能源与动力工程测试技术复习资料
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复习重点
一、填空题1.测试中，被测量按照其是否随时间变化可以分类稳态参数和瞬变参数。
2.有时被测参数的量或它的变化，不表现为“可数”的形式，这时就不能用普通的测量方法，相应的就出现了模拟测量和数字测量。
3.测量仪器按用途可分：范型仪器和实用仪器4.在选用时，仪器的读数的变差不应超过仪器的允许误差。
5.一般常采用试验方法来标定测量仪器的动态特性。
6.正交表分为标准表和混合型正交表7.常用传感器根据其作用原理的不同，可以分为两大类。
能量型”“参数型”。
结构型:依靠传感器结构参数的变化实现信号转变。
能量转换型:直接由被测对象输入能量使其工作。
能量控制型:从外部供给能量并由被测量控制外部供给能量的变化.8.传感器的特性主要包括以下两种。
静态特性.表征传感器静态特性的主要参数有：线性度、灵敏度、分辨力等。
动态特性.测定动态特性最常用的标准输入信号有阶跃信号和正弦信号两种。
9.常用可变磁阻式传感器的典型结构有:可变导磁面积型、差动型、单螺管线圈型、双螺管线圈差动型。
10.按照电容式传感器的转换原理的不同，可以分为：极距变化型电容式传感器：变介电常数型电容传感器：面积变化型电容传感器。
按工作原理不同，磁电感应式传感器可分为恒定磁通式和变磁通式，即动圈式传感器和磁阻式传感器。
磁电感应式传感器只适用于动态测量。
磁阻式传感器：又称为变磁通式传感器或变气隙式传感器，常用来测量旋转物体的角速度。
可分为开路变磁通式传感器和闭合磁路变磁通式传感器。
11.热电偶在测量温度时，将测量端插入被测对象的内部，主要用于测量容器或管道内气体、蒸汽、液体等介质的温度。
12.由于被光照射的物体材料不同，所产生的光电效应也不同，通常光照射到物体表面后产生的光电效应分为：外光电效应、内光电效应以及阻挡层光电效应。
13.光电转换元件的种类很多，常用的元件有光电管，光敏电阻，光电池等。
光电管的特性主要取决于光电极的材料，其基本的特性是光谱特性，光电特性和伏安特性。
(完整版)热能与动力工程测试技术
⒈什么是测量?答：测量是人类对自然界中客观事物取得数量概念的一种认识过程.⒉测量方法有哪几类？直接测量与间接测量的主要区别是什么？答:测量方法有①直接测量（直读法、差值法、替代法、零值法）②间接测量③组合测量直接测量与间接测量区别:直接测量的被测量的数值可以直接从测量仪器上读得，而间接测量的被测量的数值不能从测量仪器上读得，而需要通过直接测得与被测量有一定函数关系的量，经过运算得到被测量。
⒊任何测量仪器都包括哪三个部分？各部分作用是什么？答:①感受件或传感器，作用：直接与被测对象发生联系（但不一定直接接触），感知被测参数的变化,同时对外界发出相应的信号.②中间件或传递件，作用：“传递"、“放大”、“变换”、“运算”。
③效用件或显示元件，作用:把被测量信号显示出来.⒋测量仪器按用途可分为哪几类？答：按用途可分为范型仪器和实用仪器两类。
⒌测量仪器有哪些主要性能指标？各项指标的含义是什么？答：①精确度，表示测量结果与真值一致的程度，它是系统误差与随机误差的综合反应。
②恒定度,仪器多次重复测量时，其指示值的稳定程度。
③灵敏度，以仪器指针的线位移或角位移与引起这些位移的被测量的变化值之间的比例S来表示④灵敏度阻滞，灵敏度阻滞又称为感量,此量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值。
⑤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的时间，称为指示滞后时间或称时滞。
⒍测量误差有哪几类？各类误差的主要特点是什么?答：①系统误差，特点：按一定规律变化，有确定的因素，可以加以控制和有可能消除。
②随机误差，特点：单峰性、对称性、有限性、抵偿性,无法在测量过程中加以控制和排除。
