热能与动力工程测试技术考试资料

合集下载

热能与动力工程测试技术复习重点

热能与动力工程测试技术复习重点

第一至三章一、名词解释测量:是人类对自然界中客观事物获得数量观念旳一种认识过程。

它用特定旳工具和措施,通过试验将被测量与单位同类量相比较,在比较中确定出两者比值。

稳态参数:数值不随时间而变化或变化很小旳被测量。

瞬变参数:随时间不停变化数值旳被测量(非稳态或称动态参数),如非稳定工况或过渡工况时内燃机旳转速、功率等。

模拟测量:在测量过程中首先将被测物理量转换成模拟信号,以仪表指针旳位置或记录仪描绘旳图形显示测量旳成果(不体现为“可数”旳形式) 。

数字测量:测量可直接用数字形式表达。

通过模/数(A/D)转换将模拟形式旳信号转换成数字形式。

范型仪器:是准备用以复制和保持测量单位,或是用来对其他测量仪器进行标定和刻度工作旳仪器。

精确度很高,保留和使用规定较高。

实用仪器:是供实际测量使用旳仪器,它又可分为试验室用仪器和工程用仪器。

恒定度:仪器多次反复测量时,其指示值稳定旳程序,称为恒定度。

一般以读数旳变差来表达.敏捷度:它以仪器指针旳线位移或角位移与引起这些位移旳被测量旳变化值之间旳比例S来表达。

敏捷度阻滞:敏捷度阻滞又称为感量,感量是足以引起仪器指针从静止到作极微小移动旳被测量旳变化值。

一般仪器旳敏捷度阻滞应不不小于仪器容许误差旳二分之一。

指示滞后时间:从被测参数发生变化到仪器指示出该变化值所需旳时间,又称时滞。

测量值与真值之差称为误差。

因子:在试验中欲考察旳原因称为因子。

因子又可分为没有交互作用和有交互作用旳因子,前者是指在试验中互相没有影响旳因子,而后者则在试验中互相有制抑作用。

水平:每个因子在考察范围内提成若干个等级,将等级称为水平二、填空题常用旳测量措施有直接测量、间接测量、组合测量。

测试中,被测量按照其与否随时间变化可以分类稳态参数和瞬变参数。

有时被测参数旳量或它旳变化,不体现为“可数”旳形式,这时就不能用一般旳测量措施,对应旳就出现了模拟测量和数字测量。

按工作原理,任何测量仪器都包括感受件,中间件和效用件三个部分。

热能与动力工程测试技术答案(A)

热能与动力工程测试技术答案(A)

热能与动力工程测试技术答案(A)二、填空题1.偏差测量法、零差测量法2.感受件、显示件3.随机、系统4.热电阻材料、0℃阻值5.应变效应、压阻效应6.角接取压、法兰取压7.三线制、引线电阻变化产生8.抽出式、直插式9.全压、静压10.电阻率、电接点接通个数三、简答题1.热电偶的输出热电势不仅与热端温度有关,还与冷端温度有关,在测量的过程中,只有保持冷端温度恒定,热电偶的输出热电势才是热端温度的单一函数,所以必须进行冷端温度补偿。

补偿方法:计算法、冰点槽法、补偿导线法、补偿电桥法、多点温度法、PN结法等。

2.按照信号转换原理的不同,压力测量仪表大致可分为四大类:(1)液柱式压力计:可将被测压力转换成液柱高度差进行测量,例如U形管压力计、单管压力计及斜管微压计等。

(2)弹性式压力计:可将被测压力转换成弹性元件变形位移而进行测量,例如弹簧管压力计、波纹管压力计及膜盒式压力计。

(3)电测式压力计:可将被测压力转换成电量进行测量,例如电容式压力、压差变送器、振弦式变送器、霍尔片压力变送器以及应变式压力变送器、力平衡式压力变送器等。

(4)活塞式压力计:可将被测压力转换成活塞上所加平衡砝码的重力进行测量,例如压力校验台。

3.超声波流量计最大的特点是仪表安装在管道外面,不破坏管道,和被测流体不接触,所以不干扰流场,没有压力损失;可对腐蚀性介质、有毒、易爆和放射性介质进行流量测量,而且不受流体的压力、温度、粘度和密度的影响;其价格不随管道口径增大而增大,因此特别适合于大口径管道的液体流量测量。

