安全检测技术重点.docx

第一章1.检测与测量：检测包括检验和测量两方面的含义。检验是分辨出被测参数量值所归属的某一范围带，以此来判别北侧参数是否合格或现象是否存在。测量是把被测未知量与同性质的标准量进行比较，确定被测量对标准量的倍数，并用数字表示这个倍数的过程。2.传感器与敏感器：传感器是讲非电量转换为与之有确定对应关系的电量输出的器件或装置，它本质上非电量系统与电量系统之间的接口。在传感器前面增加一个能把被测非电量转换为该传感器能够接收和转换的非电量的装置或器件就是敏感器。3. 安全检测仪器：由传感器或检测器及信息处理，显示单元组成的仪器。安全监测仪器：将安全检测器集于一体并安装在现场，对安全状态信息进行实时检测的装置称为安全监测仪器。4. 安全检测技术的特点：1）可靠性和安全性 2）检测困难和高灵敏度 3）检测灾害点的分布与及时性 4）维护的难度大 5）涉及多领域的学科 安全检测研究的内容：被测量的检测原理，检测方法，检测系统及数据处理等四方面的内容。 安全检测的任务：为安全管理决策和安全技术的有效实施提供丰富、可靠的安全因素信息。安全检测的目的：为职业健康安全进行评价、为安全技术及设施进行监督、为安全技术措施的效果进行评价等提供可靠准确的信息，达到改善劳动作业条件、改进生产工艺过程，控制系统或设备的故障发生。 安全检测系统的一般原理：1.被测量大多是物体表现出的各种物理化学性质，即使各种非电量信息。2.传感器作用是接收被测物的各种非电量信息并将其转换为电量。3.转换调整电路的作用是对传感器输出信号进行变换，处理放大，使其能显示记录，同时也可作为反馈信号。4.显示记录仪的作用是将输入信号用模拟量显示出来。5.危机系统：对数据进行处理，同时可向控制机构发出控制信号。第二章1.真值：被测量的真实值称为真值。约定真值：根据国际计量委员会通过并发布的各种物理参量单位的定义，利用单机最先进的科学技术复现这些实物的单位基准，其值被公认为国际或国家标准，称为约定真值。相对真值：相对真值也叫实际值。在实际的测量过程中，能够满足规定准确度的情况下，用来代替真值使用的值被称作相对真值。标称值：计量或测量器具上标注的量值称为标称值。示值：检测仪器或系统知识或现实被测参量的数值叫示值，也叫测量值或读数。2. 绝对误差：测量值（即示值）x与被测量的真值x0之间的代数差值x称为测量值的绝对误差：x=x-x0相对误差（绝对误差在整个物量中的比重）：测量值（即示值）的绝对误差x与被测参量真值x0的比值，称为检测系统测量值（示值）的相对误差，该值无量纲，常用百分数表示，即 引用误差：测量值的绝对误差x与仪表的满量程L之比值，称为引用误差。引用误差通常也以百分数表示： 最大引用误差（或满度最大引用误差）：在规定的工作条件下，当被测量平稳增加或减少时，在仪表全量程内所测得的各示值的绝对误差值的绝对值与满量程L的比值的百分数，称为仪表的最大引用误差，用符号max表示：很好地表征测量仪表的测量精度系统误差：在相同条件下，多次重复测量同一被测参数时，误差的大小和符号保持不变或按某一确定的规律变化，这种测量误差被称为系统误差。原因：1）、仪器的固有缺陷 2）、测量理论及方法的不完善3）、环境等测量条件不合要求 4）、操作者自身因素-习惯、心理等随机误差：随机误差又称偶然误差，它是指在相同条件下多次重复测量同一被测参数时，测量误差的大小与符号均无规律变化，这类误差被称为随机误差。粗大误差：重要误差，必须剔除：在相同条件下，多次重复测量同一被测参数时，测量结果显著地偏离其实际值时所对应的误差，这类误差被称为粗大误差。3. 按误差来源分类：仪器误差、理论误差与方法误差、环境误差、人员误差。按误差的出现分类：系统误差、随机误差、粗大误差。按测量时间：静态、动态误差。按使用条件：基本误差、附加误差。按误差与被测量的关系：定值误差、累积误差。4.系统误差的消除方法：1）引入修正值法2）零位式测量法3）替换法4）对照法5）交叉读数法6）半周期法5. 粗大误差分析与处理：莱以特准则：凡剩余误差大于3倍标准偏差的就可以认为是粗大误差，它所对应的测量值就是坏值，应予以舍去。6.测量数据处理的基本方法：表格法，图示法，经验公式法7.检测信号分类：（1）.静态信号：是指在一定的测量期间内，不随时间变化的信号。