建環(huán)測試技術(shù)--思考題(共9頁)

1、PAGE PAGE 10建環(huán)測試(csh)技術(shù)第一章思考題按照測量手段和測量方式進行分類，測量通常(tngchng)分為哪幾種類型？按測量手段(shudun)分類直接測量間接測量組合測量按測量方式分類偏差法零位法微差法測量系統(tǒng)由哪幾個環(huán)節(jié)組成？測量系統(tǒng)：由被測對象和測量設(shè)備組成。 測量設(shè)備：一般由傳感器、變換器、顯示裝置、傳輸通道組成。儀表的性能指標(biāo)有哪些？量程范圍、儀表精度、穩(wěn)定性（穩(wěn)定誤差）、輸入電阻、靈敏度、線性度、動態(tài)特性如何進行儀表的正確選擇？綜合考慮因素：被測量本身的特性；被測量的準(zhǔn)確度；測量環(huán)境；現(xiàn)有測量設(shè)備。 在此基礎(chǔ)上選擇合適的測量儀表和正確的測量方法。簡述誤差來源及系統(tǒng)誤差

2、、隨機誤差、粗大誤差。誤差來源：1）方法誤差（=理論誤差）通過理論分析和計算或改變測量方法來消除。 2）儀器誤差正確選擇測量方法、儀器；減小數(shù)字儀器的量化誤差。3）人身誤差提高測量者操作技能、工作責(zé)任心；選擇更合適的測量方法；采用數(shù)字顯示器等。4）影響誤差精密測量時，需據(jù)測量現(xiàn)場各環(huán)境影響數(shù)值求出其影響誤差。系統(tǒng)誤差：凡是誤差的數(shù)值是固定的或者按照一定規(guī)律變化的誤差。隨機誤差：在測量過程中存在許多隨機因素對測量造成干擾(gnro)，使測得值帶有大小和方向都難以預(yù)測的測量誤差。粗大誤差(wch)：明顯歪曲測量結(jié)果的誤差。第二章思考題溫標(biāo)(wnbio)及溫標(biāo)三要素。、溫標(biāo)：“標(biāo)準(zhǔn)尺子”保證溫度量值

3、的統(tǒng)一和準(zhǔn)確。三要素（溫度計、固定點、內(nèi)插方程）膨脹式溫度計的工作原理？利用液、氣體的熱膨脹及蒸氣壓力變化熱電偶的熱電效應(yīng)、兩個電勢、四個應(yīng)用定則及其在實際測溫中的意義 。（1）測溫原理（熱電效應(yīng)）兩種不同導(dǎo)體A和B連接在一起構(gòu)成閉合回路當(dāng)1與0兩點溫度不同時，回路中產(chǎn)生熱電動勢熱電動勢除了與材料A和B有關(guān)，僅與T0和T1有關(guān)，若固定T0，則可測量T1。（2）接觸電勢Peltier效應(yīng)、溫差電勢Thomson效應(yīng)（3）四個應(yīng)用定則：均質(zhì)材料定則：由同一均質(zhì)導(dǎo)體（電子密度處處相等）組成的閉合回路中，不論導(dǎo)體的截面、長度以及溫度分布如何，均不產(chǎn)生熱電勢。中間導(dǎo)體定則：在熱電偶回路中接入第三種導(dǎo)體，

4、只要與第三種導(dǎo)體相連接的兩端溫度相同，則接入第三種導(dǎo)體對熱電偶回路總熱電勢沒有影響。利用中間導(dǎo)體定則，接入電壓表電動勢的測量。中間溫度定則：熱電偶在兩接點溫度為T、T0時，熱電勢等于該熱電偶在兩接點溫度分別為T、TN和TN 、T0時相應(yīng)熱電勢的代數(shù)和。連接導(dǎo)體定則：若熱電偶電極材料A和B分別與連接導(dǎo)線A和B相連，接點溫度分別為T、TN和T0，則回路總電勢等于兩個熱電勢之和。熱電偶溫度計測溫原理，有哪幾部分組成，各部分作用是什么，為什么要做冷端補償及其常用方法？組成：測量端，參考端，正極、負(fù)極。補償：（3）做冷端補償?shù)脑蛑挥欣涠藴囟缺３趾愣ǎ瑹犭娕驾敵龅碾妱莶攀菬岫藴囟鹊膯沃岛瘮?shù)。（4）補償方

