电工仪表与测量

第一节第二节第三节第四节第五节电工仪表与测量第一节直流电流表与电压表

在磁电系测量机构的基础上配上不同的测量线路，就能组成各种不同用途的直流电流表和直流电压表。演示电表只有一个测量机构（俗称表头），配合不同的测量板时，就能组成各种不同量程的电流表、电压表或检流计。一、磁电系测量机构测量机构转换开关分流电阻演示用电表磁电系测量机构的结构

固定部分—磁路系统磁电系测量机构可动部分—线圈游丝的作用：1.产生反作用力矩2.引导电流出入线圈永久磁铁标度尺机械调零旋钮游丝铁心引出线指针磁电系测量机构的结构极掌平衡锤磁感应阻尼器在动圈中加装短路线圈，利用短路线圈中产生的感生电流与磁场相互作用产生阻尼力矩。

根据磁路系统的结构不同，又可分为：外磁式：永久磁铁在可动线圈的外部。内磁式：永久磁铁在可动线圈的内部。可节约磁性材料，而且体积小、成本低、对外磁泄漏少，近年来被广泛使用。内外磁式：可动线圈的内、外部都有永久磁铁，故磁性更强，结构可以更紧凑。磁电系测量机构中的磁路系统外磁式内磁式内外磁式磁电系测量机构的磁路系统磁电系测量机构的工作原理磁电系测量机构是根据通电线圈在磁场中受到电磁力矩而发生偏转的原理制成的。当可动线圈中通入电流时，载流线圈在永久磁铁的磁场中受到电磁力矩的作用而发生偏转。由于M∝I，即通过线圈的电流越大，线圈受到的转矩越大，仪表指针偏转的角度α也越大；同时，游丝扭得越紧，由于Mf∝α，故反作用力矩也越大。当线圈受到的转动力矩与反作用力矩大小相等时，M＝Mf，线圈就停留在某一平衡位置，此时，指针就指示出被测量的大小。定性分析定量计算1.结构螺旋弹簧IINS指针永久磁铁圆柱形铁心O'O线圈(1)固定部分马蹄形永久磁铁、极掌NS及圆柱形铁心等。(2)可动部分铝框及线圈，两根半轴O和O

，螺旋弹簧及指针。极掌与铁心之间的空气隙的长度是均匀的，其中产生均匀的辐射方向的磁场。2.工作原理(1)转动转矩T的产生(2)阻转矩TC的产生在线圈和指针转动时，螺旋弹簧被扭紧而产生阻转矩TC。线圈通入电流

I

电磁力

F线圈受到的转矩T=k1IFSNF线圈通入电流

I

电磁力

F

线圈受到转矩

T

线圈和指针转动，

弹簧的TC与指针的偏转角

成正比，即

TC=k2

当弹簧的阻转矩T与线圈受到的转矩TC达到平衡时，可动部分停止转动，此时有T=TC

当弹簧阻转矩与转动转矩达到平衡即TC=T时，可转动部分便停止转动，T=k1I，

TC=k2

。仪表的标度尺上作均匀刻度。3.阻尼作用的产生当线圈通入电流而发生偏转时，铝框切割磁通，在框内感应出电流，其电流再与磁场作用，产生与转动方向相反的制动力，于是可转动部分受到阻尼作用，快速停止在平衡位置。即指针的偏转角

结论:

指针偏转的角度与流经线圈的电流成正比。

4.用途

5.优点：刻度均匀；灵敏度和准确度高；阻尼强；消耗电能量小；受外界磁场影响小。缺点：只能测量直流；价格较高；不能承受较大过载。测量直流电压、直流电流及电阻。直流电流表的组成二、直流电流表IXIC设磁电系测量机构的内阻为RC，满刻度电流为IC，被测电流为IX，则分流电阻RA的大小可以按下述步骤进行计算。第一步，先计算电流量程扩大倍数第二步，计算分流电阻分流电阻的计算注意：RA越小，扩大的量程就越大。［例］

现有一只内阻为200Ω、满刻度电流为500μA的磁电系测量机构，由于生产需要，要将其改制成量程为1A的直流电流表，问应并联多大的分流电阻?