③过失误差，特点：所测结果明显与事实不符，可以避免。
⒎什么叫随机误差?随机误差一般都服从什么分布规律？答：随机误差（又称偶然误差)是指测量结果与同一待测量的大量重复测量的平均结果之差。
随机误差一般都服从正态分布规律。
热能与动力工程测量技术（复习提纲与复习题）
热能与动⼒⼯程测量技术（复习提纲与复习题）热能与动⼒⼯程测量技术复习提纲与复习题复习提纲第⼀章⾃动测量系统的组成：1、传感元件。
作⽤：感受被测量并将其转换为可⽤的规范信号输出，通常这种信号为电信号。
2、变换元件。
作⽤：他将传感元件变成显⽰元件易于接受的信号。
3、显⽰元件。
作⽤：向观测者显⽰被测参数的量值。
误差的分类：系统误差：指在相同条件下，多次测量同⼀被测量值时，误差的⼤⼩和符号保持不变或者条件变化时按某⼀确定的规律变化的误差。
⽤“正确度”表⽰。
随机误差：指在相同条件下，多次测量同⼀被测量值中，误差值的⼤⼩和符号总以不可准确预计的⽅式变化，但具有抵偿性的误差。
⽤“精密度”表⽰。
粗值：⽆意义。
允许误差：仪表出⼚时规定的基本误差不超过某⼀给定值，此给定值就是仪表的允许误差。
基本误差：最⼤引⽤相对误差。
精确度等级（允许误差去掉百分号）：0.1、0.2、0.5、1.0、1.5、2.5、4.0变差：在全量程范围内，上下⾏程测量差异最⼤的数值与仪表量程之⽐的百分数，称为变差，公式：随机误差的特性：对称性、单峰性、有界性、抵偿性。
分辨率、线性度（越⼩越好）、灵敏度。
第⼆章温标——⽤来度量温度⾼低的标尺摄⽒温标（℃）华⽒温标（℉）热⼒学温度（T）国际实⽤温标⽔的三相点热⼒学温度是273.16K，卡尔⽂⼀度等于⽔三相点热⼒学温度的1/273.16。
摄⽒温度（t），单位℃t = T-273.15热电效应：将两种不同材料的导体组成⼀个闭合回路，如果两端接点的温度不同，回路中将产⽣电势，称为热电势。
这个物理现象称为热电效应或塞贝克效应.热电势=接触电势+ 温差电势（可忽略不计）1均质导体定律：由⼀种均质导体(或半导体)组成的闭合回路，不论导体(或半导体)的截⾯和长度如何，各处的温度分布如何，都不能产⽣热电势。
2中间导体定律：由不同材料组成的闭合回路中，若各种材料接触点的温度都相同，则回路中热电势的总和等于零3中间温度定律：热电偶回路中接⼊第三种材料的导线，只要第三种材料导线的两端温度相同，就不会影响热电偶的热电势。
能源与动力工程测试技术2024年下学期复习提纲
一、概述1.1能源与动力工程测试技术的定义和意义1.2能源与动力工程测试技术的发展历程和现状二、测试技术的基本方法2.1测试目标与测试方法的选择2.2测试方案的制定与评估2.3测试过程的管理与控制三、测试仪器与设备3.1常用测试仪器的原理与应用3.2常用测试设备的使用与维护3.3新型测试仪器与设备的发展趋势四、能源与动力系统测试技术4.1风电场测试技术4.1.1风资源测量与评估4.1.2风机性能测试与分析4.1.3风功率预测与优化技术4.2太阳能发电系统测试技术4.2.1光伏组件测试与评估4.2.2太阳能系统参数测定与分析4.2.3太阳能电池性能评估与监控4.3水力发电系统测试技术4.3.1水力资源测量与评估4.3.2水力发电机组性能测试与分析4.3.3水电站运行监测与诊断4.4火力发电系统测试技术4.4.1火电厂热力系统测试与分析4.4.2火电厂汽轮机性能测试与评估4.4.3火电厂污染物排放测试与控制4.5核能系统测试技术4.5.1核电站安全分析与测试4.5.2核反应堆功率及参数测定4.5.3核电站辐射环境监测与控制五、能源与动力设备测试技术5.1发动机测试技术5.1.1内燃机参数测量与分析5.1.2发动机排放与能效测试5.1.3发动机性能诊断与磨损检测5.2锅炉与蒸汽轮机测试技术5.2.1蒸汽参数测定与分析5.2.2锅炉热力性能测试与评估5.2.3蒸汽轮机性能测试与优化5.3车辆动力系统测试技术5.3.1汽