超声波流量计的工作原理是:在流体中超声波向上游和向下游的传播速度由于叠加了流体的速度而不同,因此可以根据超声波向上向下游传播速度之差测得流体流速。

测定传播速度之差的方法很多,主要有时间差、相位差或频率差等方法。

4.在使用氧化锆氧量计时必须注意以下问题:①温度的影响:氧量计的输出电势与氧化镐管的热力学温度呈正比,可采取恒温或温度补偿措施;②氧化镐管的致密性要好,纯度要高;③烟气侧和空气侧压力需要相同;④烟气侧和空气侧需要一定的流速;⑤测量仪表的输入阻抗要高。

热工测试试题库 (2)

热工测试试题库 (2)

德州学院期末考试试题( 至 学年第 学期)课程名称: 热能与动力工程测试技术 考试对象: 试卷类型: 考试时间: 120 分钟 一.填空题(每空1分,共20分)1.测量方法可分为 _______、_______ 和组合测量三类。

2.对系统误差进行综合,常用的方法有代数综合法、_______ 和 _______ 。

3.对测量结果中可疑数据,可采用的剔除准则有 _______ 和 _______ 。

4.利用回归分析建立试验数据的经验公式有许多方法,其中以 _______ 为最优。

5.测量仪器的性能指标主要有:准确度、____、灵敏度、灵敏度阻滞、____等。

6.为消除零漂或虚假信号,常采用的应变片温度补偿方法有_______和______。

7.实用仪器是供实际测量使用的仪器,可分为_______仪器和_______仪器。

8.为消除测量系统误差,除严格按照测量仪器的安装方法、使用条件、操作规程等实施外,也常采用_______、_______或预检法来消除系统误差。

9.确定往复式内燃机上止点相位的常用方法有磁电法、_______和_______。

10.热电偶常用的温度补偿方法:_______、_______、_______和采用热电偶冷端补偿器。

二.判断题(每小题1分,共10分)1.测量仪器感受件发出的信号与被测参数之间必须是单值的函数关系;( )2.灵敏度阻滞是足以引起仪器指针从静止到作极微小移动的被测量的变化,又称为变差;( )3.测量仪器可分为范型仪器和工程用仪器两类;( )4.仪器误差、安装误差和环境误差都属于系统误差;( )5.差动变压器是电感传感器中的一种;( )6.在测量数据中可能存在多个异常值时,应采用两种以上的准则来交叉判别;( )7.随机误差可分正态分布与非正态分布两大类;( )8.“权”的数值与测量的标准误差密切相关;( )9.使用液柱式压力计测取读数时,对水银,应从凹面的谷底算起;( ) 10.采用磁电法测得的气缸上止点实际上为静态上止点;( ) 三.选择题(每小题2分,共20分)1.测试装置传递函数H (s )的分母与( )有关。

热能与动力工程测试技术

热能与动力工程测试技术

第一章1、测量方法按最后得到结果过程不同分为三类:直接测量、间接测量、组合测量按过程分为:稳态、非稳态测量2、按工作原理,测量仪器都包括感受件、中间件和效用件3、测量仪器按其用途可分为范型仪器和实用仪器两类4、测量仪器的主要性能指标:精确度、恒定度、灵敏度、灵敏度阻滞和指示滞后时间第二章1、测量仪器或测量系统的动态特性的分析就是研究动态测量时产生的动态误差,主要用以描述在动态测量过程中输出量和输入量之间的关系。

2、传递函数实用输出量和输入量之比表示信号间的传递关系3、串联环节:两个传递函数非别为H1(s)和H2(s)环节串联后测量系统。

该系统特点是前一环节的输出信号为后一环节的输入信号4、单位阶跃输入信号特点是t=0时信号以无限大的速率上升;当t>0时信号保持定值,不随时间变化。

第三章1、绝对误差=测量值—真值相对误差=绝对误差/真值≈绝对误差/测量值系统误差:在测量过程中,出现某些规律性的以及影响程度有确定的因素所引起的误差2、消除系统误差的方法:消除产生系统误差的根源用修正方法消除系统误差常用消除系统误差的具体方法:交换抵消法、替代消除法、预检法3、综合系统误差的方法:代数综合法、算数综合法、几何综合法4、正态分布规律中随机误差特性:单峰性、对对称性、有限性、抵偿性5、进行随机误差计算前步骤:首先剔除过失(或粗大)误差修正系统误差最后在确定不存在粗大误差与系统误差的情况下,对随机误差进行分析和计算6、非等精度测量:在不同测量条件下,用不同的仪器、不同的测量方法、不同的测量次数以及由不同的测量者进行的测量,各次测量结果的精度不同。