答：若要将其改制成量程为1A的直流电流表，应并联一只0.1Ω的分流电阻。

解：先求电流量程扩大倍数

应并联的分流电阻为分流电阻一般采用电阻率较大、电阻温度系数很小的锰铜制成。当被测电流小于30A时，可采用内附分流器。当被测电流大于30A时，可采用外附分流器。外附分流器及其接线电流端钮电位端钮开路式分流器闭路式分流器多量程直流电流表三、直流电压表直流电压表的组成第一步：先计算磁电系测量机构的额定电压

UC=Ic·Rc第二步：计算电压量程扩大倍数第三步：计算所需串联的分压电阻分压电阻的计算［例］

现有一只内阻为500Ω、满刻度电流为100μA的磁电系测量机构，根据实际需要，要将其改制成50V量程的直流电压表，问应串联多大的分压电阻？该电压表的总内阻是多少？

解：先求出测量机构的额定电压

UC=IcRc=100×10－6×500=0.05V

再求出电压量程扩大倍数应串联的分压电阻为Rv=（m－1)Rc＝（1000－1）×500=499500Ω该电压表的总电阻为R＝Rc+Rv＝500＋499500＝500000Ω＝500kΩ多量程直流电压表灵敏度灵敏度是表示仪表对微弱能量作出反应程度大小的技术指标。由于驱动仪表测量机构偏转的能量是取自被测电路中的电流，所以，如果仪表指针较大幅度的偏转而用了较小的能量，它的灵敏度也就较高。

一般情况，灵敏度可分为直流电压灵敏度、交流电压灵敏度和表头灵敏度三个指标。其中直流电压灵敏度是主要指标，它们被分别以每伏多少欧（Ω/V）标印在表度盘上，使用户一目了然。

如：MF30万用表度盘上标有20000Ω／V，则1V量程内阻为20kΩxl＝20kΩ；5V量程内阻为20kΩx5＝100kΩ，以此类推。电压灵敏度（Ω／V

）电压灵敏度的作用：（1）表示电压表指针偏转到满刻度时取自被测电流的电流值。（2）能方便地计算出该电压表各量程的内阻。电压灵敏度的意义：电压灵敏度越高，相同量程下电压表的内阻越大，取自被测电路的电流越小，对被测电路的影响越小，测量准确度越高。电压灵敏度为20kΩ／V，表示测量直流电压，当指针偏转到满刻度时，取自被测电路的电流是1V／20kΩ＝50μA，在10V挡时电压表内阻是10×20kΩ＝200kΩ四、直流磁电系检流计磁电系检流计是一种专门用来测量微小电流或电压的高灵敏度仪表，主要用于以直流电工作的电测仪器中作指零仪使用。磁电系检流计的结构为提高检流计的灵敏度，结构上要采用以下措施：采用张丝或悬丝支撑代替轴尖轴承结构用光标指示装置代替指针张丝支撑结构悬丝支撑结构光标指示原理复射式光点检流计使用检流计的注意事项搬动时必须轻拿轻放。使用时要按正常工作位置放置。有水准仪者，使用前要先调整好水平；没有水准仪者也应安放在水平位置使用。搬动或使用完毕，应将止动器锁上。无止动器的，要合上短接动圈的开关，或用导线将两接线端子短路。禁止用万用表或电桥直接测量检流计的内阻。检流计应放置在于燥、无尘、无振动的场所使用或保存。

第二节交流电流表与电压表配电柜上的交流仪表1T1-A型电磁系电流表一、电磁系测量机构电磁系测量机构主要由固定线圈和可动软磁铁片组成。这里，游丝的作用只是产生反作用力矩，而不通过电流。根据其结构形式的不同，可分为吸引型和排斥型两类。吸引型测量机构排斥型测量机构磁感应阻尼器原理示意图电磁系测量机构的工作原理

