聚硫胺与聚砜基质的混合薄层聚合物。
如果以原水水质及产水水质为基准,经过适当设计后,RO是将自来水纯化的最经济有效方法。
RO同时也是试剂级纯水系统最好的前处理方法。
紫外线照射法
紫外线照射法已广泛的使用在水处理上,低压水银灯所放射出来的254nm的紫外线是一种有效的杀菌方法,因为细菌中的DNA及蛋白质会吸收紫外线而导致死亡。
近来在UV灯制造技术方面的进步,已可制造同时产生185nm和254nm波长的紫外灯管,这种光波长组合可利用光氧化有机化合物,接着这种特殊灯泡,将纯水中的总有机碳浓度降低至5ppb以下。
机械rpm转速测量
rpm转速测量方法主要可以分为2类:
1、机械rpm转速测量
2、光学rpm转速测量
机械rpm转速测量
通过机械测量传感器采集数据,是最古老rpm转速测量方法,传感器采集到的转速资料,还要经过仪器内部的电子分析。
这种测量方法仍被应用,但大多数用于20至8000rpm的低转速测量。
这种测量方法在测量过程中依赖于接触压力,其最大的缺点是加载运动不连续。
另外,机械测量rpm转速法不可应用于细微物体,如果转动率过高,易发生滑走情况。
采用反射原理的光电转速测量法(光学rpm转速测量法)
测量仪器发射出的红外线经固定在待测目标上的反射条反射后,即携带上有关转速信息。
测量仪器接收反射波后,经过处理即可得到转速。
这种测量方法要比机械rpm测量法先进、准确、安全。
红外线测温技术说明
一、测温目标大小与测温距离的关系
由下图可知,在不同距离处,可测的目标的有效直径D是不同的,因而在测量小目标时要注意目标距离。
红外测温仪距离系数K的定义为:
被测目标的距离L与被测目标的直径D之比,即K=L/D
图1是测温目标大小与测温距离的关系
二、选择被测物质发射率
红外测温仪一般都是按黑体(发射率ε=1.00)分度的,而实际上,物质的发射率都小于1.00。
因此,在需要测量目标的真实温度时,须设置发射率值。
物质发射率可从《辐射测温中有关物体发射率的数据》中查得。
三、强光背景里目标的测量
若被测目标有较亮背景光(特别是受太阳光或强灯直射),则测量的准确性将受到影响,因此可用物遮挡直射目标的强光以消除背景光干扰。
四、小目标的测量
瞄准与调焦
瞄准:
目镜中的小黑圆点为测温点,用黑点对准被测目标
调焦:
物镜作前后移动,直至被测目标最清楚,若被测目标直径远大于小黑圆点,可以不作精确调焦。
调焦具体方法请看说明书
测量较小目标时,为了测量的准确性
⑴ 应将测温仪固定在三角架(可选附件)上
⑵ 需要精确调焦,即:
用目镜中小黑点对准目标(目标应充满小黑点),将镜头前后调整,眼睛稍微晃动,如果被测小黑圆点之间没有相对运动,则调焦就已完成
五、最大值、最小值、平均值、差值测量功能的使用
⑴ 最大值功能-------对于运动目标(如钢板、钢丝生产)测量时,由于被测物表面条件不一样(如生产中的钢板、钢丝某些地方有铁硝、氧化表皮等),用本功能获得更准确的测量
⑵ 最小值功能-------特别适于测量火焰加热的目标这类生产工艺的场合
⑶ 平均值功能-------特别适于测量溶化沸腾的金属液体
⑷ 差值功能 -------有时,可能很关心被测温度T在一个要求的温度Tc(比较温度)附近有多大波动,则此功能就非常方便,这时仪器显示该差值:
“T--Tc”
最大值、最小值、平均值、差值功能的含义
[1]、瞬时值:
被测目标的当前温度值,也称实时值
[2]、最大值(MAX):
被测目标在时间间隔△t内的最高温度值(时间间隔△t可修改)
[3]、最小值(MIN):
被测目标在时间间隔△t内的最低温度值(时间间隔
△t可修改)
[4]、平均值(AVG):
被测目标在时间间隔△t内的平均温度值(时间间隔
△t可修改)