7、间接测量:被测量的数值不能直接从测量仪器上读得,二十需要通过测取与被测量有一定关系的直接测量的量,再经过计算求得。

例3-6 3-8 3-10第四章1、传感器是能感受被测量并按照一定规律转换成电信号的器件或装置,通常由敏感元件和转换元件组成。

2、常用的温度补偿方法:桥路补偿,应变片自补偿,热敏电阻补偿(热敏电阻处在与应变片相同的温度条件下,当应变片的灵敏度随温度升高而下降时,阻值也要下降)3、电感式传感器主要分为:自感式和互感式两大类4、常见的自感式电感传感器有:变气隙式、变截面式和螺管式三种5、电容式传感器中ε(为极板间介质的介电常数),d(为极板间的距离),A(为两极板相互遮盖的面积)三个参数都影响到电容量C6、压电效应:某些结晶物质,当沿它的某个结晶洲施加力的作用时,内不会出现极化现象,从而在表面形成电荷集结,电荷量与作用力的大小成正比7、热电现象:两种不同的导体A和B组成闭合回路,若两连接点温度T和T0不同,则在回路中就产生热电动势,形成热电流8、光电转换元件:光电管,光敏电阻,光电池,光敏晶体管9、霍尔效应:一块长为l,宽为b,厚为d的半导体薄片,若在薄片的垂直方向上加一磁感应强度为B的磁场,当在薄片的两端有控制电流I流过时,在此薄片的另两端会产生一个大小和控制电流I(A)和磁感应强度B(T)的乘积成正比的电压UH(V)。

热能与动力工程测试技术(附答案)

热能与动力工程测试技术(附答案)

1.测量方法:直接测量:凡是被测量的数值可以从测量仪器上读出,常用方法1.直读法2.差值法3.替代法4.零值法间接测量:被测量的数值不能直接通过测量仪器上读出,而直接测量与被测量有一定函数关系的量,通过运算被测量的测值。

组合测量:测量中各个未知量以不同的组合形式出现,根据直接测量与间接测量所得的数据,通过方程求解未知量的数值2.测量仪器:可分为范型仪器和实用仪器一、感受件:它直接与被测对象发生联系,感知被测参数的变化,同时对外界发出相应的信号。

应满足条件:1.必须随测量值的变化发生相应的内部变化 2.只能随被测参数的变化发出信号 3.感受件发出的信号与被测参数之间必须是单值的函数关系二、中间件:起传递作用,将传感器的输出信号传给效用件常用的中间件:导线,导管三、效用件:把被测信号显示出来。

分为模拟显示和数字显示3.测量仪器的主要性能指标:一、精确度:测量结果与真值一致的程度,系统误差与随机误差的综合反映二、恒定度:仪量多次重复测量时,其指示值的稳定程度三、灵敏度:认仪器指针的线位移或角位移与引起变化值之间的比例四、灵敏度阻滞:在数字测量中常用分辨率表示五、指示滞后时间:从被测参数发生变化到仪器指示出现该变化值所需时间4.传递函数是用输出量与输入量之比表示信号间的传递关系。

H(s)(s)(s)作用:传递函数描述系统的动态性能,不说明系统的物理结构,只要动态特性相似,系统可以有相似的传递函数串联环节:H(s)1(s)H2(s)并联环节H(s)1(s)2(s)反馈环节H(s)(s)/1(s)(s)5.测量系统的动态响应:通常采用阶跃信号和正弦信号作为输入量来研究系统对典型信号的响应,以了解测量系统的动态特性,依次评价测量系统测量系统的阶跃响应:一阶测量系统的阶跃响应二阶测量系统的阶跃响应测量系统的频率响应:一阶测量系统的频率响应二阶测量系统的频率响应7.误差的来源:每一参数都是测试人员使用一定的仪器,在一定的环境下按一定的测量方法和程序进行的,由于受到人们的观察能力,测量仪器,方法,环境条件等因素的影响,所得到的测量值只能是接近于真值的近似值,测量值与真值之差称为误差。

热能与动力工程测试技术答案(C)

热能与动力工程测试技术答案(C)

热能与动力工程测试技术答案(C )二、填空题1.温差电势、接触电势 2.动圈式显示仪表、电位差计3.活塞式压力计、静力平衡 4.时差法、频差法 5.质量流量、体积流量6.系统误差、随机误差 7.实际水位、重力(重量)水位8.精密度、正确度 9.Cu50、Cu100 10.定温、温度补偿三、简答题(1.在管道中设置孔板、喷嘴等各种节流件,当流体流经节流件时由于流通截面改变,流速发生变化,在节流件前后形成差压,此差压随流量变化而变化,通过实验得到流量与差压之间的关系,就可以通过测量差压测出流量。

