动力工程测试技术及仪表复习模拟题答案.doc

动力工程测试技术及仪表复习模拟试题标准答案一、 填空题1、某待测水头约为90米,现有0.5级02.94106Pa 和1.0级00.98106Pa 的两块压力表，问用哪一块压力表测量较好？答: 后者 。2、对某一物理量x进行N次测量，测量值xi与其出现的次数Ni满足一定的规律，误差分布呈对称性 、 单峰性 、 有界性 的特点。3、任意两种均质导体A、B，分别与均质材料C连接组成热电偶回路，若热电势分别为EAC(T,T0)和ECB(T,T0)，则导体A、B组成的热电偶的热电势为：EAC（T，T0）+ ECB（T，T0） 。4、用铜和康铜分别与铂相配构成热电偶，热电势E铜-康铜（100，0）=1.10mV， E铜-铂（100，0）=0.75mV，E康铜-铂（100，0）=-0.35mV 。7、弹簧管压力计中游丝的作用是：恢复、导电、径向间隙小 。9、标准节流装置由 节流元件 、 取压设备 、 后面的直管段 三部分组成，孔板取压有角接取压； 法兰取压和径距取压 三种方式。10、气体的体积流量qv与其标准质量流量qm的关系是_qm_=_qv_。11、系统的绝对误差传递公式为 。 12、根据统计学原理，随机误差服从_统计规律_，因而可采用_统计法则_对含有随机误差的测量结果加以表达。15、某种铜热敏电阻30时的电阻值R11.812k，35时的电阻值R21.510k，那么热敏电阻在32时的电阻值为：1.683 k。16、氧化锆氧量计安装方式分为抽出式和_直插式_。20、红外气体分析仪工作原理是：被测气体对红外线的吸收程度,来对多组分混合气体进行定量分析。22、请指出下列误差属于哪类误差（系统误差、随机误差、粗大误差）。（1）用一块万用表测量同一电压，重复测量15次后所得的结果误差。（2）观测者抄写记录时错写了数据造成的误差。（3）在流量测量中，流体温度、压力偏离设计值造成的流量误差。23、常用的压力传感器有：应变式、压电式、压阻式、电感式和电容式等型式。24、某压力表的量程是20MPa，测量值的误差不允许超过0.05 MPa，则仪表的精度为0.25级。25、标准误差、平均误差、或然误差、极限误差落在所属范围内的概率大小顺序依次为 （用“”或“标准误差平均误差或然误差。26、热电偶是基于塞贝克效应原理发展起来的一种测温传感器，两种不同导体A、B组成的闭合回路，当A、B两接点的温度不同时，回路中会产生热电势，研究表明热电势是由温差电势和接触电势两种电势组成。32、热电阻测温常采用“三线制”接法，其目的在于消除连接导线电阻造成的附加误差 。34、激光多普勒效应是指：一定频率的激光照射到具有一定速度的运动粒子上，粒子对光有散射作用，散射光的频率与直射光的频率有一定的偏差，其频移量与运动粒子的速度成正比，只要测得频移，就可算出流速 。35、涡街流量计中卡门旋涡的频率与流体的平均速度 成正比，当旋涡列间隔和旋涡间隔之比等于时，涡列就能保持稳定。39、压电晶体表面产生的电荷能够长时间保持的两个条件是：外电路负载无穷大，内部无漏电 。41、任何形式的波在传播时，波源、接收器、传播介质、中间反射器或散射体的运动都会使波的 频率 产生变化。42、节流测量装置常用的取压方式有角接取压和法兰取压两种方式，角接取压又包括单独钻孔和环室取压 两种形式。44、差压式水位计测量汽包水位的关键是水位与差压之间的准确转换，这种转换是通过平衡容器 实现的。46、仪表的等级有0.1、0.2、0.4、0.5级，用016MPa压力表来测量10MPa左右的主蒸汽压力，要求相对测量误差不超过0.5%，那么应选择准确度等级为 0.2 级的测量仪表。二、判断题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03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）AU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600C B应保持恒温 C应高于1150C D应低于600C E应高于1150C12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 + Pe 13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。（d）（a）极距（b）极板间遮盖面积（c）介电常数 （d）极板厚度15下面哪种探针既可以做对向测量又可以做不对向测量（c）（a）L形探针（b）U形探针（c）圆柱三孔型探针16用热线风速仪测量流速方向时，应选择气流方向角为（c）的热线。