当前显示的最大值、最小值、平均值是指在时间间隔△t内的最大值、最小值、平均值(如下图测温曲线的粗线所示)。
每隔时间△t再重新进行比较或计算。
[5]、差值(DIF):
被测目标瞬时值减去比较温度值所得的差值(比较温度值可修改),它可正可负
温度输出功能
(1)数字信号输出——RS232、RS485,温度信号远传
(2)模拟信号输出——0~5V,1~5V,0~10V,0/4~20毫安,可以加入闭环控制中。
(3)高报警、低报警─生产过程中要求控制温度在某个范围里,可设置高,低报警值。
高报警:
在高报警设置打开的情况下,当温度高于高报警值,相应的LED灯闪烁,蜂鸣器响,并有AH常开继电器接通。
低报警:
在低报警设置打开的情况下,当温度低于低报警值,相应的LED灯闪烁,蜂鸣器响,并有AL常开继电器接通。
电子元器件检测方法
元器件的检测是家电维修的一项基本功,如何准确有效地检测元器件的相关参数,判断元器件的是否正常,不是一件千篇一律的事,必须根据不同的元器件采用不同的方法,从而判断元器件的正常与否。
特别对初学者来说,熟练掌握常用元器件的检测方法和经验很有必要,以下对常用电子元器件的检测经验和方法进行介绍供对考。
一、电阻器的检测方法与经验:
1固定电阻器的检测。
A将两表笔(不分正负)分别与电阻的两端引脚相接即可测出实际电阻值。
为了提高测量精度,应根据被测电阻标称值的大小来选择量程。
由于欧姆挡刻度的非线性关系,它的中间一段分度较为精细,因此应使指针指示值尽可能落到刻度的中段位置,即全刻度起始的20%~80%弧度范围内,以使测量更准确。
根据电阻误差等级不同。
读数与标称阻值之间分别允许有±5%、±10%或±20%的误差。
如不相符,超出误差范围,则说明该电阻值变值了。
B注意:
测试时,特别是在测几十kΩ以上阻值的电阻时,手不要触及表笔和电阻的导电部分;被检测的电阻从电路中焊下来,至少要焊开一个头,以免电路中的其他元件对测试产生影响,造成测量误差;色环电阻的阻值虽然能以色环标志来确定,但在使用时最好还是用万用表测试一下其实际阻值。
2水泥电阻的检测。
检测水泥电阻的方法及注意事项与检测普通固定电阻完全相同。
3熔断电阻器的检测。
在电路中,当熔断电阻器熔断开路后,可根据经验作出判断:
若发现熔断电阻器表面发黑或烧焦,可断定是其负荷过重,通过它的电流超过额定值很多倍所致;如果其表面无任何痕迹而开路,则表明流过的电流刚好等于或稍大于其额定熔断值。
对于表面无任何痕迹的熔断电阻器好坏的判断,可借助万用表R×1挡来测量,为保证测量准确,应将熔断电阻器一端从电路上焊下。
若测得的阻值为无穷大,则说明此熔断电阻器已失效开路,若测得的阻值与标称值相差甚远,表明电阻变值,也不宜再使用。
在维修实践中发现,也有少数熔断电阻器在电路中被击穿短路的现象,检测时也应予以注意。
4电位器的检测。
检查电位器时,首先要转动旋柄,看看旋柄转动是否平滑,开关是否灵活,开关通、断时“喀哒”声是否清脆,并听一听电位器内部接触点和电阻体摩擦的声音,如有“沙沙”声,说明质量不好。
用万用表测试时,先根据被测电位器阻值的大小,选择好万用表的合适电阻挡位,然后可按下述方法进行检测。
A用万用表的欧姆挡测“1”、“2”两端,其读数应为电位器的标称阻值,如万用表的指针不动或阻值相差很多,则表明该电位器已损坏。
B检测电位器的活动臂与电阻片的接触是否良好。
用万用表的欧姆档测“1”、“2”(或“2”、“3”)两端,将电位器的转轴按逆时针方向旋至接近“关”的位置,这时电阻值越小越好。
再顺时针慢慢旋转轴柄,电阻值应逐渐增大,表头中的指针应平稳移动。
当轴柄旋至极端位置“3”时,阻值应接近电位器的标称值。
如万用表的指针在电位器的轴柄转动过程中有跳动现象,说明活动触点有接触不良的故障。