这是工业上最常用的流量测量方法,也是目前电厂中在高温高压下测量流量的几乎唯一的方法。

流量公式:παε=m q d 4παε=v q d 4其中m q 是流体的质量流量,v q 是流体的体积流量,α标准节流装置的流量系数,ε是标准节流装置的流束膨胀系数,ρ1节流件前的流体密度,d 为孔板开孔直径或喷嘴与文丘里管的喉部直径,∆P 为节流件前后的差压。

2.在测量锅炉烟气温度时,往往在测量管安装地点附近有温度较低的受热面,因此测量管表面有辐射散热,造成测量误差。

要降低测量误差,首先应妥善选择测温管的装设位置,其选择原则是要使烟气能扫过测温管装设在烟道内的整个部分,同时测温管装设地点的烟道内壁也要让烟气流过,以提高此处的壁温。

另外在测温管装设部位外壁敷以较厚的绝热层。

这时测温管仅以热辐射方式散失部分热量给管壁。

这种由于热辐射影响产生的测量误差有可能是很大的。

被测介质温度越高,误差也越大。

为了正确测量烟气温度可采取以下措施:①因为热辐射误差与T 1、T 2的四次方成正比,因此若T 1、T 2有少许差别,误差就很大。

可采用隔离罩把测温管和冷的管壁隔离开来,使测温管不直接对冷管壁进行辐射;②减小辐射换热系数C 1,即减小测温管总辐射发射率T ε可以减小误差;③采用双热电偶测温,用计算方法消除热辐射误差;④增加气流和测温管之间的对流放热系数1α,采用抽气热电偶。

热能与动力测试技术 a4 期末考试答案计算题

将上式与 a 2
d2y dy a1 a 0 y b0 x 相比,其传递函数有相同形式。这时, 2 dt dt
1/k 为系统的柔性系数, n k / m 为系统的固有频率, c / 2 km 为系统的阻尼比。因而,测振仪
属二阶测量系统。 试述常用的一、二阶测量仪器的频率响应及内容。 答:一阶测量系统的频率响应函数为 H ( j )
答:串联环节:
H (s) T (s) Z ( s )Y ( s ) H 1 (s)H X (s) X (s)Z (s)
2
(s)
并联环节:
H (s)
正反馈环节:
Y ( s ) Y1 ( s ) Y2 ( s ) H1 ( s ) H 2 ( s ) X (s) X (s)
解: (1) A( ) 1 A( ) 1
1 1 ( )
2
1
1 1 (100 2 ) 2
10%

7.71 10 4 s
1 1 ( ) 2 1 1 1 (50 2 7.71 10 4 ) 2 2.81%
用精度为 0.5 级、量程为 0~10MPa 的弹簧管压力表测量管道流体压力,示值为 8.5MPa。试问测量值的最 大相对误差和绝对误差各为多少? 解:最大相对误差△p=±(0.5%*10)MPa=±0.05MPa 绝对误差£=△p/p=±0.05/8.5=±0.59% 用量程为 0~10A 的直流电流表和量程为 0~250V 的直流电压表测量直流电动机的输电流和电压,示值分 别为 9A 和 220V,两表的精度皆为 0.5 级。试问电动机输入功率可能出现的最大误差为多少?(提示: 电动机功率 P=IV) 解:仪表基本误差:△I=10×0.5%=0.05A △U=250×0.5%=1.25V 由 P46 表 3-5 常用函数相对误差和绝对误差知 函数 y=u1u2 的绝对误差为±(u1△u2+u2△u1) 所以最大误差:△P=±(U△I+I△U)=±(220×0.05+9×1.25)W=25W 某压力表量程为 20MPa,测量值误差不允许超过 0.01MPa,问该压力表的精度等级是多少? 解:0.01MPa/20MPa=0.0005=0.5% 所以测量等级为 0.5 级 对某物理量 L 进行 15 次等精度测量,测得值如下表所列。设这些测得值已消除了系统误差,试用3 准 则判别该测量中是否含有过失误差的测量值。 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 L 20.42 20.43 20.40 20.43 20.42 20.43 20.39 20.30 序号 9 10 11 12 13 14 15 L 20.40 20.43 20.42 20.41 20.39 20.39 20.40 解:物理量从小到大顺序排列如下:略 计算算数平均数 L 与算数平均值标准误差:L=20.404, σ =0.033 选择α=5%,查表得 T(15,5%)=2.41 计算最大与最小偏差ν ,用格拉布斯准则进行判别:ν1 =-0.104