利用通电流的固定线圈产生磁场，使铁心磁化。然后利用线圈与铁心（吸引型）或铁心与铁心（排斥型）相互作用产生转动力矩，带动指针偏转。1.结构主要部分是固定的圆形线圈、线圈内部有固定的铁片、固定在转轴上的可动铁片。圆形线圈小室312450排斥式电磁式仪表固定铁片可动铁片2.工作原理仪表的转动转矩T=kI²弹簧的阻转矩TC

=k2

弹簧的阻转矩TC与指针的偏转角

成正比，即当

T=TC

时，可动部分停止转动，即指针的偏转角

结论:

指针偏转的角度与直流电流或交流电流有效值的平方成正比。

线圈通入电流

I

磁场线圈通入电流

I

磁场

固定和可动铁片均被磁化(同一端的极性是相同的)可动片因受斥力而带动指针转动，

交流为有效值因指针的偏转角度与直流电流或交流有效值平方成正比，所以仪表标度尺上的刻度是不均匀的。与轴相联的活塞在小室中移动产生阻尼力

空气阻尼器。电磁系仪表的特点优点：构造简单；价格低廉；可用于交直流；能测量较大的电流；允许较大的过载。缺点：刻度不均匀；易受外界磁场及铁片中磁滞和涡流（测量交流时）的影响，因此准确度不高。用途：测量交流电压、交流电流。电磁系电流表的刻度不均匀二、交流电流表电磁系交流电流表通常由电磁系测量机构组成。由于电磁系电流表的固定线圈直接串联在被测电路中，所以，要制造不同量程的电流表时，只要改变线圈的线径和匝数即可。

电磁系电流表安装式电磁系电流表：一般制成单量程，但最大量程不得超过200A。在测量较大的交流电流时，仪表须与电流互感器配合使用。便携式电磁系电流表：一般都制成多量程的。但它不能采用并联分流电阻的方法扩大量程。而是采用将固定线圈分段，然后利用分段线圈的串、并联来实现。三、交流电压表电磁系交流电压表由电磁系测量机构与分压电阻串联组成。

安装式交流电压表:一般都做成单量程的，且最大量程不超过600V。要测量更高的交流电压时，仪表要与电压互感器配合使用。便携式交流电压表:一般都做成多量程的，并采用了共用式分压电路。

四、整流系交流电压表整流系电流表和电压表整流系交流电压表的组成磁电系测量机构和整流装置组成的仪表称为整流系仪表。整流系交流电压表是在整流系仪表的基础上串联分压电阻而成的。其中，整流系测量机构是整个仪表的核心。

整流系交流电压表中的整流电路半波整流电路全波整流电路交流电的大小习惯上是指交流电的有效值。为此，我们可根据交流电有效值与平均值之间的关系来刻度标度尺。对于半波整流

I有效＝2.22I平均对于全波整流

I有效＝1.11I平均

这样一来，交流电压表的标度尺就可以直接按交流电的有效值来进行刻度，即整流系交流电压表的读数是正弦交流电压的有效值。

电动式仪表1.结构有两个线圈：固定线圈和可动线圈。可动线圈与指针及空气阻尼器的活塞都固定在轴上。螺旋弹簧固定线圈可动线圈空气阻尼器产生阻尼力2.工作原理FF可动线圈固定线圈固定线圈中的电流

I1

(i1)

磁场可动线圈中的电流

I2

(i2)与磁场相互作用

电磁力

F线圈受到转矩

T

线圈和指针转动，

仪表的转动转矩通入直流时，T=k1I1I2通入交流时，

T=k1I1I2cos

i1和i2的有效值i1和i2之间的相位差弹簧的阻转矩TC

=k2

弹簧的阻转矩TC与指针的偏转角

成正比，即当

T=TC

时，可动部分停止转动，即指针的偏转角

结论:

指针偏转的角度与两个电流(对交流为有效值)的乘积成正比。

仪表的转动转矩通入直流时，T=k1I1I2通入交流时，T=k1I1I2cos

=kI1I2（直流）

=kI1I2cos

（交流）i1和i2之间的相位差4.