车发动机性能测试与排放监测5.3.2新能源汽车动力系统测试与研究5.3.3车辆动力总成与传动系统测试六、测试结果处理与分析6.1测试数据处理与解读方法6.2测试结果的统计与可视化表示6.3测试结果的合理性分析与评价七、测试技术在能源与动力工程中的应用案例7.1风电场运维测试技术案例7.2太阳能发电系统运行测试技术案例7.3水力发电系统改造测试技术案例7.4火力发电厂性能提升测试技术案例7.5发动机燃烧过程测试技术案例八、能源与动力工程测试技术的发展趋势与挑战8.1测试技术创新与应用前景8.2测试技术的社会经济影响8.3高端测试技术的瓶颈与发展以上提纲可以根据具体课程教材和内容进行相应修订，重点突出教材中的重点知识点和实践案例。
能源与动力工程测试技术_江苏大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年
能源与动力工程测试技术_江苏大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.在水洞内开展绕流物体周围的空化现象可视化实验，关键要实现高的：参考答案:流速2.风洞中实验段上游的稳定段，其内部结构一般是：参考答案:格栅3.水洞实验段内的湍流度可以用何仪器测量：参考答案:激光多普勒测速仪4.风洞内可进行实验的是：参考答案:汽车模型_翼型_风力机模型_建筑物模型5.在水洞内可进行实验的对象是：参考答案:绕流圆柱_螺旋桨叶片_S形水力转轮叶片6.在水洞内进行空化实验时，在下一轮循环中消除空化泡的方法有：参考答案:储液罐内设格栅_喷淋装置_中间设中转罐进行排气7.1英寸为多少厘米参考答案:2.548.皮托管是：参考答案:一根弯成90度的管子_可以测量流速_可以测量总压_可以测量静压9.下列属于PIV技术的是：参考答案:Tomo PIV_Micro PIV_TR PIV10.以下属于无接触式流速测量仪器的是：参考答案:粒子图像速度场仪_激光多普勒测速仪11.以下可以作为流体力学实验平台的设备是：参考答案:风洞_水洞_拖曳水槽12.热线风速仪的基本原理中，最为关键的是：参考答案:对流换热13.流动实验中的PLIF是：参考答案:平面激光诱导荧光法14.关于示踪粒子的选用，下列说法正确的是：参考答案:示踪粒子扮演了流体质点的角色15.在清水中测量流动速度时，示踪粒子可以选用：参考答案:空心玻璃球16.关于速度测量，下列说法不正确的是：参考答案:PIV测量的实施需要两个或两个以上的相机17.关于速度测量，下列说法正确的是：参考答案:PIV和LDV都需要示踪粒子18.下列属于国际单位制中规定的7个物理量的单位的是参考答案:米_秒_安培19.与叶片泵振动有关的因素是：参考答案:转速_叶片数_出水室结构_转子部件的支撑方式20.按噪声源的不同，噪声可分为：参考答案:机械噪声_电磁噪声_空气动力噪声21.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。
能源与动力工程测试技术复习提纲ppt课件
其它仪表 压力检测仪表的选用 ：量程、精度、材质 根本通用
压力检测仪表的安装 压力〔差压〕变送器：调零、零点迁移
压力检测 敏感元件和转换原理
液体压力计 弹性式压力计 电气式压力传感器 其他压力传感器
U 单 弹波膜膜 霍电应压压
形管 簧纹盒片 尔容变电阻
管式 管管式式 式式式式式
差
差
压
压
电谐力 感振平 式式衡
C 2H 20'(LH)
lnD (/d) lnD (0/d)
不锈钢或 紫铜棒
聚四氟乙 烯塑料
电容传感器—非导电液体用
▪ 裸电极作内电极，外套以开 有液体流通孔的金属外电极， 经过绝缘环装配成电容传感 器。
➢ H=0时： ➢ H=H时:
C0
20L
ln(D/ d)
C20pH20(LH)
lnD (/d) lnD (/d)
算丈 术量
平次
性质：
正态分布
均数
值足
对称性 单峰性 有界性 抵偿性
