熱工測(cè)量?jī)x表習(xí)題

1、第1章緒論思考題1 .測(cè)量過(guò)程包含哪三要素？2 .什么是真值？真值有幾種類(lèi)型？3 .一個(gè)完整的測(cè)量系統(tǒng)或測(cè)量裝置由哪幾部分所組成？各部分有什么作用？4 .儀表的精度等級(jí)是如何規(guī)定的？請(qǐng)列出常用的一些等級(jí)。5 .什么是檢測(cè)裝置的靜態(tài)特性？其主要技術(shù)指標(biāo)有哪些？6 .什么是儀表的測(cè)量范圍及上、下限和量程？彼此有什么關(guān)系？7 .什么是儀表的變差？造成儀表變差的因素有哪些？合格的儀表對(duì)變差有什么要求？8 .有人想通過(guò)減小表盤(pán)標(biāo)尺刻度分格間距的方法來(lái)提高儀表的精度等級(jí)，這種做法能否達(dá)到目的？9 .用標(biāo)準(zhǔn)壓力表來(lái)校準(zhǔn)工業(yè)壓力表時(shí)，應(yīng)如何選用標(biāo)準(zhǔn)壓力表精度等級(jí)？可否用一臺(tái)精度等級(jí)為0.2級(jí)，量程為025MP

2、a的標(biāo)準(zhǔn)表來(lái)檢驗(yàn)一臺(tái)精度等級(jí)為1.5級(jí)，量程為02.5MPa的壓力表？為什么？習(xí)題1 .某彈簧管壓力表的測(cè)量范圍為01.6MPa,精度等級(jí)為2.5級(jí)。校驗(yàn)時(shí)在某點(diǎn)出現(xiàn)的最大絕對(duì)誤差為0.05MPa,問(wèn)這塊儀表是否合格？為什么？2 .現(xiàn)有兩臺(tái)壓力檢測(cè)儀表甲和乙，其測(cè)量范圍分別為0100kPa和-800kPa,已知這兩臺(tái)儀表的最大絕對(duì)誤差均為0.9kPa,試分別確定它們的精度等級(jí)。3 .某位移傳感器，在輸入位移變化1mm時(shí)，輸出電壓變化300mv。求其靈敏度。4 .某壓力表，量程范圍為025MPa,精度等級(jí)為1.0級(jí)，表的標(biāo)尺總長(zhǎng)度為270°,給出檢定結(jié)果如下所示。試求：(1)各示值的絕

3、對(duì)誤差；(2)儀表的基本誤差，該儀表合格否？(3)儀表的平均靈敏度。被測(cè)壓力p(MPa)0510152025示值X(MPa)0.14.9510.215.119.924.95.現(xiàn)有2.5級(jí)、2.0級(jí)、1.5級(jí)三塊領(lǐng)溫儀表，對(duì).應(yīng)的測(cè)量范圍分別為-100C7500C、-50C+550C、0c1000c，現(xiàn)要測(cè)量500c的溫度，其測(cè)量值的相對(duì)誤差不超過(guò)2.5%,問(wèn)選用哪塊表合適？6.有一臺(tái)精度等級(jí)為2.5級(jí)、測(cè)量范圍為010MPa的壓力表，其刻度標(biāo)尺的最小分格應(yīng)為多少格？第2章測(cè)量誤差分析與處理1 .請(qǐng)分別從誤差的數(shù)值表示方法、出現(xiàn)的規(guī)律、使用的條件和時(shí)間性將誤差進(jìn)行分類(lèi)。2 .何謂系統(tǒng)誤差？系統(tǒng)誤

4、差有何特點(diǎn)？3 .試舉例說(shuō)明系統(tǒng)誤差可分為幾類(lèi)？如何發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)誤差？4 .隨機(jī)誤差產(chǎn)生的原因是什么？隨機(jī)誤差具有哪些性質(zhì)？5 .為什么在對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)處理時(shí)應(yīng)剔除異常值？如何判斷測(cè)量數(shù)據(jù)列中存在粗大誤差？6 .對(duì)某一電壓進(jìn)行了多次精密測(cè)量，測(cè)量結(jié)果如下所示(單位為mV):85.30,85.71,84.70,84.94,85.63,85.65,85.24,85.36,84.86,85.21,84.97,85.19,85.35,85.21,85.16,85.32,試寫(xiě)出測(cè)量結(jié)果表達(dá)式(置信概率為99.73%)。第3章接觸式溫度檢測(cè)及儀表習(xí)題與思考題1 .常用的溫標(biāo)有哪些？它們之間有什么關(guān)系？2 .雙金屬