5正温度系数热敏电阻(PTC)的检测。
检测时,用万用表R×1挡,具体可分两步操作:
A常温检测(室内温度接近25℃);将两表笔接触PTC热敏电阻的两引脚测出其实际阻值,并与标称阻值相对比,二者相差在±2Ω内即为正常。
实际阻值若与标称阻值相差过大,则说明其性能不良或已损坏。
B加温检测;在常温测试正常的基础上,即可进行第二步测试—加温检测,将一热源(例如电烙铁)靠近PTC热敏电阻对其加热,同时用万用表监测其电阻值是否随温度的升高而增大,如是,说明热敏电阻正常,若阻值无变化,说明其性能变劣,不能继续使用。
注意不要使热源与PTC热敏电阻靠得过近或直接接触热敏电阻,以防止将其烫坏。
6负温度系数热敏电阻(NTC)的检测。
(1)、测量标称电阻值Rt 用万用表测量NTC热敏电阻的方法与测量普通固定电阻的方法相同,即根据NTC热敏电阻的标称阻值选择合适的电阻挡可直接测出Rt的实际值。
但因NTC热敏电阻对温度很敏感,故测试时应注意以下几点:
ARt是生产厂家在环境温度为25℃时所测得的,所以用万用表测量Rt时,亦应在环境温度接近25℃时进行,以保证测试的可信度。
B测量功率不得超过规定值,以免电流热效应引起测量误差。
C注意正确操作。
测试时,不要用手捏住热敏电阻体,以防止人体温度对测试产生影响。
(2)、估测温度系数αt 先在室温t1下测得电阻值Rt1,再用电烙铁作热源,靠近热敏电阻Rt,测出电阻值RT2,同时用温度计测出此时热敏电阻RT表面的平均温度t2再进行计算。
7压敏电阻的检测。
用万用表的R×1k挡测量压敏电阻两引脚之间的正、反向绝缘电阻,均为无穷大,否则,说明漏电流大。
若所测电阻很小,说明压敏电阻已损坏,不能使用。
8光敏电阻的检测。
A用一黑纸片将光敏电阻的透光窗口遮住,此时万用表的指针基本保持不动,阻值接近无穷大。
此值越大说明光敏电阻性能越好。
若此值很小或接近为零,说明光敏电阻已烧穿损坏,不能再继续使用。
B将一光源对准光敏电阻的透光窗口,此时万用表的指针应有较大幅度的摆动,阻值明显减些此值越小说明光敏电阻性能越好。
若此值很大甚至无穷大,表明光敏电阻内部开路损坏,也不能再继续使用。
C将光敏电阻透光窗口对准入射光线,用小黑纸片在光敏电阻的遮光窗上部晃动,使其间断受光,此时万用表指针应随黑纸片的晃动而左右摆动。
如果万用表指针始终停在某一位置不随纸片晃动而摆动,说明光敏电阻的光敏材料已经损坏。
二、电容器的检测方法与经验
1固定电容器的检测
A检测10pF以下的小电容因10pF以下的固定电容器容量太小,用万用表进行测量,只能定性的检查其是否有漏电,内部短路或击穿现象。
测量时,可选用万用表R×10k挡,用两表笔分别任意接电容的两个引脚,阻值应为无穷大。
若测出阻值(指针向右摆动)为零,则说明电容漏电损坏或内部击穿。
B检测10PF~001μF固定电容器是否有充电现象,进而判断其好坏。
万用表选用R×1k挡。
两只三极管的β值均为100以上,且穿透电流要些可选用3DG6等型号硅三极管组成复合管。
万用表的红和黑表笔分别与复合管的发射极e和集电极c相接。
由于复合三极管的放大作用,把被测电容的充放电过程予以放大,使万用表指针摆幅度加大,从而便于观察。
应注意的是:
在测试操作时,特别是在测较小容量的电容时,要反复调换被测电容引脚接触A、B两点,才能明显地看到万用表指针的摆动。
C对于001μF以上的固定电容,可用万用表的R×10k挡直接测试电容器有无充电过程以及有无内部短路或漏电,并可根据指针向右摆动的幅度大小估计出电容器的容量。
2电解电容器的检测
A因为电解电容的容量较一般固定电容大得多,所以,测量时,应针对不同容量选用合适的量程。
根据经验,一般情况下,1~47μF间的电容,可用R×1k挡测量,大于47μF的电容可用R×100挡测量。