热能与动力工程测试技术答案

1.测量方法:直接测量:凡是被测量的数值可以从测量仪器上读出,常用方法1.直读法2.差值法3.替代法4.零值法间接测量:被测量的数值不能直接通过测量仪器上读出,而直接测量与被测量有一定函数关系的量,通过运算被测量的测值。

组合测量:测量中各个未知量以不同的组合形式出现,根据直接测量与间接测量所得的数据,通过方程求解未知量的数值2.测量仪器:可分为范型仪器和实用仪器一、感受件:它直接与被测对象发生联系,感知被测参数的变化,同时对外界发出相应的信号。

应满足条件:1.必须随测量值的变化发生相应的内部变化 2.只能随被测参数的变化发出信号 3.感受件发出的信号与被测参数之间必须是单值的函数关系二、中间件:起传递作用,将传感器的输出信号传给效用件常用的中间件:导线,导管三、效用件:把被测信号显示出来。

分为模拟显示和数字显示3.测量仪器的主要性能指标:一、精确度:测量结果与真值一致的程度,系统误差与随机误差的综合反映二、恒定度:仪量多次重复测量时,其指示值的稳定程度三、灵敏度:认仪器指针的线位移或角位移与引起变化值之间的比例四、灵敏度阻滞:在数字测量中常用分辨率表示五、指示滞后时间:从被测参数发生变化到仪器指示出现该变化值所需时间4.传递函数是用输出量与输入量之比表示信号间的传递关系。

H(s)=Y(s)/X(s)作用:传递函数描述系统的动态性能,不说明系统的物理结构,只要动态特性相似,系统可以有相似的传递函数串联环节:H(s)=H1(s)H2(s)并联环节H(s)=H1(s)+H2(s)反馈环节H(s)=Ha(s)/1+Ha(s)Hb(s)5.测量系统的动态响应:通常采用阶跃信号和正弦信号作为输入量来研究系统对典型信号的响应,以了解测量系统的动态特性,依次评价测量系统测量系统的阶跃响应:一阶测量系统的阶跃响应二阶测量系统的阶跃响应测量系统的频率响应:一阶测量系统的频率响应二阶测量系统的频率响应7.误差的来源:每一参数都是测试人员使用一定的仪器,在一定的环境下按一定的测量方法和程序进行的,由于受到人们的观察能力,测量仪器,方法,环境条件等因素的影响,所得到的测量值只能是接近于真值的近似值,测量值与真值之差称为误差。

热能与动力工程测试技术完整版

热能与动力工程测试技术HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】1、何为动压静压总压P129答:静压是指运动气流里气体本身的热力学压力。

总压是指气流熵滞止后的压力,又称滞止压力。

动压为总压与静压之差。

2、试画出皮托管的结构简图,说明皮托管的工作原理,并导出速度表达式(条件自拟,不考虑误差)。

P143~P1443、某压力表精度为级,量程为0~,测量结果显示为,求精确度、最大绝对误和差示值相对误差δ4、在选用仪器时,应在满足被测要求的前提下,尽量选择量程较小的仪器,一般应使测量值在满刻度要求的2/3为宜。

P55、测量误差可分为系统误差、随机(偶然)误差、过失误差。

6、随机误差正态分布曲线的四个特性为单峰性、对称性、有限性、抵偿性。

7、热电偶性质的四条基本定律为均质材料定律、中间导体定律、中间温度定律、标准电极定律。

8、流量计可分为:容积型流量计、速度型流量计、质量型流量计。

P1619、除利用皮托管测量流速外,现代常用的测速技术有:热线(热膜)测速技术、激光多普勒测速技术(LDV)、粒子图像测速技术。

10、简述金属应变式传感器的工作原理。

答:金属应变式传感器的工作原理是基于金属的电阻应变效应,即导体或半导体在外力作用下产生机械形变时,电阻值也随之产生相应的变化。

P6311、在热能与动力工程领域中,需要测量的物理量主要有温度、压力、流量、功率、转速等。

12、按照得到最后结果的过程不同,测量方法可以分为直接测量,间接测量和组合测量。

13. 按工作原理,任何测量仪器都应包括感受件,中间件和效用件。

14. 测量误差按照产生误差因素的出现规律以及它们对测量结果的影响程度来区分可以将测量误差分为系统误差,随机误差和过失误差。

15. 系统误差的综合包括代数综合法、算术综合法和几何综合法。

16. 金属应变式电阻传感器温度补偿的方法有桥路补偿(补偿片法)和应变片自补偿。

热能与动力工程测试技术习题及答案

热能与动力工程测试技术一、填空(30)1.仪器测量的主要性能指标:精确度、恒定度、灵敏度、灵敏度阻滞、指示滞后时间。

P52.在选用仪器时,应在满足被测要求的前提下,尽量选择量程较小的仪器,一般应使测量值在满刻度要求的2/3为宜P53.二阶测量系统的阻尼比通常控制于ξ=~,对于二阶测量系统的动态性能的两个重要指标是稳定时间t s和最大过冲量A d。