5、法在使用時，由于現(xiàn)場條件等原因，冷端溫度不能維持恒定，則需做補償處理。計算修正法來恒定冷端溫度；用冰瓶(bngpng)或恒溫器來做冷端恒溫器。自動補償電橋和專用集成芯片(xn pin)等其他補償方法。熱電偶溫度計選用(xunyng)原則、產(chǎn)生誤差的原因。誤差熱交換引起的誤差（沒有達(dá)到熱平衡）分度誤差冷端溫度引起的誤差補償導(dǎo)線熱電特性造成的誤差測量線路和顯示儀表的誤差其他誤差（套管積塵、熱電偶材質(zhì)變化、絕緣電阻下降、電磁感應(yīng)影響等）熱電阻的電阻溫度特性、常用的幾種測量電路。電阻特性負(fù)溫特性（ NTC），比金屬熱電阻的大10100倍靈敏度高，易于測量體積小，珠狀或線狀，慣性小非線性，互換性差 常用

6、鐵、鎳、錳、鈷、鉬、鈦、鎂等復(fù)合氧化物高溫?zé)Y(jié)而成一般不能用于高溫環(huán)境，350（-40350 ）常用的幾種測量電路：平衡電橋二線法、平衡電橋三線法、不平衡電橋、數(shù)字表法（四線法）熱電阻溫度計測溫原理、選用原則、產(chǎn)生誤差的原因？測溫原理：導(dǎo)體或半導(dǎo)體的電阻率與溫度有關(guān)，對于一個給定電阻，其電阻值是溫度的單值函數(shù)，因而可以通過測量電阻值來推算溫度選用原則測溫范圍測溫準(zhǔn)確度測溫環(huán)境：合理選套管材料、形狀、尺寸。成本系統(tǒng)誤差線路電阻: 測準(zhǔn)、調(diào)準(zhǔn)，使RW=定值；三線接法；其他干擾：傳感器與變送器一體化。輻射測溫的基本原理。 答：普朗克定律第三章思考題簡述干濕球濕度計、露點濕度計、高分子濕度計的工作原理

7、。干濕球濕度計：干濕球溫度差效應(yīng)(xioyng)。露點(ldin)濕度計：被測濕空氣等濕冷卻(lngqu)水蒸氣飽和、凝結(jié)所對應(yīng)的溫度。高分子濕度計：高分子電容式1）感濕膜吸附或釋放水分子，使其電容發(fā)生變化。2）電容的變化與濕度基本呈線性3）有很小的電阻溫度系數(shù)（受環(huán)境溫度影響?。?高分子電阻式1）感濕膜為固體電解質(zhì)，吸附或釋放水分子使電阻發(fā)生變化2）電阻的變化與濕度非線性3）有電阻溫度系數(shù)（需溫度補償）2、簡述氯化鋰電阻濕度計的工作原理及其應(yīng)用特點。結(jié)構(gòu) 1）兩根平行鉑絲構(gòu)成電極 2）繞在絕緣板或絕緣柱 3）兩極間均勻附著氯化鋰溶液感受空氣中濕度大小，氯化鋰溶液吸或放濕電極間電阻變化特點：

8、應(yīng)使用交流電測量電阻 為防止直流電電解氯化鋰溶液。最高使用溫度不大于55 為防止氯化鋰溶液蒸發(fā)每一傳感器的測量范圍較窄表面不能沾水精度較高：25%吸濕快(10s)，放濕慢(50s)長期穩(wěn)定性極強（結(jié)露時易失效）。3、以下哪種濕度計不能作為電動濕度傳感器：干濕球濕度計、氯化鋰電阻式濕度計、電容式濕度計。答案應(yīng)該是毛發(fā)傳感器4、P116第5題。第四章 壓力測量思考題1、 試述壓力的定義。何謂大氣壓力、絕對壓力、表壓力和真空度？ 壓力(yl) ：垂直(chuzh)作用于物體表面上的力。表壓力(yl) 壓力儀表指示的壓力值表壓力=實際壓力值 - 大氣壓力，是一個相對值。表壓力可正可負(fù)，負(fù)時其絕對值稱真

9、空度。表壓力可正可負(fù)，負(fù)時其絕對值稱真空度。2、 一個密閉容器在海口市被抽成真空為 30kPa ，將其運抵吉林市后，問這時真空值有否變化？為什么？變化，當(dāng)?shù)卮髿鈮毫ψ兓恕?3、 判斷下述幾種測壓儀表中哪些在測壓時其示值不受重力加速度的影響： U 形管液體壓力計、單管液體壓力計、斜管式液體壓力計、彈簧管壓力計、波紋管壓力計、膜片壓力計、壓電式壓力計、壓阻式壓力計、應(yīng)變式壓力計。4、 試分析液柱式壓力計測量準(zhǔn)確度和精確度的主要因素是哪些？溫度變化的影響封液的密度變化重力加速度的影響海拔高度和緯度變化的影響毛細(xì)管現(xiàn)象的影響 表面彎月型，通過加大管徑d來消除 酒精：d3mm，水、水銀：d8mm安裝、