趋够
于多
缘由：安装误差、环境误差、运用误差
0时 ，
处置：统计分析、计算相等的正负误差出现的次数相等
误
绝对值小的误差比绝对值大的误差出现的次数多
偶尔误差绝对值不会超越一定程度 (2) 系统误差( system error ) ： (3) 粗大误差( abnormal error ) ：
足特定规范的数字量信号，这种检测仪表，称为变送器
显示仪表：除了就地指示仪表外，被数码、光柱、无纸记录仪、计算机监控系统等替代
仪表精度等级有： 0.005，0.02，0.05，0.1，0.2，0.4，0.5，1.0，1.6，2.5，4.0等4。
能动测试技术复习资料
1、液柱式压力计的形式、特点利用液柱对液柱底面产生的静压力与被测压力相平衡的原理，通过液柱高度来反映被测压力的大小。
优点：结构简单，使用方便，有相当高的准确度，在本专业中应用很广泛缺点：量程受液柱高度的限制，体积大，玻璃管容易损坏及读数不方便1、U形管压力计：提高工作液密度将增加压力的测量范围，但灵敏度要降低。
2、单管压力计：只需读取一次液面高度3、斜管微压计：要用于测量微小压力、负压和压差。
提高了灵敏度，减少读数相对误差。
2、最高压力表结构与工作原理(1)机械式最高压力表测量时，气缸压力通过止回阀进入压力表直接指示压力。
当气缸压力下降时，止回阀关闭，最高压力得以保持。
(2)气电式最高压力表其压力信号由膜片式传感器产生，膜片式传感器中的膜片将传感器内腔分成两室，其中一室与气缸相通，另一室有一电极并与外加高压气相通。
测量精度比机械式最高压力表要高。
3、静压、总压测量，探针的特点（在静止气体中，由于不存在切向力这个表面力。
故压力与所取面积的方向无关，该压力称为静压。
总压是指气流某点上速度等熵滞止到零时所达到的压力，又称滞止压力。
总压与静压之差，称为该点的动压。
）一、总压的测量气流的总压是当速度按等熵流动静止下来时的压力，常用总压管测量。
总压管的管口轴线对准气流方向，另一端管口与压力计连通，这样便可测出被测点的气流总压与大气压之差。
二、静压测量：固体壁面处或流场中测量，前者采用壁面静压孔，后者用静压管。
热膜探针的特点：频率响应范围比热线窄。
上限仅为100kHz工艺复杂，制造困难受振动的影响小，不存在内应力的问题阻值可由控制热膜厚度来调节热传导损失较小机械强度比热线高，不易被打断或碰伤，可承受电流较大，能用于液体或带颗粒的气流的测量。
4、测压探针对气流偏斜不敏感偏流角的要求一般将压力误差占速度头1％时的气流方向变化的角度范围，作为不敏感偏流角的范围，当然范围越大越好。
（半圆形感受头偏流角最小，带导流套的总压管不敏感偏流角最大，在亚音速区达±40º~±45º。
热能与动力工程测试技术复习
光敏电阻特性：光照特性，光谱特性，伏安特性，频率特性和温度特性。
光电池特性：光照特性，光谱特性，频率特性和温度特性。
光敏晶体管：光照特性，光谱特性，伏安特性和频率特性。
10、霍尔传感器
霍尔效应：UH RH为霍尔系数；KH为霍尔元件灵敏度
1.变极板间隙型电容传感器
变介电常数型电容传感器：输出电容C与液面高度成线性关系。
7、压电式传感器—基于某些物质的压电效应，这些物质在外力作用下表面会产生电荷，经过电荷放大器的放大，可实现电测的目的
⑴压电效应：某些结晶物质，当沿它的某个结晶轴施力时，内部会出现极化现象，从而在表面形成电荷集结，电荷量大小和作用力大小成正比
温度测量
1、温标：用来度量温度高低的尺度称为温度标尺，简称温标，它规定了温度的零点和基本测量单位。目前使用较多的有热力学温标、国际实用温标、摄氏温标和华氏温标。
摄氏温度tC与华氏温度tF：
热力学温标T与摄氏温标t：
2、感温元件安装：感温元件应迎着被测介质的流向插入，安装时要使感温元件处于管道中心（流速最大处），当倾斜安装时，保护管顶端要高出中心线5-10mm
⑵互感式（差动变压器）：结构简单、灵敏度高、测量范围宽、测量精度高，在位移传感器方面得到广泛应用