P184.测量误差可分为系统误差、随机(偶然)误差、过失误差。

5.随机误差的四个特性为单峰性、对称性、有限性、抵偿性。

6.热电偶性质的四条基本定律为均质材料定律、中间导体定律、中间温度定律、标准电极定律。

7.造成温度计时滞的因素有:感温元件的热惯性和指示仪表的机械惯性。

P1098.流量计可分为:容积型流量计、速度型流量计、质量型流量计。

P1619.扩大测功机量程的方法有:采用组合测功机、采用变速器。

P20810.除利用皮托管测量流速外,现代常用的测速技术有:热线(热膜)测速技术、激光多普勒测速技术(LDV)、粒子图像测速技术。

11.在热能与动力工程领域中,需要测量的物理量主要有温度、压力、流量、功率、转速等。

12.按照得到最后结果的过程不同,测量方法可以分为直接测量,间接测量和组合测量。

13.按工作原理,任何测量仪器都应包括感受件,中间件和效用件。

14.系统误差的综合包括代数综合法、算数综合法和几何综合法。

15.金属应变式电阻传感器温度补偿的方法有桥路补偿和应变片自补偿。

16.自感式电感传感器分为变气隙式、变截面式和螺管式。

17.常见的光电转换元件包括光电管、光电池、光敏电阻和光敏晶体管。

18.使用较多的温标有热力学温标、国际实用温标、摄氏温标和华氏温标。

19.热力学温标T和摄氏温标t的转换关系T=t+20.可用于压力测量的传感器有压阻式传感器、压电式传感器和电容式差压传感器。

21.常用的量计的节流元件有孔板、喷嘴、文丘里管等。

22.某待测水头约为90米,现有级0~⨯和级0~⨯的两块压力表,问用哪一块压力表测量较好答:后者。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

