吴雷包装产品环境测试与评估作业Word格式文档下载.docx
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内容:
（1）测量原理：
物理，化学，生物等科学知识。
（2）测量方法：
直接测量和间接测量，电测和非电测量，模拟测量和数字测量等等。
（3）测试系统：
选择和设计测试仪器和方法。
（4）数据处理：
科学处理测试结果。
任务:
（1）检测包装材料：
评定包装容器和包装件的质量。
（2）模拟流通环境：
检测被包装产品和包装件的可靠性。
（3）实现自动化包装.
（4）为包装工程科学研究奠定基础.
3.绘图说明包装测试系统的组成。
4.传感器的定义：
传感器（英文名称：
transducer/sensor）是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。
它是实现自动检测和自动控制的首要环节。
5.传感器是如何分类的？
（1）按被测量的性质来分:
A、机械量传感器（几个尺寸，力，速度，加速度等）
B、热量传感器（温度，压力，流量等）
C、化学量传感器，生物传感器（气体，细菌传感器
（2）按传感器变换原理分类:
A、无源型传感器:
输出无源参量（电阻，电容，电感）
B、有源型传感器:
输出有源量（电势，电荷，电流等）
6.传感器的性能评价有哪些指标？
（1）输入和输出呈线性关系，灵敏度适中。
（2）噪音小。
（3）回程误差，滞后，飘逸小。
（4）动态响应好。
（5）功耗小。
（6）不是被测对象受到影响。
（7）重现性能好，有互换性。
（8）容易校准。
7.说明下列传感器的定义
1）电阻应变式传感器
电阻是应变式传感器就是把电阻应变片贴在弹性形体上，被测量使弹性体发生变形，从而应变片也随之变形，电阻值发生相应的变化，通过测量电阻值的变化量，就可以测得被测量。
2）电容式传感器
将被测物理量转换成电容量变化的装置。
3）电感式传感器
电感式传感器就是将被测量，如位移，转换成电感量变化的一种装置。
4）压磁式传感器
铁磁性材料受到机械力的作用时，它的内部产生应变，导致导磁率发生变化，产生压磁效应。
5）光电式传感器
光电式传感器是将光量转换为电量，光电器件的物理基础是光电效应。
8.温度的定义:
温度是反映物体冷热状态的物理参数。
温度（temperature）是表示物体冷热程度的物理量，微观上来讲是物体分子热运动的剧烈程度。
温度只能通过物体随温度变化的某些特性来间接测量，而用来量度物体温度数值的标尺叫温标。
它规定了温度的读数起点（零点）和测量温度的基本单位。
国际单位为热力学温标（K）。
目前国际上用得较多的其他温标有华氏温标（°
F）、摄氏温标（°
C）和国际实用温标。
从分子运动论观点看，温度是物体分子运动平均动能的标志。
温度是大量分子热运动的集体表现，含有统计意义。
对于个别分子来说，温度是没有意义的。
9.摄氏温标，华氏温标，热力学温标：
热力学温标：
开尔文创立了把-273.15℃作为零度的温标，叫做热力学温标或绝对温标，用热力学温标表示的温度叫热力学温度或绝对温度。
华氏温标：
把冰、水、氯化铵和氯化钠的混合物的熔点定为零度，以0°
F表示之，把冰的熔点定为32°
F，把水的沸点定为212°
F，在32→212的间隔内均分180等分，这样，参考点就有了较为准确的客观依据。
这就是现在仍在许多国家使用的华氏温标，华氏温标确定之后，就有了华氏温度（指示数）。
摄氏温标：
摄耳修司（A·
Celsiua）用水银作测温质，以冰的熔点为零度（标以0℃），以水的沸点为100度（标以100℃）。
他认定水银柱的长度随温度作线性变化，在0度和100度之间均分成100等份，每一份也就是每一个单位叫1摄氏度。
这种规定办法就叫摄氏温标。
10.简述下列物理量检测的方法（原理），每个物理量至少两种方法：
（要求图文并茂）
1）温度
应用热膨胀测温，应用工作物质的压力随温度变化的原理测温，应用热电效应测温，应用热电阻原理测温，应用热辐射原理测温.