B将万用表红表笔接负极,黑表笔接正极,在刚接触的瞬间,万用表指针即向右偏转较大偏度(对于同一电阻挡,容量越大,摆幅越大),接着逐渐向左回转,直到停在某一位置。
此时的阻值便是电解电容的正向漏电阻,此值略大于反向漏电阻。
实际使用经验表明,电解电容的漏电阻一般应在几百kΩ以上,否则,将不能正常工作。
在测试中,若正向、反向均无充电的现象,即表针不动,则说明容量消失或内部断路;如果所测阻值很小或为零,说明电容漏电大或已击穿损坏,不能再使用。
C对于正、负极标志不明的电解电容器,可利用上述测量漏电阻的方法加以判别。
即先任意测一下漏电阻,记住其大小,然后交换表笔再测出一个阻值。
两次测量中阻值大的那一次便是正向接法,即黑表笔接的是正极,红表笔接的是负极。
D使用万用表电阻挡,采用给电解电容进行正、反向充电的方法,根据指针向右摆动幅度的大小,可估测出电解电容的容量。
3可变电容器的检测
A用手轻轻旋动转轴,应感觉十分平滑,不应感觉有时松时紧甚至有卡滞现象。
将载轴向前、后、上、下、左、右等各个方向推动时,转轴不应有松动的现象。
B用一只手旋动转轴,另一只手轻摸动片组的外缘,不应感觉有任何松脱现象。
转轴与动片之间接触不良的可变电容器,是不能再继续使用的。
C将万用表置于R×10k挡,一只手将两个表笔分别接可变电容器的动片和定片的引出端,另一只手将转轴缓缓旋动几个来回,万用表指针都应在无穷大位置不动。
在旋动转轴的过程中,如果指针有时指向零,说明动片和定片之间存在短路点;如果碰到某一角度,万用表读数不为无穷大而是出现一定阻值,说明可变电容器动片与定片之间存在漏电现象。
三、电感器、变压器检测方法与经验
1色码电感器的的检测将万用表置于R×1挡,红、黑表笔各接色码电感器的任一引出端,此时指针应向右摆动。
根据测出的电阻值大小,可具体分下述三种情况进行鉴别:
A被测色码电感器电阻值为零,其内部有短路性故障。
B被测色码电感器直流电阻值的大小与绕制电感器线圈所用的漆包线径、绕制圈数有直接关系,只要能测出电阻值,则可认为被测色码电感器是正常的。
2中周变压器的检测
A将万用表拨至R×1挡,按照中周变压器的各绕组引脚排列规律,逐一检查各绕组的通断情况,进而判断其是否正常。
B检测绝缘性能将万用表置于R×10k挡,做如下几种状态测试:
(1)初级绕组与次级绕组之间的电阻值;
(2)初级绕组与外壳之间的电阻值;
(3)次级绕组与外壳之间的电阻值。
上述测试结果分出现三种情况:
(1)阻值为无穷大:
正常;
(2)阻值为零:
有短路性故障;
(3)阻值小于无穷大,但大于零:
有漏电性故障。
3电源变压器的检测
A通过观察变压器的外貌来检查其是否有明显异常现象。
如线圈引线是否断裂,脱焊,绝缘材料是否有烧焦痕迹,铁心紧固螺杆是否有松动,硅钢片有无锈蚀,绕组线圈是否有外露等。
B绝缘性测试。
用万用表R×10k挡分别测量铁心与初级,初级与各次级、铁心与各次级、静电屏蔽层与衩次级、次级各绕组间的电阻值,万用表指针均应指在无穷大位置不动。
否则,说明变压器绝缘性能不良。
C线圈通断的检测。
将万用表置于R×1挡,测试中,若某个绕组的电阻值为无穷大,则说明此绕组有断路性故障。
D判别初、次级线圈。
电源变压器初级引脚和次级引脚一般都是分别从两侧引出的,并且初级绕组多标有220V字样,次级绕组则标出额定电压值,如15V、24V、35V等。
再根据这些标记进行识别。
E空载电流的检测。
(a)直接测量法。
将次级所有绕组全部开路,把万用表置于交流电流挡(500mA,串入初级绕组。
当初级绕组的插头插入220V交流市电时,万用表所指示
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