热能与动力工程测试技术填空(每空1分,共30分)1.在热能与动力工程领域中,需要测量的物理量主要有温度、压力、流量、功率、转速等。

2.按照得到最后结果的过程不同,测量方法可以分为直接测量,间接测量和组合测量。

3.按工作原理,任何测量仪器都应包括感受件,中间件和效用件。

4.测量误差按照产生误差因素的出现规律以及它们对测量结果的影响程度来区分可以将测量误差分为系统误差,随机误差和过失误差。

5.系统误差的综合包括代数综合法、算数综合法和几何综合法。

6.金属应变式电阻传感器温度补偿的方法有桥路补偿和应变片自补偿。

7.自感式电感传感器分为变气隙式、变截面式和螺管式。

8.常见的光电转换元件包括光电管、光电池、光敏电阻和光敏晶体管。

9.使用较多的温标有热力学温标、国际实用温标、摄氏温标和华氏温标。

10.热力学温标T和摄氏温标t的转换关系T=t+273.1511.可用于压力测量的传感器有压阻式传感器、压电式传感器和电容式差压传感器。

12.流量计的类型有容积型流量计、速度型流量计和质量型流量计。

13.常用的量计的节流元件有孔板、喷嘴、文丘里管等。

二.名词解释(每题5分,共20分)压阻效应(P66)答:很多固体材料在受到应力作用后,电阻率发生变化,这种效应叫做压阻效应。

热电现象(79)答:两种不同导体A和B组成闭合回路,若两连接点温度T和T不同,则在回路中就产生热电动势。

形成热电流,这种现象叫做热电现象。

光生伏特效应(84)答:在光线作用下使物体产生一定方向电动势成为光生伏特效应。

辐射温度答:温度为T的物体全辐射出射度M等于温度为Ts的绝对黑体全辐射出射度M0时,则温度Ts称为被测物体的辐射温度。

激光多普勒效应答:当激光照射到跟随流体一起运动的微粒上时,微粒散射的散射光频率将偏离入射光频率,这种现象叫做激光多普勒效应。

三.简答(每题5分,共20分)1、测量仪器按照用途可以分为哪两类?其特点为?(P4)答:测量仪器按其用途可以分为范型仪器和实用仪器两类。

范型仪器是准备用以复制和保持测量单位,或是用来对其他测量仪器进行标定和刻度工作的仪器。

特点是精确度高,对它的保存和使用有较高要求。

实用仪器是供实际测量使用的仪器。

又可以分为试验室用仪器和工程用仪器。

特点是前者需要提供标定资料后者不需要,前者比后者有更高精确度。

2、简述常用消除系统误差的具体方法。

(P27)答:(1)交换抵消法;(2)替代消除法;(3)预检法3、简述电阻式传感器的基本原理。

(P63)答:基本工作原理是将物理量的变化转换成敏感元件电阻值的变化,在经相应电路处理后,转换成电信号输出。

4、热电偶冷端温度补偿的方式有哪几种?答:冷端温度恒温法,冷端温度补偿器法,冷端温度校正法和补偿导线法。

5、简述液柱式压力计的误差来源。

(P123)答:1.环境温度变化的影响;2.重力加速度变化的影响;3.毛细现象的影响;4.其他误差,如安装误差,读数误差。

四、计算题(每题15分,共30分)1、在一次内燃机负荷特性试验中,对某一特定工况的转速用数字式转速仪测出2、用镍镉—镍硅热电偶测温时,其冷端温度t s=30°C,用直流电位差计测得热电动势为E(t,30)=38.5mV,求实际温度为多少?(请看P82冷端温度校正法)AB热能与动力工程测试技术一、填空(30X1)1、仪器测量的主要性能指标:精确度、恒定度、灵敏度、灵敏度阻滞、指示滞后时间。

P52、在选用仪器时,应在满足被测要求的前提下,尽量选择量程较小的仪器,一般应使测量值在满刻度要求的2/3为宜。

P53、二阶测量系统的阻尼比通常控制于ξ=0.6~0.8,对于二阶测量系统的动态性能的两个重要指标是稳定时间ts 和最大过冲量Ad。

P184、测量误差可分为系统误差、随机(偶然)误差、过失误差。

5、随机误差的四个特性为单峰性、对称性、有限性、抵偿性。

6、热电偶性质的四条基本定律为均质材料定律、中间导体定律、中间温度定律、标准电极定律。

7、造成温度计时滞的因素有:感温元件的热惯性和指示仪表的机械惯性。

P1098、流量计可分为:容积型流量计、速度型流量计、质量型流量计。

P1619、扩大测功机量程的方法有:采用组合测功机、采用变速器。

P20810、除利用皮托管测量流速外,现代常用的测速技术有:热线(热膜)测速技术、激光多普勒测速技术(LDV)、粒子图像测速技术。

二、名词解释(5X4)1、什么是测量仪器或测量系统的动态特性分析?作用?答:P11,测量仪器或测量系统的动态特性分析就是研究测量时所产生的误差。

它主要是以描述在动态测量过程中输出量和输入量之间的关系。

2、何为霍尔效应?答:(参考)置于磁场中的金属(或带有电子的物质),当于两端通过电流时,另外两面会产生大小与控制电流I(A)和磁感应强度B(T)的乘积成正比的电压UH(V),这一现象叫做霍尔效应。

P903、何为亮度温度?答:在波长为λm 的单色辐射中,若物体在温度T时的亮度Bλ和绝对黑体在温度为Ts 时的亮度BOλ相等,则把Ts称为被测物体的亮度温度。

4、何为动压?静压?总压?P129答:静压是指运动气流里气体本身的热力学压力。

总压是指气流熵滞止后的压力,又称滞止压力。

动压为总压与静压之差。

三、简答题(5X4)1.为什么阶跃信号常用于低阶测量系统的时域动态响应的输入信号?答:阶跃信号从一个稳定的状态突然过过渡到另一个稳态,对系统是一个严格的考验,(比其它输入信号更)易暴露问题。

P172.简述金属应变式传感器的工作原理。

答:金属应变式传感器的工作原理是基于金属的电阻应变效应,即导体或半导体在外力作用下产生机械形变时,电阻值也随之产生相应的变化。

3.为什么在测量瞬时温度时采用的感温元件时间常数大小如何?为什么?,在测量平均温度时又如何?为什么?P110答:感温元件的质量和比容越小,相应越快,故在测量瞬时温度时采用时间常数小的感温元件;反之时间常数越大相应越慢,感温元件的温度越接近平均温度,故测量平均温度时采用时间常数大的元件。

试画出皮托管的结构简图,说明皮托管的工作原理,并导出速度表达式(条件自拟,不考虑误差)。

P143~P144四、计算题3X101)写出温度随时间的线性回归方程。

解:(tip:可用计算器)2)求铁块降至室温(t=20 o C)的时间。

解:(略)2、某压力表精度为1.5级,量程为0~2.0MPa,测量结果显示为1.2MPa,求:1)最大引用误差. 解:最大引用误差δnm=1.5%2)可能出现的最大绝对误差△m 解:△m=±2×1.5%=±0.03MPa3)示值相对误差δxδx =×100%= ×100% =2.5%3、采用热电偶测温度的时候,是将电动势转化为响应的温度而工作的。