6、电容式传感器—功率小、阻抗高、动态性能好、结构简单，可用于非接触式测量
两极板间的电容量C ，A：面积 ：介电常数d：极板间距，改变其中任意一个，C都会变化，因此可再分为：变极板间隙型、变面积型、变介电常数型
7、示功图采集过程的误差分析
⑴测压通道引起的误差：改变了发动机原有的工作状态；滞后和腔振（脉冲压力波在通道中交替传递与反射，形成通道内气体的自振即腔振为减小误差，传感器与燃烧室壁面应齐平安装
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取得数量观念的一种认识过程。
它用特定的工具和方法，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：数值不随时间而改变或变化很小的被测量。
瞬变参数：随时间不断改变数值的被测量〔非稳态或称动态参数),如非稳定工况或过渡工况时内燃机的转速、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，以仪表指针的位置或记录仪描绘的图形显示测量的结果(不表现为“可数”的形式) 。
数字测量：测量可直接用数字形式表示。
通过模／数〔A／D)转换将模拟形式的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的仪器。
准确度很高，保存和使用要求较高。
实用仪器：是供实际测量使用的仪器，它又可分为试验室用仪器和工程用仪器。
恒定度:仪器多次重复测量时，其指示值稳定的程序，称为恒定度。
通常以读数的变差来表示.灵敏度:它以仪器指针的线位移或角位移与引起这些位移的被测量的变化值之间的比例S来表示。
灵敏度阻滞:灵敏度阻滞又称为感量,感量是足以引起仪器指针从静止到作极微小移动的被测量的变化值。
一般仪器的灵敏度阻滞应不大于仪器允许误差的一半。
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的时间，又称时滞。
测量值与真值之差称为误差。
因子：在试验中欲考察的因素称为因子。
因子又可分为没有交互作用和有交互作用的因子，前者是指在试验中相互没有影响的因子，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分成假设干个等级，将等级称为水平二、填空题常用的测量方法有直接测量、间接测量、组合测量。
测试中，被测量按照其是否随时间变化可以分类稳态参数和瞬变参数。
有时被测参数的量或它的变化，不表现为“可数”的形式，这时就不能用普通的测量方法，相应的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取得数量观念的一种认识过程。
它用特定的工具和方法，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：数值不随时间而改变或变化很小的被测量。
瞬变参数：随时间不断改变数值的被测量（非稳态或称动态参数),如非稳定工况或过渡工况时内燃机的转速、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，以仪表指针的位置或记录仪描绘的图形显示测量的结果(不表现为“可数”的形式) 。
数字测量：测量可直接用数字形式表示。
通过模／数（A／D)转换将模拟形式的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的仪器。
准确度很高，保存和使用要求较高。
实用仪器：是供实际测量使用的仪器，它又可分为试验室用仪器和工程用仪器。
恒定度:仪器多次重复测量时，其指示值稳定的程序，称为恒定度。
通常以读数的变差来表示.灵敏度:它以仪器指针的线位移或角位移与引起这些位移的被测量的变化值之间的比例S来表示。