5、溫度計(jì)是怎樣工作的？它有什么特點(diǎn)？3 .熱電偶測(cè)溫原理是什么？熱電偶回路產(chǎn)生熱電勢(shì)的必要條件是什么？4 .采用熱電偶測(cè)溫時(shí)為什么要進(jìn)行冷端溫度補(bǔ)償？冷端溫度補(bǔ)償?shù)姆椒ㄓ心男? .常用的標(biāo)準(zhǔn)化熱電偶有哪些？各有什么特點(diǎn)？6 .在熱電偶測(cè)溫電路中采用補(bǔ)償導(dǎo)線(xiàn)時(shí)，應(yīng)如何連接？需要注意哪些問(wèn)題？7 .簡(jiǎn)述手動(dòng)電位差計(jì)的工作原理及使用方法。8 .手動(dòng)電位差計(jì)的測(cè)量電路只有一條支路，而電子電位差計(jì)的測(cè)量電路由兩條支路組成（實(shí)際上是一個(gè)電橋電路）。為什么要采用這種形式？9 .試述熱電阻測(cè)溫原理。并說(shuō)明常用熱電阻的種類(lèi)及Ro值為多少。10 .畫(huà)出熱電阻與平衡電橋的三線(xiàn)制連接圖。說(shuō)明這種連接方式的優(yōu)點(diǎn)。11

6、.熱敏電阻測(cè)溫有什么特點(diǎn)？按溫度系數(shù)分類(lèi)熱敏電阻可分為幾種類(lèi)型？12 .試比較熱電偶測(cè)溫和熱電阻有什么不同？（可以從原理、系統(tǒng)組成和應(yīng)用場(chǎng)合三個(gè)方面來(lái)考慮）13 .用分度號(hào)為K的饃銘-饃硅熱電偶測(cè)量溫度，在沒(méi)有采取冷端溫度補(bǔ)償?shù)那闆r下，顯示儀表指示值為500C,而這時(shí)冷端溫度為60C。試問(wèn)實(shí)際溫度應(yīng)為多少？如果熱端溫度不變，設(shè)法使冷端溫度保持在20C,此時(shí)顯示儀表的指示值應(yīng)為多少？14 .現(xiàn)用一支饃銘-饃硅熱電偶測(cè)某換熱器內(nèi)溫度，其冷端溫度為30C,而顯示儀表機(jī)械零位為0C,這時(shí)指示值為400C,若認(rèn)為換熱器內(nèi)的溫度為430C,對(duì)不對(duì)？為什么？正確值為多少？15 .如圖1所示溫度測(cè)量系統(tǒng)，已知

7、t500C,tc30C,t020C,對(duì)于下列情況求溫度顯示儀表的讀數(shù)（C）：補(bǔ)償導(dǎo)線(xiàn)，冷端補(bǔ)償器和顯示儀表使用正確；補(bǔ)償導(dǎo)線(xiàn)接反，其他使用正確；補(bǔ)償導(dǎo)線(xiàn)使用正確，顯示儀表（包含冷端補(bǔ)償器）錯(cuò)配成E型的；補(bǔ)償導(dǎo)線(xiàn)，冷端補(bǔ)償器和顯示儀表都錯(cuò)配成E型的。：補(bǔ)償電橋I1;補(bǔ)償導(dǎo)段I顯示儀表I熱電偈|LJ圖116 .饃專(zhuān)-饃硅熱電偶與電子電位差計(jì)配套測(cè)溫，熱電偶自由端溫度t042Co如果不采用補(bǔ)償導(dǎo)線(xiàn)而采用普通銅線(xiàn)進(jìn)行熱電偶與顯示儀表之間的連接，設(shè)儀表接線(xiàn)端子處的溫度為28C,求電子電位差計(jì)指示在385C時(shí)，由于不用補(bǔ)償導(dǎo)線(xiàn)所帶來(lái)的誤差是多少？17 .有一配饃銘-饃硅熱電偶的電子電位差計(jì)，在測(cè)量過(guò)程中錯(cuò)