10、讀數(shù)方面的影響 安裝垂直，讀數(shù)切線持平5、何謂霍爾效應(yīng)？在霍爾壓力傳感器中怎樣實現(xiàn)壓力霍爾電勢的線性轉(zhuǎn)換？霍爾效應(yīng)：半導(dǎo)體薄片置于磁場，通恒定電流、帶電粒子在洛倫茲力下偏離運動軌跡，正負(fù)電荷累計在薄片兩側(cè)，形成電勢差的物理效應(yīng)?；魻栯妱菖cIB成正比。將彈簧管壓力表的位移量轉(zhuǎn)換為通過霍爾片的電流I或霍爾片所處的磁感應(yīng)強度B，可得霍爾電勢。6、何謂壓電效應(yīng)？試以壓電晶體石英為例，說明壓電式壓力傳感器的測壓原理，并分析該傳感器更適合用于測量瞬時壓力和動態(tài)壓力的原因。壓電效應(yīng)在受壓時表面產(chǎn)生電荷，電荷量Q與所受壓力F成正比； Q I或U輸出由于晶體邊緣上存在漏電現(xiàn)象，因此不能用于穩(wěn)態(tài)測量 7、壓力儀表

11、的選擇原則？考慮：被測介質(zhì)的物理化學(xué)性質(zhì)；測壓范圍、測試精度要求；使用環(huán)境。8、簡述取壓口的選擇及壓力、壓差計的安裝要求。1）取壓口的選擇(xunz)取壓口位置(wi zhi)穩(wěn)定無渦流區(qū)（直線管段，避開拐彎(guiwn)、分叉等）。除了被測介質(zhì)以外，不接觸其它物質(zhì)不易堵塞取測點位置氣：上部防堵汽：側(cè)上部 防堵，防液，防氣液：側(cè)下部防堵，防汽取壓孔形狀孔徑小、與壁面垂直、孔口無毛刺3）安裝位置：易于檢修、觀測處避開熱源、振源：隔熱板（防熱輻射）、回轉(zhuǎn)冷凝管（防沖擊）壓力波動頻繁：設(shè)阻尼裝置測腐蝕介質(zhì)：設(shè)隔離罐（被測介質(zhì)與測壓儀表不接觸）校正：測液體的較小壓力時，若儀表與取壓口不在同一水平高度，

12、應(yīng)做被測液液注靜壓校正。 9、單管壓力計的寬容器內(nèi)徑D=50mm，細(xì)管的內(nèi)徑d5mm，試計算：求未考慮寬容器液面變化時所產(chǎn)生的相對誤差；為了使該誤差不超過0.25，設(shè)肘管內(nèi)徑不變，問寬容器的內(nèi)徑應(yīng)為多少？第五章 物位檢測思考題1. P147第1題。電容式液位計不受2采用差壓變送器測量液位，哪些情況下需要零點遷移，什么是零點遷移？3超聲波液位計的發(fā)射器通常采用較高頻率的超聲脈沖(michng)，這樣做的好處是什么？減小單位(dnwi)時間內(nèi)超聲波的發(fā)射能量，減小空化效應(yīng)、溫升效應(yīng)等，節(jié)約儀器能耗，提高超聲波脈沖峰值，提高測量精度。4超聲波液位計的超聲波傳播速度的補償方法(fngf)有哪些？具體如

13、何實現(xiàn)？ 溫度補償: 已知v=f(t) 測出溫度t自動補償設(shè)置校正具：測出介質(zhì)中實際v第六章 流速及流量測量思考題重點：畢托管測流速、孔板測流量、電磁流量計、超聲波流量計。1、下列原理中不能用于速度測量的是（C ）。A 散熱率法 B 動壓法 C 霍爾效應(yīng) D 激光多普勒效應(yīng) 2、不需要借助壓力計測量流速的儀表是（ A）。 A 熱電風(fēng)速儀 B 畢托管 C 圓柱型三孔測速儀 D 三管型測速儀5、標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置的流量系數(shù)，通過下列哪種方式確定（B）。 A. 理論計算 B. 實驗 C. 節(jié)流件開孔直徑 D. 流體密度 6、常用的速度式流量計有（ACD ）： A. 渦街流量計 B. 腰輪流量計 C. 超聲