优点：可用于交直流；准确度较高。

缺点：受外界磁场影响大；不能承受较大过载。3.用途测量交直流电压、电流及功率。第三节仪用互感器仪用互感器是用来按比例变换交流电压或交流电流的仪器，它包括变换交流电压的电压互感器和变换交流电流的电流互感器。一、仪用互感器的用途扩大交流仪表的量程。测量高电压时保证工作人员和仪表的安全。有利于仪表生产的标准化，降低生产成本。二、电流互感器电流互感器实际上是一个降流变压器，能把一次侧的大电流变换成二次侧的小电流。一般电流互感器二次侧的额定电流为5A。

电流互感器的一次侧额定电流I1N与二次侧额定电流I2N之比，叫做电流互感器的额定变流比，用KTA表示，即电流互感器的符号电流互感器的接线图与电流互感器配合使用的交流电流表LDZJ1-10型

常用电流互感器LDZJ1-10型

LQG-0.5型

LAZBJ-10型

LMZ1-0.5系列

电流互感器的正确使用要正确接线。将电流互感器的一次侧与被测电路串联，二次侧与电流表串联。电流互感器的二次侧在运行中绝对不允许开路。因此，在电流互感器的二次侧回路中严禁加装熔断器。运行中需拆除或更换仪表时，应先将电流互感器的二次侧短路后再进行操作。电流互感器的铁心和二次侧的一端必须可靠接地。接在同一互感器上的仪表不能太多。

二、电压互感器

电压互感器实际上就是一个降压变压器，它能将一次侧的高电压变换成二次侧的低电压。电压互感器二次侧的额定电压一般为100V。电压互感器一次侧额定电压U1N与二次侧额定电压U2N之比，称为电压互感器的额定变压比，用KTV表示，即

电压互感器的符号电压互感器接线图常用电压互感器JDJ-6、10型JDZ-3、6、10Q型

JDG4-0.5型

电压互感器的正确使用

要正确接线。将电压互感器的一次侧与被测电路并联，二次侧与电压表并联。电压互感器的一次侧、二次侧在运行中绝对不允许短路。因此，一次侧、二次侧都要加装熔断器。电压互感器的铁心和二次侧的一端必须可靠接地。

第四节钳形电流表钳形电流表的最大优点是可以在不切断电路的情况下测量运行中的交流电动机的工作电流，从而很方便地了解电动机的工作状态。实际使用的钳形电流表分为指针式和数字式两大类。一、钳形电流表的构造及原理互感器式钳形电流表

互感器式钳形电流表只能测量交流电流。如T301、T302、MG24等型号的钳形电流表就属于此类仪表。电磁系钳形电流表由于电磁系仪表可动部分的偏转方向与电流极性无关，因此它可以交、直流两用。在测量运行中的绕线式异步电动机的转子电流时，因为转子电流的频率很低，若用互感器式钳形电流表则无法测量其准确数值，这时只能采用电磁系钳形电流表。

MG20、MG21型钳形电流表属于交、直流两用的电磁系钳形电流表。数字式钳形电流表测量时将被测导线置于钳口中央二、钳形电流表的使用钳口要结合紧密，有污物要及时清洗测量5A以下较小电流时，可将被测导线多绕几圈再放入钳口测量。被测的实际电流等于仪表读数除以放进钳口中导线的圈数测量完毕，一定要将仪表的量程开关置于最大位置上第五节电流表与电压表的选择和使用一、电流表和电压表的选择根据电工测量的目的和要求，合理选择电流表和电压表。在选择时应按照仪表类型、准确度、仪表内阻、量程、工作条件以及绝缘强度等方面，既全面又有所侧重地进行选择。

选择仪表类型

测量直流电流、电压—选择磁电系仪表。测量交流电流、电压—选择电磁系或整流系仪表，当要求准确度较高时，可选择电动系仪表。交、直流两用—选择交、直流两用的电磁系仪表，在要求准确度较高的场合可选择电动系仪表。