8、配了鉗銬-鉗熱電偶，此時(shí)儀表指示196C,問(wèn)所測(cè)的實(shí)際溫度是多少？此時(shí)儀表外殼溫度為28C。18 .一只分度號(hào)為CU100的熱電阻，在130C時(shí)它的電阻Rt是多少？要求精確計(jì)算和估算。19 .已知某負(fù)溫度系數(shù)的熱敏電阻，溫度為0C時(shí)的阻值為6324。熱敏電阻的材料常數(shù)B2274K。試求溫度為100C時(shí)的電阻值及電阻的變化率。第4章非接觸式溫度檢測(cè)及儀表習(xí)題與思考題1輻射測(cè)溫方法的特點(diǎn)是什么？常用的輻射式測(cè)溫儀有哪幾類(lèi)？2什么是光學(xué)高溫計(jì)的亮度溫度？它與實(shí)際被測(cè)溫度有什么關(guān)系？3光學(xué)高溫計(jì)中的紅色濾光片和灰色吸收玻璃的作用是什么？4輻射溫度的意義是什么？輻射高溫計(jì)中的熱電堆起什么作用?5比色高溫

9、計(jì)與光學(xué)高溫計(jì)和輻射高溫計(jì)相比有何優(yōu)點(diǎn)？6說(shuō)明紅外輻射的特征，并分析紅外測(cè)溫儀的工作原理。7為什么對(duì)高溫計(jì)提出測(cè)量距離的要求？對(duì)光學(xué)高溫計(jì)、輻射高溫計(jì)和比色高溫計(jì)的距離要求一樣嗎？為什么？8用光學(xué)高溫計(jì)測(cè)某爐膛內(nèi)煙氣溫度，儀表示值ts1300C。若有效波長(zhǎng)0.65Mm,爐膛發(fā)射率0.70.05,求（1）爐膛內(nèi)煙氣的實(shí)際溫度；（2）由的變化所引起的測(cè)溫誤差。9用輻射高溫計(jì)測(cè)量磨光的鋼板的表面溫度，鋼板發(fā)射率0.85，計(jì)算當(dāng)示值溫度tp727和tp1727時(shí)鋼板表面的實(shí)際溫度；如果把發(fā)射率估計(jì)成0.68，求由此帶來(lái)的測(cè)溫誤差。10.用比色高溫計(jì)測(cè)得比色溫度tc1927C,比色光線(xiàn)波長(zhǎng)分別為10.4

10、Mm,20.58m,被測(cè)物體在相應(yīng)波長(zhǎng)下的光譜發(fā)射率分別為10.39,20.35,試確定被測(cè)物體的實(shí)際溫度。第5章壓力檢測(cè)及儀表思考題與習(xí)題1. 試述壓力的定義。表壓力、絕對(duì)壓力、負(fù)壓力（真空度）之間有什么關(guān)系？一般工業(yè)用壓力表讀出的是什么壓力？2. 測(cè)壓儀表有哪幾類(lèi)？各基于什么原理？3. 試分析影響液柱式壓力計(jì)測(cè)量準(zhǔn)確度和靈敏度的主要因素。4. 彈性式壓力計(jì)的測(cè)量原理是什么？常用的彈性元件有哪些類(lèi)型？5. 彈簧管壓力表的彈簧管截面為什么要做成扁圓形或橢圓形的，可以做成圓形截面嗎？6. 試述彈簧管壓力表的主要組成和測(cè)壓過(guò)程。7. 畫(huà)出電容式壓力（差壓）變送器的變換過(guò)程示意圖，并推導(dǎo)電容-差壓轉(zhuǎn)

11、換關(guān)系式。8. 簡(jiǎn)述擴(kuò)散硅壓力（差壓）變送器的工作原理和特點(diǎn)。硅膜片上擴(kuò)散電阻的位置怎樣決定？9. 簡(jiǎn)述壓力表的選擇原則。10. 壓力表與測(cè)壓點(diǎn)所處高度不同時(shí)，如何進(jìn)行讀數(shù)修正？11. 某容器的頂部壓力和底部壓力分別為-50kPa和300kPa,若當(dāng)?shù)氐拇髿鈮毫闃?biāo)準(zhǔn)大氣壓，試求容器頂部和底部處的絕對(duì)壓力以及頂部和底部間的差壓。12. 用彈簧管壓力表測(cè)量蒸汽管道內(nèi)壓力，儀表低于管道安裝，二者所處標(biāo)高為1.6m和6ml若儀表指示值為0.7MPa,試求蒸汽管道內(nèi)的實(shí)際壓力值。已知蒸汽凝結(jié)水的密度966kg/m3,重力加速度g9.8m/s1.以橢圓齒輪流量計(jì)為例，說(shuō)明容積式流量計(jì)的工作原理。容積式流