灵敏度阻滞:灵敏度阻滞又称为感量,感量是足以引起仪器指针从静止到作极微小移动的被测量的变化值。
一般仪器的灵敏度阻滞应不大于仪器允许误差的一半。
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的时间，又称时滞。
测量值与真值之差称为误差。
因子：在试验中欲考察的因素称为因子。
因子又可分为没有交互作用和有交互作用的因子，前者是指在试验中相互没有影响的因子，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分成若干个等级，将等级称为水平二、填空题常用的测量方法有直接测量、间接测量、组合测量。
测试中，被测量按照其是否随时间变化可以分类稳态参数和瞬变参数。
有时被测参数的量或它的变化，不表现为“可数”的形式，这时就不能用普通的测量方法，相应的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复习重点
(偶然 )误差 :过失误差 :
具体的测量过程中，系统误差按其产生的原因可分为；
仪器误差安装误差环境误差方法误差操作误差动态误差
:随机
但往往也常采用如下方法来消除系统误差 正交表分为标准表和混合型正交表 三、简答题
1.交换抵消法 2.替代消除法 3.预检法
模拟测量：直观性强、简便、价格低；主要缺点是测量精度低指示器读数误差大。但模拟信号含有“仿真”的意思， 分辨能力无限。
传感器一般由敏感器件与辅助器件组成。按被测物理量分类
:位移 ,力,温度等按工作的物理基础分类 :机械式 ,电
气式 ,光学式 ,流体式等 .按信号变换特征 :物性型 ,结构型 .按敏感元件与被测对象之间的能量关系 :能量转换型和能量
控制型
物性型 :依靠敏感元件材料本身物理性质的变化来实现信号变换
.
三、简答题
数字测量：测量精度高，操作方便，后处理方便，选择测量仪器的精度等级。
零阶仪器的特点： 不管 x 随时间如何变化， 仪器输出不受干扰也没有时间滞后， 有完全理想的特性。
因此零阶仪器 (或传感器 )可以认为
时间常数τ是由热电偶的几何参数和热特性确定，它的大小直接影响到滞后时间，τ越小表示热惯性小，达到稳
霍尔元件 : 基于霍尔效应工作的半导体器件称为霍尔元件，霍尔元件多采用 传感器是把外界输入的非电信号转换成电信号的装置。
N 型半导体材料。
金属电阻应变片的工作原理是基于金属导体的应变效应 二、填空题
结构型 :依靠传感器结构参数的变化实现信号转变 .
能量转换型 :直接由被测对象输入能量使其工作 .
能量控制型 :从外部供给能量并由被测量控制外部供给能量的变化
中间导体定律 :在热电偶插入第三种金属， 只要插入金属的两端温度相同， 不会使热电偶的热电动势发生变化。 标准电极定律 :在热电偶插入第三种金属，插入金属的两端温度不同，发生附加热电动势后的总热电动势，等 于各接点之间所产生热电动势的代数和。
能源与动力工程测试技术复习资料
1、热电偶测温的原理、基本定律及应用、热电偶测温冷端温度补偿方法（温差电动势可以忽略不计，在热电偶回路中起主要作用的是接触电动势)热电偶回路的热电动势只与组成热电偶的材料及两端接点的温度有关；与热电偶的长度、粗细、形状无关。
导体材料确定后，热电动势的大小只与热电偶两端的温度有关,而且是T的单值函数，这就是利用热电偶测温的基本原理。
（1）均质导体定律如果热电偶回路中的两个热电极材料相同，无论两接点的温度如何,热电动势均为零；反之，如果有热电动势产生,两个热电极的材料则一定是不同的.根据这一定律,可以检验两个热电极材料的成分是否相同（称为同名极检验法)，也可以检查热电极材料的均匀性。
（2）中间导体定律在热电偶回路中接入第三种导体C,只要第三种导体的两接点温度相同,则回路中总的热电动势不变。
(3) 标准电极定律如果两种导体分别与第三种导体组成的热电偶所产生的热电动势已知，则由这两种导体组成的热电偶所产生的热电动势也就可知。