选择仪表准确度作为标准表或精密测量：选用0.1级或0.2级的仪表；实验室：选用0.5级或1.0级的仪表；一般的工程测量：选用1.5级以下的仪表。与仪表配合使用的附加装置，如分流电阻、分压电阻、仪用互感器等，其准确度等级应比仪表本身的准确度等级高2～3挡。

选择仪表内阻

选择仪表内阻时要满足：电压表内阻应尽量大些；电流表内阻应尽量小些。

选择仪表量程

根据以下原则选择电流表和电压表的量程：所选量程要大于被测量；把被测量范围选择在仪表标度尺满刻度的三分之二以上范围内；在无法估计被测量大小时，应先选用仪表最大量程试测后，再逐步换成合适的量程。选择仪表的工作条件凡是实验室使用的仪表一般选择便携式仪表，开关板或电气设备面板上的仪表应选择安装式仪表。对于环境温度、湿度、外界电磁场等条件有特定要求时，应按其要求进行选择，以尽量减小仪表的附加误差。

选择仪表的绝缘强度选择仪表时，还要根据被测电路电压的高低，来确定仪表的绝缘强度，以免发生危害人身安全及损坏仪表的事故。仪表的绝缘强度要高于被测电路的电压。

直流电流表的接线带有分流器的直流电流表二、电流表的使用交流电流表的接线交流电流表通过互感器接线在测量较高电压电路的电流时，电流表应串联在被测电路中的低电位端，以保证操作人员的安全。电流表如果错接成并联会造成电路短路，并烧毁电流表，因此应严格禁止！三、电压表的使用电压表接线交流电压表通过互感器接线

如果将电压表错接成串联，则会因其内阻太大，使测量电路呈开路状态，电压表也无法正常工作。

第六节万用表的选择和使用用来测量直流电流、直流电压、交流电压和电阻等1.直流电流的测量测量直流电流的原理电路RA1RRA2RA3RA4RA5500mA50mA5mA0.5mA50

A

A+-+-

RA1~RA5是分流器电阻，改变转换开关的位置，就改变了分流器的电阻，从而改变了电流的量程。量程愈大，分流器电阻愈小。直流调整电位器2.直流电压的测量RV1~RV3构成倍压器电阻，改变转换开关的位置，就改变了倍压器的电阻，从而改变了电压的量程。量程愈大，倍压器电阻愈大。测量直流电压的原理电路RARRV2RV1RV325V5V1V

A+-+-3.交流电压的测量磁电式仪表只能测量直流，如果要测量交流，需加整流元件，如图中D1和D2。测量交流电压的原理电路R100V

A+-+-10VD1D2R

V1R

V2600

正半周时，电流流经D1和部分电流流经微安表流出。负半周时，电流直接流经D2从“+”端流出。可见，通过微安表的是半波电流，读数应为该电流的平均值。为此，加一交流调整电位器（图中600

），用来改变表盘刻度；指示读数被折换为正弦电压有效值。普通万用表只适合测量频率为45~1000Hz的电压。4.电阻的测量测量电阻时，需接入电池，被测电阻愈小，电流愈大，则指针偏转的角度愈大。测量电阻的原理电路R

A+--+1.7k

-+1.5V10100（调零）注意：(1)测量前应先将“+”、“-”两端短接，看指针是否指在零（欧姆零），否则应调节调零电位器（图中1.7k

电阻）进行校正。

(2)绝对不能在带电线路上测量电阻。用毕应将转换开关转到高电压档。

MF-30型万用表的面板图零欧姆调整机械零位调整200100504030201050100200300400500246810101522A-V-Ω0∞Ω10V-dB-10V.mA10V+dBΩ–+500101005002551×10k×1k×100×10×150550500500100VΩμAmAV～~转换开关以DT-830型数字万用表为例来说明它的测量范围和使用方法。1.测量范围（1）直流电压分为五档:200mV,2V,20V,200V,1000V。（2）交流电压分为五档:200mV,2V,20V,200V,750V。（3）直流电流分为五档:200