14、波流量計 D. 渦輪流量計7、標(biāo)準(zhǔn)孔板的取壓方式有（ ABCD ）： A. 理論取壓 B. 角接取壓 C. 損失取壓 D. 法蘭取壓 E. 喉部取壓8、 標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置測量流體流量的理論基礎(chǔ)是流體流動的（連續(xù)性）方程和（伯努利）方程。9、標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流件的直徑比 越小，則（ACD）。 A 流量測量越準(zhǔn)確 B 流體的壓力損失越小 C 要求水平直管段越長 D 流體的壓力損失越大 10、渦輪流量計輸出 _ 信號（B） A 模擬 B 數(shù)字 C 電流 D 電壓 11、為何熱線風(fēng)速儀要分為恒流式與恒溫式兩種？ 熱線式風(fēng)速儀是利用被加熱的金屬絲置于被測流體中，利用發(fā)熱的金屬絲的散熱效率與流體流速成正比的特點，通過測

15、定金屬絲的散熱率來獲得流體的流速。由I2WRWRF=(a+bun)(RW-RF)可知，流體的速度只是流過熱線電流和熱線電阻的函數(shù)，只要固定電流和電阻兩個參數(shù)中的任何一個，就可以獲得流體速度與另一參數(shù)的單值函數(shù)關(guān)系。因此可以有這兩種形式的熱線風(fēng)速儀。（自己照書寫的）12、P184第1、7、10、14、16、18作業(yè)(zuy)1、按測量原理(yunl)分，流速的測量方法有哪些？機械(jxi)法 ：原理，空氣流過轉(zhuǎn)杯或葉輪時，推動葉片轉(zhuǎn)動。根據(jù)葉片轉(zhuǎn)速空氣流速。散熱率法 原理：熱線散熱率與空氣流速的關(guān)系動壓法 原理：激光多普勒測速：原理利用隨流體運動的微粒散射光的多普勒效應(yīng)速度發(fā)射的激光（f0 ）粒

16、子將接收到的光波向外散射光接收器接收散射光（fs ） 計算fD u2、簡述畢托管（動壓法）測量流速的原理，試分析畢托管和均速管在流量測量中的應(yīng)用及其自身特點。畢托管 原理：伯努利方程 可同時測得流體總壓和靜壓之差的復(fù)合測壓管稱為畢托管，測得流體的總壓和靜壓，然后利用公式計算得到流體速度。特點：結(jié)構(gòu)簡單，使用、制造方便，價格便宜，堅固可靠，精度高。畢托管測量的是空間某點處的平均速度，它的頭部尺寸決定了它的空間分辨率均速管：測量平均動壓，即測量平均流速3、轉(zhuǎn)子流量計的測量準(zhǔn)確度受哪些因素的影響？流體的溫度、密度、壓力等；安裝方向；介質(zhì)流向。（適合小流量測量）4、何謂標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置？常見的標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流件有

17、哪幾種？相應(yīng)的取壓方式是什么？課本163.節(jié)流裝置是指節(jié)流元件、壓差取出裝置和節(jié)流元件上、下游直管段的組合體，標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置：工業(yè)上常用的標(biāo)準(zhǔn)化了的節(jié)流裝置。標(biāo)準(zhǔn)孔板角接取壓、法蘭取壓標(biāo)準(zhǔn)噴嘴角接取壓文丘里管角接取壓5、P185第22、25題25據(jù)下列流量測量要求，選擇最合適的流量測量儀表（1）含雜質(zhì)的導(dǎo)電液體流量；（2）流速較低的清潔汽油流量；（3）最大流量和最小流量變化為1：9的水流量；（4）流量變化不大，Re較大的蒸汽流量；（5）在現(xiàn)場測量冷卻水系統(tǒng)不允許停運的空調(diào)用冷卻水流量。答：（1）電磁流量計（可測含有固體顆粒(kl)、纖維、腐蝕性的導(dǎo)電液體）； （2）橢園齒輪(chln)或腰輪流量計（流速較低的清潔） （3）渦街流量計、電磁式、渦輪流量計、轉(zhuǎn)子(zhun z)流量計 （量程比大） （4）渦街流量計（可測氣體、液體及蒸汽的流量、雷諾數(shù)大于60）。 （5）超聲波流量計（不需在管道上開測孔）。 第七章 熱量測量思考題熱阻式熱流傳感器的工作原理是什么？將熱流傳感器與熱電勢的關(guān)系看成線性關(guān)系的條件是什么？課本186. 傅里葉定律：條件：用熱電偶測量兩等溫面的溫差，并且所用熱電偶在被測溫度變化范圍內(nèi)熱流傳感器的安裝方法有哪幾種？分析熱流計采用埋入式和粘