（a）0（b）90（c）45（d）1517下面有关热电偶总的热电势方向描述正确的是（a）（a）沿着正热电极，由热端指向冷端（b）沿着正热电极，由冷端指向热端（c）沿着负热电极，由热端指向冷端18敞口式静压液面计测量时，液面高度和压力的关系表达式错误的是（b）（a），（b）（c）19下面哪一种烟度计是反射光式烟度计（a）（a）波许烟度计（b）哈特里奇烟度计（c）PHS烟度计 （d）重量式烟度计21电接点水位计的测量原理是电极和氖灯构成回路，那么（b）。（a）蒸汽的电阻大，处于饱和蒸汽中的电极接通，氖灯亮；（b）蒸汽的电阻大，处于饱和蒸汽中的电极断路，氖灯不亮；（c）水的电阻大，处于水中的电极断路，氖灯不亮；（d）蒸汽的电阻小，处于饱和蒸汽中的电极接通，氖灯亮四、图解题。2、在涡轮流量变送器结构图中，16各代表什么部件？并简述其各自的作用。4、试写出图示回路电势表达式。1热电偶2补偿导线3补偿热电偶4恒温器5铜导线6动圈仪五、简答题1、何谓亮度温度？写出它和被测实际温度的关系式。2、测压仪表在安装、投入运行及使用过程中应注意哪些事项？3、影响差压式水位计的水位测量误差因素主要有哪些？减小误差采取的主要措施是什么？6、简述热电偶的三条基本定律（公式）。六、计算和证明题1、用分度号为S的热电偶和动圈式仪表构成测温系统如图所示，冷端温度补偿器的平衡温度为20，图中，动圈式仪表的机械零位为0。试求（1）动圈式仪表的温度示值1300所对应的电势值？（2）要想使示值与实际温度相符，应作何处理？Es（1300,0）13.159mVEs（30,0）0.173mVEs（80,0）0.502 mVEs（20,0）0.113 mV Es（25，0）0.143 mV（1）ES（t,o）ES(1300,20)13.159-0.113 13.046（mv） (2) 要使示值与实际温度相符，应将机械零点调至20 ES（t,o）ES(1300,20)+ES(tm,0) ES(1300,0) t=1300tm=202、已知分析气体与参比气体总压力相同，氧化锆测得烟温为735时氧电动势为15 mV。参比气体20.85%，综合常数为0.0496 mV/K，试求此时烟气含氧量为多少?解：设烟气含氧量为x150.496（735273.15）lgX10.4%答：烟气含量为10.4%。4、如下图所示，求回路中的热电势，并画出热电流方向。EAB（600，0）=24.092mv，EAC（60，0）=4.050mv，EAC（10，0）=0.646mv，EAB（10，0）=0.397mv。t2,10 C考铜 (C)镍硅 (B)t3,60 Ct1,600 C镍铬 (A)5、已知一应变片测量电路采用等臂电桥接法如下图所示，其中RL为负载电阻，R1=R2=R3=R4=R，RLR；电阻R1为应变片，在受到应力（受拉）时，电阻R1有一个微小增量R1，则电桥的输出为u；试证明：如何使测量电路的灵敏度提高到原来的4倍。6、对于截面为圆形的金属丝，在外力作用下沿着线性方向发生微小变形，其压阻系数为，泊松系数为，弹性模量为E，试写出金属丝电阻的变化量和应变之间的函数关系式。11、如何用电容传感器实现液面的测量？请写出公式推导过程，并画出示意图12.如图所示，节流差压式测量流量，如何利用流道中的节流元件所产生的差压P来计算流量？是收缩系数，忽略流体的可压缩性。 13、下图是直流电位差计测热电偶电势的电路，对照此图说明其测量原理。1、“工作电流标准化”，求得 2、切换开关倒向测量位置 14、现有E分度号的热电偶、温度显示仪表，它们是由相应的补偿导线连接，如下图所示。已知测量温度t=800,接点温度 =50，仪表环境温度t0=30。如将补偿导线换成铜导线，仪表指示为多少？如果将两根补偿导线的位置对换，仪表的指示又为多少？其中：，解：当补偿导线都改为铜导线时，热电偶的冷端便移到了50处，故仪表的输入电势为 查分度表可得，此时仪表的指示是784.1，只有将机械零位调到50，才能指示出800。若两根补偿导线反接，线路电势为 再加上机械仪表的零位调整，则 这时仪表指示为t=768.3,由此可见，补偿导线接反了，仪表指示将偏低，偏低的程度与接点处的温度有关，所以补偿导线和热电偶的正负极不能接错。四、如图双室平衡容器，请按照力学原理，推导出当汽包水位在任意值时，平衡容器的输出差压表达式，并简单说明双室平衡容器在实际使用时存在的问题。 存在问题（要点）：1、温度变化进而造成变化，带来指示误差2、汽包压力变化，造成变化，带来误差