已知测温计显示的两端电势差为E(t,t0),而当温度为t时显示的电势差为E(t,0),求当温度为t时实际电动势E(t,0)(借此得到实际温度)是多少?1、表压力和真空度都不是实际压力,只是仪表的读数。

(√)3、云母水位计显示的水位值要高于汽包的实际水位。

(×)5、在锅炉烟气中,除氧气外,其余成分的磁化率都是负值。

(×)6、角接取压适用于孔板和喷嘴,而法兰取压仅用于孔板(√)7、涡轮流量变送器中的导流器的作用是改变流体方向。

(×)11、压电晶体在任何方向上有外力作用时都会产生压电效应。

(×)13、差压式水位计中平衡容器的作用主要是为了使水位稳定。

(×)14、喷嘴的取压方式主要采用法兰方式取压。

(×)16、采用全桥电路测量扭矩时,温度变化不会对输出电压有影响。

(√)17、顺磁性气体磁化率与压力成正比,和绝对温度平方成反比。

(√)18、半导体应变片的电阻变化量和材料的应变成线性关系。

(×)19、凝固性液体压力测量可以采用薄膜密封式测量仪器。

(√)20、精度含有精密度、正确度、准确度等概念,精密度高的,正确度不一定高;正确度高的,精密度不一定高。

(√)21、热力学温标(绝对温标)中温度仅与热量有关,而与工质无关。

(√)22、半导体热敏电阻的阻值随温度的升高而减小,具有负的温度系数。

(√)24、弹簧管有压力信号时,其自由端会发生移动,与截面形状无关。

(×)25、对干燥气体测量应采用下方取压或侧面取压的方式。

(×)26、可压缩气流的速度是由总压和静压的差值决定的。

(×)27、平衡容器带加热套是为了让容器内水的密度接近饱和水的密度。

(√)28、化学发光气体分析仪只能测NO的浓度。

(×)32、氧化锆补偿式测量系统与定温式测量系统都有热电偶,作用相同。

(×)33、XCZ-102是测量热电阻的三线制动圈仪表。

(√)34、利用热电偶测温,只要热电偶连接显示仪表的两个接点温度相同,那么仪表的接入对热电势没有影响。

(√)三、选择题1、表征仪表读数精密性的指标是(C)A.灵敏度 B.线性度 C.分辨率 D.准确度2.对于与热电偶配套的动圈表,下列叙述正确的是(B)A.对于标准化热电偶,动圈表是通用的B.动圈表必须与其相同型号的热电偶相配C.动圈表的量程一般不能调整D.动圈表测量的起始温度为0℃3.用金属材料测温热电阻下列说法正确的是(D)A.金属材料的密度盐碱对测温越有利B.金属材料的强度超高对测温越有利C.金属合金材料掺杂越均匀对测温越有利D.金属纯度越高对测温越有利4.在热力试验中,常用来测量微小正压、负压的差压的压力计是(A)A.U型管压力计 B.单管式压力计 C.斜管式压力计 D.弹性式压力计5.标准节流件的直径比β越小,则(D)A.流量测量越准确 B.流体的压力损失越小C.要求水平直管段越长D.流体的压力损失越大6.涡轮流量计输出___________信号(B)A.模拟 B.数字 C.电流 D.电压7.将被测差压转换成电信号的设备是(C)A.平衡容器 B.脉冲管路C.差压变送器 D.显示器8.当高频涡流传感器靠近铁磁物体时(C)A.线圈的振荡频率增加 B.线圈电阻增大C.线圈的电感增大 D.线圈的电阻减小9.标准节流装置的取压方式主要有(B D)A.损失取压 B.法兰取压 C.理论取压D.角接取压 E.任意取压10.下列对氧化锆氧量传感器的工作温度叙述正确的是(A B)A.应高于600°C B.应保持恒温C.应高于1150°C D.应低于600°C E.应高于1150°C12.已知当地大气压 Pb , 表压力读数为 Pe , 则绝对压力P等于(c)。

(a) P= Pb - Pe (b) P= Pe - Pb(c) P= Pb + Pe13.下面哪一种压力计不是弹性式压力计(d)(a)膜片式压力计(b)膜盒压力计(c)波纹管压力计(d)应变式压力计14.对于平行板电容器,下面哪一个参数改变不能改变电容的值。

相关文档
最新文档