V,2mA,20mA,200mA,10A。（4）交流电流分为五档:200

V,2mA,20mA,200mA,10A。（5）电阻分为六档:200

,2k

,20k

,200k

,2M

,20M

DT-830型万用表的面板图POWEROFFONBEChFE晶体管插孔显示器电源开关转换开关输入插座hFEDCAVACACADCVΩ10AmACOMV·Ω2.面板说明(2)电源开关：使用时将开关置于“ON”位置；使用完毕置于“OFF”位置。(3)转换开关：用以选择功能和量程。根据被测的电量(电压、电流、电阻等)选择相应的功能位；按被测量程的大小性选择合适的量程。(4)输入插座：将黑色测试笔插入“COM”的插座。红色测试笔有如下三种插法，测量电压和电阻时插入“V•

”插座；测量小于200mA的电流时插入“mA”插座；测量大于200mA的电流时插入“10A”插座。

(1)显示器：显示四位数字，最高位只能显示1或不显

示数字，算半位，故称三位半（）。最大指示为

1999或-1999。当被测量超过最大指示值时，显示“1”

或“-1”。第七节功率表的选择和使用功率的测量单相交流和直流功率的测量通常用电动式仪表来测量功率。功率表的接线图电压线圈电流线圈ui2i1=i+–**负载固定线圈：匝数少，导线粗，与负载串联，作为电流线圈。可动线圈：匝数多，导线细，与负载并联，作为电压线圈。工作原理：I2正比U，且可认为i2与u同相所以：三相功率的测量在三相三线制中，广泛采用两功率表来测量三相功率。iAW1W2****iBiCABC两功率表测量三相功率工作原理：三相瞬时功率：所以，p=uA

iA

+uB

iB

+uC(–iA–

iB)

iC=(uA

–uC

)

iA

+(uB

–uC

)

iB

=uAC

iA

+uBC

iB

=p1+p2p=pA+pB+pC=uA

iA

+uB

iB

+uC

iC因为，iA+iB+iC=0可见，三相功率可用两个功率表来测量。式中

为uAC和iA之间的相位差。iAW1W2****iBiCABCW1的读数为W2的读数为式中为uBC和iB之间的相位差。两功率表读数之和为

P

=P1+P2=UACIAcos

+UBCIBcos

30º

当负载对称时，

P1=UACIAcos

=Ul

Il

cos(30º–

)

P2=UBCIBcos

=Ul

Il

cos(30º+

)由相量图可知，两功率表的读数为两功率表读数之和为P

=P1+P2=Ul

Il

cos(30º–

)+Ul

Il

cos(30º+

)可见，采用两表法可测量三相功率。当

<60º时，P1和P2均为正值，P=P1+P2当

>60º时，P1为正值，P2为负值，P=P1–P2三相功率应是两个功率表读数的代数和，其中任意一个功率表的读数是无意义的。第八节兆欧表的选择和使用兆欧表：用于检查电机、电器及线路的绝缘情况和测量高值电阻。1.结构兆欧表构造示意图两个线圈固定在同一轴上且相互垂直。一个线圈与电阻R串联，另一个线圈与被测电阻Rx串联，两者并联接于直流电源。∞Ω100050020010030100F2NSUI2RxRI1+-MF2IF1F1永久磁铁线圈手摇直流发电机磁场是不均匀的2.工作原理在测量时，通过线圈的电流线圈电阻线圈受到磁场的作用，产生两个方向相反的转矩，

f1

(

)和f2

(

)分别为两个线圈所在处的磁感应强度与偏转角之间的函数关系。B1=f1(

)，B2=f2(

)

∞Ω100050020010030100F2NSUI2RxRI1+-MF2IF1F1T1=k1I1f1

(

)T2=k2I2f2

(

)仪表的可动部分在转矩的作用下发生偏转，直到两个线圈产生的转矩平衡。当两个线圈产生的转矩平衡时，有T1=T2即k1I1f1

(

)=k2I2f2

(

)上式表明，偏转角与两线圈中电流之比有关，故称为流比计，又称摇表。因所以结论：1.