动态信号：是指随时间的变化而变化的信号。（2）连续信号：在观测过程的连续时间范围内信号有确定的值。允许在其时间定义域上存在有限个间断点。模拟信号：取值是连续的连续信号。离散信号：信号仅在规定的离散时刻有定义。数字信号：取值为离散的离散信号。（3）确定性信号：可以根据它的时间历程记录是否有规律地重复出现，或根据它是否能展开为傅里叶级数，而划分为周期信号和非周期信号两类。随机信号：不能在合理的实验误差范围内预计未来时间历程记录的物理现象及描述此现象的信号和数据，就认为是随机信号，又称为不确定信号，指无法用不确定的时间函数来表达的信号。8.一般来说，研究检测系统的静态特性需要从精确性、确定性及仪表的静态输入输出特性三方面进行。9.所谓可靠性是指在规定的工作条件和工作时间内，检测与转换装置保持原有产品技术性能的能力。准确度说明检测仪表的指示值与被测量真值的偏离程度，准确度反映了测量结果中系统误差的影响程度。准确度高，系统误差小，不一定精密度高。衡量检测系统可靠性的指标有：1）平均无故障时间MTBF。MTBF指检测系统在正常工作条件下开始连续不间断工作，直到因系统本身发生故障丧失正常工作能力时为止的时间，单位通常为小时或天。2）可信任概率P。可信任概率表示在给定时间内检测系统在正常工作条件下保持规定技术指标的概率。3）故障率。也称失效率，它是MTBF的倒数。4）有效度。衡量检测系统可靠性的综合指标是有效度，对于排除故障，修复后又可投入正常工作的检测系统，其有效度A定义为平均无故障时间与平均无故障时间、平均故障修复时间和的比值，即A=MTBF/（MTBF+MTTR）第三章1、传感器分类按传感器的转换原理可分为(结构型、物性型)按转换元件的能量装换方式，传感器可分为(有源型和无源型)按输出信号的形式，传感器可分为(开关式、模拟式和数字式)按输入和输出的特性分类，传感器可分为(线性和非线性)2、传感器的作用传感器是实现检测与自动控制（包括遥感、遥测、遥控）的首要环节，而传感器技术室衡量科学技术现代化程度的重要标志。如果没有传感器对原始信息进行准确可靠的捕获与转换，一切准确的检测与控制都将无法实现。3、光电器件的基本特性：（1）光电流（2）暗电流（3）光照特性（4）光谱特性（5）伏安特性（6）频率特性（7）温度特性。4、传感器的选用指标：1.灵敏度 2.响应特性 3.线性范围 4.稳定性 5.精确度 6.测量方式5、选择传感器应考虑：1.测试条件与目的；2.传感器的性能；3.传感器的使用条件；4.传感器所接数据采集系统及辅助设备；5.关于购置与维护项目第五章1.接触（催化）燃烧式气体传感器的工作原理：利用可燃性气体在足够氧气和一定高温条件下发生催化燃烧（无焰燃烧），放出热量，从而引起电阻变化的特性，达到对可燃性气体浓度进行测量的目的。2.热传导式气体传感器的工作原理：利用被测气体与纯净空气的热传导率只差和在金属氧化物表面燃烧的特性，将被测气体浓度转换成热丝温度或电阻的变化，达到测定气体浓度的目的。4恒电位电解式气体传感器的工作原理：利用的是定电位电解法原理，其构造实在电解池内安置了三个电极，即工作电极、对电极和参比电极，并施加一定的极化电压，以薄膜同外部隔开，被测气体透过此膜达到工作电极，发生氧化还原反应，从而使传感器有一输出电流，该电流与被测气体浓度成正比关系。5.燃料电池电解式气体传感器：是利用被测气体可引起电流变化的特性来测定被测气体的浓度。6.隔膜电池式气体传感器：这类测量仪器是利用迦伐尼电池与氧气或被测气体接触接触产生电流的特性来测定气体的浓度的。7.粉尘的种类：1.全尘 2.呼吸性粉尘 3.爆炸性粉尘 4.无爆炸性粉尘 5.惰性粉尘 6.桂尘 7.游离粉尘 8.沉积粉尘8.粉尘的危害：1.可燃粉尘的火灾及爆炸危害 2.粉尘对人体的危害（尘肺、肺部粉尘沉着症、粉尘引起的肺部病变反应和过敏性疾病）9.防尘应采取综合性措施：（1）加强组织领导，制定防尘规章制度，设有专、兼职人员，从组织上给予保证。对从业人员应作严格的健康检查，凡有活动性肺内外结核、各种呼吸道疾患的人，都不宜担任接触粉尘的工作。与粉尘接触的工人，每年应作定期体，如发生尘肺，应立即调动工作，积极治疗；（2）逐步改革生产工艺和生产设备，进行湿式作业方式，减少粉尘的飞扬；（3）降低空气中粉尘