12、量計(jì)的測(cè)量誤差主 要來(lái)源于什么？2.渦街流量計(jì)如何從結(jié)構(gòu)方面保證產(chǎn)生穩(wěn)定的“卡門(mén)渦街” ？旋渦頻率與哪些因素有關(guān)?對(duì)旋渦頻率有哪幾種檢測(cè)方法？3.渦輪流量計(jì)的儀表常數(shù)的含義是什么？?jī)x表常數(shù)的大小與哪些因素有關(guān)?4.超聲波流量計(jì)的特點(diǎn)是什么 ？其測(cè)速方法有幾種?7.用測(cè)一點(diǎn)的流速來(lái)測(cè)量管道內(nèi)瞬時(shí)流量方法的前提是什么？測(cè)點(diǎn)的位置在管截面的什么位置上較好？8. 說(shuō)明電磁流量計(jì)的工作原理。電磁流量計(jì)使用中有何要求?9.對(duì)于下列左邊的流量測(cè)量需求，請(qǐng)?jiān)谟疫呥x擇最合適的流量測(cè)量?jī)x表。含雜質(zhì)的導(dǎo)電液體流量A.科里奧利質(zhì)量流量計(jì)流速較低的清潔汽油流量B.轉(zhuǎn)子流量計(jì)微小的氣體流量C.電磁流量計(jì)流量變化不大，雷諾

13、數(shù)較大的蒸汽流量D.容積式流量計(jì)管道直徑為25mm密度易變的液體質(zhì)量流量 E.渦街流量計(jì)。13. 有一工作壓力約為6.3MPa的容器，采用彈簧管壓力表測(cè)量其壓力，要求測(cè)量誤差不大于壓力示值的1%。試選擇壓力表的量程和精確度等級(jí)。14. 某臺(tái)空氣壓縮機(jī)的緩沖容器，其工作壓力變化范圍為0.91.6MPa,工藝要求就地觀(guān)察容器內(nèi)壓力，且要求測(cè)量誤差不得大于罐內(nèi)壓力的士5%,試選用一臺(tái)合適的壓力表（類(lèi)型、量程、精度）。15. 用10MPat程的標(biāo)準(zhǔn)壓力表來(lái)檢定一只量程為10MPa精確度等級(jí)為2.5級(jí)的工業(yè)壓力表。問(wèn)應(yīng)選用何種精確度等級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)壓力表？若改用16MPat程的標(biāo)準(zhǔn)壓力表，則精確度等級(jí)又為多少

14、？16. 已知彈簧管壓力表的溫度系數(shù)e=0.0001,當(dāng)儀表所處的環(huán)境溫度為40C,與設(shè)計(jì)環(huán)境溫度20c不同時(shí)，該壓力表將產(chǎn)生溫度附加誤差。試求被測(cè)壓力為650kPa時(shí)儀表的溫度附加誤差。17. 現(xiàn)校驗(yàn)了三只2.5級(jí)，06MPa的彈簧管壓力表，結(jié)果如下表所示。試分析各個(gè)表產(chǎn)生誤差的原因，應(yīng)如何調(diào)整才能交付使用？標(biāo)準(zhǔn)表（MPa）1.02.03.04.05.01號(hào)壓力表讀數(shù)（MPa）1.52.53.54.55.52號(hào)壓力表讀數(shù)（MPa）1.12.23.34.45.53號(hào)壓力表讀數(shù)（MPa）1.52.63.74.85.9第6章流量檢測(cè)及儀表13.已知被測(cè)介質(zhì)在工作狀態(tài)下的體積流量為習(xí)題與思考題16

15、.某一用水標(biāo)定的轉(zhuǎn)子流量計(jì)，滿(mǎn)度值為1000dm3/h,轉(zhuǎn)子密度為7.92g/cm3,現(xiàn)用來(lái)測(cè)密度為0.789g/cm3的乙醇流量，其測(cè)量上限？若將轉(zhuǎn)子換為密度32.861g/cm3的鋁時(shí)，其測(cè)量上限？17 .用超聲波流量計(jì)測(cè)水的流量。已知管徑D=150mm超聲波發(fā)射與接收裝置之間的距離L=450mm，聲波在水中的傳播速度c=1500m/s，超聲波頻率f=28KHz。當(dāng)流量為500m3/h時(shí)，試確定超聲波在順流和逆流中的傳播時(shí)間差和相位差。第7章節(jié)流式流量計(jì)習(xí)題與思考題1. 什么是標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置？標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置包括哪幾個(gè)部分？我國(guó)的標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了幾種節(jié)流件的形式？相應(yīng)的取壓方式是什么？