热敏电阻温度传感器:
热敏电阻是利用某种半导体材料的电阻率随温度变化而变化的性质制成的。
热电偶温度计:
两种不同的导体构成一个闭合回路，若接点处温度不同，回路中将产生热电势。
2）湿度
绝对湿度：
绝对湿度定义为每平方米湿空气，在标准状态下所含水蒸汽的重量，（单位是克/米3）。
绝对湿度只能说明湿空气中实际所含水蒸汽的质量，而不能说明湿空气干燥或潮湿的程度及吸湿能力的大小。
相对湿度：
相对湿度就是空气中水蒸汽分压力Pn与同温度下饱和水蒸汽分压力Pb之比值。
相对湿度表征湿空气中水蒸气接近饱和含量的程度。
φ值小，说明湿空气饱和程度小，吸收水蒸气的能力强；
φ值大则说明湿空气饱和程度大，吸收水蒸气的能力弱.
普通干湿球湿度计：
它由两支相同的液体膨胀式温度计组成，一支为干球温度计，另一支为湿球温度计.
湿敏电阻：
湿敏电阻是利用湿敏材料吸收空气中的水分而导致本身电阻值发生变化这一原理而制成的。
工业上流行的湿敏电阻主要有：
1、半导体陶瓷湿敏元件2、氯化锂湿敏电阻3、有机高分子膜湿敏电阻.
3）重量
在包装工程中，物料的充填方式之一是称重式充填，即将产品按预定质量填充到包装容器内。
称重式有间歇式和连续称重两种，采用装置有机械式和电子式。
随着包装工业的发展，自动化包装水平的提高，现代称重常常要求能自动显示、记录。
1、应变片重量传感器:
应变效应的应用十分广泛。
它可以测量应变应力、弯矩、扭矩、加速度、位移等物理量。
2、电子皮带秤:
电子皮带秤是一种能连续称量散状颗粒物料重量的装置，它不但可以对某一瞬间在输送带上的输送物料重量进行称重，而且还可以在某段时间内对输送的物料总重进行称重。
因此，电子皮带秤在建材水泥、煤矿、冶金化工和粮仓、码头等场合中得到了普遍的应用。
4）压力
压力是指气体,液体作用于单位面积上的力,国际标准单位为Pa（帕，N/m2）。
除了国际单位常用的单位还有水银柱高度mmHg或者托（=133.3Pa），标准大气压（=101325Pa），巴（1bar=100kPa），Kgf/cm2（=98066.5Pa）.
压力传感器:
应变式压力传感器：
膜片四周固定，当膜片受均布压力时，膜片大声弯曲变形，另一面上（应变片粘贴面）各点的应变不同，在膜片中心处，切向应力和径向应力相等，且为正向最大值。
压阻式压力传感器：
压阻式传感器是以单晶硅膜片作为敏感元件，是该膜片采用集成电路工艺制作四个电阻，并且组成惠斯登电桥。
5）真空度
粗真空或低真空：
U型管压差计,真空表。
较高或高真空：
真空规：
绝对真空规,麦氏真空规,相对真空规热偶真空规,电离真空规.
6）位移
位移测量按被测量来分有线位移和角位移测量，在包装工程中经常应用线位移测量；
按测量参数分有静态位移和动态位移测量，位移测量同时又是其他动态参数，如力，速度，加速度测量的基础。
常用的位移传感器根据原理分类，可分为电阻式，电感式，差动变压器式，感应同步，磁尺，光栅尺和激光等位移计.
7）流量
在包装工程中，液体（酒，牛奶，饮料，酱油，药水等）灌装主要控制和调节的参数是压力，流量和流速。
流体的流量是工程测试领域中的一个重要参数，通常所说的流量是指单位时间内流过管道某一截面的的流体的数量，流量分为体积流量qv和质量流量qm之分:
qm=ρqv（ρ液体或者气体的密度）.
按工作原理分类的流量测试方法:
8）速度
物体在一定时间内移动的距离或者移动一段距离所用的时间求得。
9）加速度
线加速度计的原理是惯性原理，也就是力的平衡，A（加速度）=F（惯性力）/M（质量）我们只需要测量F就可以了。
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