偏转角与被测电阻Rx有一定的函数关系，所以角可以反映出被测电阻的大小。

2.仪表的偏转角与电源电压U无关，所以手摇发电机转动的快慢不影响读数。第九节电桥法测量RLC用电桥测量电阻、电容和电感直流电桥2.工作原理1.电路E–+GR3R4R1R2IG最常用的单臂直流电桥(惠斯登电桥）用来测量约1

到0.1M电阻。当检流计G中无电流流过时，电桥达到平衡。电桥平衡的条件为R1R4=R2

R3设R1=Rx为被测电阻，则测量时，先将比臂调到一定比值，然后再调节较臂直到电桥平衡为止。式中称为电桥的比臂，称为较臂。交流电桥1.电路交流电桥用来测量电容和电感。交流电桥平衡的条件为GZ3Z4Z1Z2IG~2.工作原理Z1Z4=Z2

Z3即|Z1||

Z4|

=|Z2

|

|

Z3|

1+

4=

2+

3为使平衡容易调节，常将两个桥臂设计为纯电阻。（1）当选Z2和Z4为纯电阻时，则Z1和Z3必须同为电感性或电容性。（2）当选Z2和Z3为纯电阻时，则Z1和Z4必须一个为电感性，而另一个为电容性。(1)电容的测量GR0R4RxR2IG~C0Cx测量电容的电桥电路电桥平衡时，有可得被测电容器无损耗的标准电容器和标准电阻(2)电感的测量电桥平衡时，有可得被测电感元件无损耗的标准电容器和标准电阻测量电感的电桥电路GR3R0RxR2IG~C0Lx第十节非电量的电测法非电量的电测法非电量的电测法就是将各种非电量（如温度、压力、速度、位移、应变、流量、液位等）变换为电量，而后进行测量的方法。非电量的电测仪器，主要由下列几个主要部分组成传感器测量电路测录装置

(1)传感器：将被测非电量变换为与其成一定比例关系的电量。

(2)测量电路：将传感器输出的电信号进行处理，使之适合于显示、记录及和微型计算机的联接。(3)测录装置：各种电工测量仪表、示波器、自动记录仪、数据处理器及控制电机等。应变电阻传感器电阻丝特殊胶水薄纸片被测试件

1.金属电阻丝应变片电阻丝由直径为0.02~0.04mm的康铜或镍铬合金绕成。2.工作原理试件发生的应变通过胶层和纸片传给电阻丝，将电阻丝拉长或缩短，从而改变了它的电阻。就将机械应变变换为电阻的变化。电阻丝电阻的相对变化和试件的轴向应变成正比。

k为电阻丝应片的灵敏系数，其值约为2。交流电桥测量电路–+R3R4R1R2–+输出电压设测量前电桥平衡，即

R1R4=R2

R3应变电阻测量时应变电阻变化了

R1，则如选R1=R2，R3=R4，并忽略分母中的

R1，则有常用电桥电路（大多采用不平衡电桥），把电阻的相对变化转换为电压或电流变化。电感传感器电感传感器能将非电量的变化变换为线圈电感的变化，再由测量电路转换为电压或电流信号。线圈铁心衔铁L2L1rr1.差动电感传感器两只线圈完全相同，且上下对称排列。当衔铁在中间位置时，两线圈的电感相同，当衔铁在中间位置时，两线圈的电感相同，当衔铁受非电量的作用上下移动时，两个线圈的电感一增一减，发生变化，此即为差动。衔铁处于中间位置，电桥平衡，输出电压电感传感器常用来测量压力、位移、液位、表面光洁度等。2.工作原理当衔铁偏离中间位置上下移动时，电桥不平衡，输出电压的大小与衔铁位移的大小成正比，其相位与衔铁移动的方向有关。交流电桥测量电路