16、2. 為什么標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置能在工業(yè)上得到廣泛的應(yīng)用？在使用標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置時(shí)對(duì)流體、流動(dòng)狀態(tài)和管道都有哪些要求？3. 如何從理論上推導(dǎo)出節(jié)流裝置的流量公式？流出系數(shù)和可膨脹系數(shù)受哪些因素影響？壓力損失與哪些因素有關(guān)？4. 用標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置對(duì)流體的流量進(jìn)行測(cè)量，當(dāng)流體參數(shù)偏離設(shè)計(jì)值時(shí)應(yīng)如何進(jìn)行校正？5. 為什么標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置的量程比只能是1:31:4?6. 說(shuō)明用標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置測(cè)氣、液、蒸汽的流量時(shí)，其取壓口位置、信號(hào)管道的敷設(shè)特點(diǎn)。7. 已知某節(jié)流裝置最大流量100t/h時(shí)，產(chǎn)生的差壓為40kPa。試求差壓計(jì)在10kPa、20kPa、30kPa時(shí)，分別流經(jīng)節(jié)流裝置的流量為多少t/h?第8章液位檢測(cè)及儀表思

17、考題1火電廠(chǎng)中，為保證機(jī)組的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，有哪些主要設(shè)備需進(jìn)行液位測(cè)量？2何謂汽包的重量水位？監(jiān)督重量水位的重要性是什么？3常用的鍋爐汽包水位測(cè)量方法有幾種？測(cè)量原理是什么？有何優(yōu)、缺點(diǎn)？4機(jī)組正常運(yùn)行時(shí)，測(cè)量汽包水位的各種水位計(jì)的指示是否一致？在鍋爐啟、停過(guò)程中須監(jiān)視哪種水位計(jì)?正常運(yùn)行時(shí)主要監(jiān)視哪種水位計(jì)？5 對(duì)差壓水位計(jì)的輸出進(jìn)行汽包壓力補(bǔ)償?shù)脑硎鞘裁?？?huà)出單室平衡容器水位測(cè)量系統(tǒng)框圖。6利用差壓變送器測(cè)量液位時(shí)，為什么要進(jìn)行零點(diǎn)遷移？如何實(shí)現(xiàn)遷移？7超聲波液位計(jì)的工作原理是什么？其最大特點(diǎn)是什么？習(xí)題1 .已知單室平衡容器L=640mm,H°=320mm,汽包壓力為17MP

18、a,冷卻水平均密度a=994kg/m3，飽和水密度w=565.29kg/m3，飽和蒸汽密度s=119.03kg/m3，試計(jì)算出汽包水位H為-320、-160、0、+160、+320mm時(shí)產(chǎn)生的差壓各是多少？2 .已知在額定運(yùn)行工況下，汽包的重量水位分別為-100mm和+80mm時(shí)，平衡容器實(shí)際輸出差壓分別為4600Pa和3700Pa,試求汽包重量水位分別為-320、-160、0、+160、+320mm時(shí)產(chǎn)生的差壓各是多少?3 .對(duì)單室平衡容器，L=640mm,Ho=320mm,16MPa下飽和水密度pw=584.76kg/m3,飽和蒸汽密度s=107.18kg/m3,當(dāng)汽包壓力由17MPa下降

19、至16MPa時(shí)，冷卻水平均密度pa=994kg/m3,試計(jì)算H=0時(shí)產(chǎn)生的差壓為多少Pa?4 .圖2為帶遷移裝置的差壓變送器組成的某立式容器水位測(cè)量裝置示意圖(在汽相引出管上裝有冷凝罐)。為保證該系統(tǒng)輸出的電流信號(hào)與水位成正比，試問(wèn)：(1)圖中是否有錯(cuò)誤？若有錯(cuò)誤，另畫(huà)一個(gè)正確的圖。(2)在正確的圖中，用差壓變送器來(lái)測(cè)量液位時(shí)，安裝前應(yīng)當(dāng)把差壓范圍調(diào)整到多少？已知1915.8kg/m3,2983.4kg/m3,32.621kg/m3,h13000mm,h21000mm,h37000mm。液位的變化范圍H2000mm。圖2水位測(cè)量裝置示意圖第9章成分分析儀表思考題1 .在線(xiàn)成分分析系統(tǒng)為什么要有采樣和預(yù)處理裝置？2 .氧化錯(cuò)氧分析儀的探頭測(cè)量含氧量應(yīng)滿(mǎn)足什么條件？3 .氧化錯(cuò)氧分析儀的氧濃差電勢(shì)與氧濃差電池溫度有關(guān)，而實(shí)際使用時(shí)池溫常會(huì)發(fā)生變化