为分度表的制作提供理论基础（4) 中间温度定律热电偶在两接点温度分别为T、T0时的热电动势等于该热电偶在接点温度分别为T、Tn和接点温度分别为Tn、T0时的相应热电动势的代数和。
为分度表的应用提供理论基础由于热电偶产生的电势与两端温度有关，只有将冷端温度保持恒定才能使热电势正确反映热端的被测温度.由于有时很难保证冷端温度在恒定0℃,故常采取一些冷端补偿措施。
1.冷端恒温法(1) 冰点槽法（2）其它恒温器2.补偿导线法：将冷端延伸到温度恒定的场所3.计算修正法4.电桥补偿法5.显示仪表零位调整法6.软件处理法2、霍耳传感器的工作原理、特点原理：半导体薄片置于磁感应强度为B 的磁场中，磁场方向垂直于薄片，当有电流I 流过薄片时，在垂直于电流和磁场的方向上将产生电动势EH,这种现象称为霍尔效应。
作用在半导体薄片上的磁场强度B越强,霍尔电势也就越高。
霍尔电势用下式表示：特点：1、为提高灵敏度，霍尔元件常制成薄片形状。
能源工程测试技术复习重点
静压探针通常有哪几种型式？各有什么特点？“L ”形静压探针（感受部分轴向尺寸较大，对流体的方向变化不灵敏角度较小）圆柱形静压探针（测量的静压值误差较大）碟形静压探针（对流体在Z 轴方向变化角敏感，加工精度要求高，体积大） 导管式静压探针（加工精度要求高，工艺复杂，体积大） 双孔叶片形静压探针（加工精度要求高，尺寸大，安装要求严格）吉勒德-吉也纳静压探针（对流体方向角变化不敏感，测量较为准确可靠）总压探针通常有哪几种型式？总压探针选用的原则是什么？1. “L ”形总压探针（利用“L ”形探针测量总压可得到较高的精度）2. 圆柱形总压探针（结构简单制造容易体积小）3. 套管式总压探针（加工精度要求高、尺寸大，安装使用受限） 原则：1. 在δ≤15°的三元流体中，可选用简单的“L ”形探针，其结构尺寸的最佳值为l/d ≥2-3，d2/d1=0.7 2. 在δ≤35°-45°的三元流体中，用套管式总压探针 3. δ≤±4°-6°的平面流体中选用圆柱探针最佳尺寸l/d ≥1.5，d2/d1-0.7简述热阴极电离真空规管的工作原理及其使用中的注意项。
工作原理：在稀薄气体中，带电粒子与气体分子碰撞，使气体分子电离，电离后产生的正离子数目（即离子电流）与气体的压强有关，因此，测量离子电流的大小就可间接的测量出气体压强。
注意项：1.系统内的压强要低于10^-1Pa 时才能开启，否则其灯丝易于烧毁。
2.若蒸气分子（如泵油、真空脂等高分子碳氢化合物）进入规管，则它碰到灼热的等死后会分解，使规管内压强增大，造成测量误差。
冷阴极电离真空计也是利用气体分子电离后离子的大小与气体压强有关的特性制成的。
与热阴极电离真空计不同的是：气体电离不是靠热印记发射电子而形成，而是最先由宇宙射线或其他因素产生出少量的自由电子这些电子费向阳及运动时碰撞气体分子而发生电离，产生的正离子奔向银级，在阴极表面上打出二次电子，这些电子飞向阳极时又使气体分子电离，如此不断发展，终于形成自持放电。
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1、热电偶测温的原理、基本定律及应用、热电偶测温冷端温度补偿方法
（温差电动势可以忽略不计，在热电偶回路中起主要作用的是接触电动势）
热电偶回路的热电动势只与组成热电偶的材料及两端接点的温度有关；与热电偶的长度、粗细、形状无关。
导体材料确定后，热电动势的大小只与热电偶两端的温度有关，而且是T的单值函数，这就是利用热电偶测温的基本原理。
(1) 均质导体定律
如果热电偶回路中的两个热电极材料相同，无论两接点的温度如何，热电动势均为零；反之，如果有热电动势产生，两个热电极的材料则一定是不同的。
根据这一定律，可以检验两个热电极材料的成分是否相同(称为同名极检验法)，也可以检查热电极材料的均匀性。
(2) 中间导体定律
在热电偶回路中接入第三种导体C，只要第三种导体的两接点温度相同，则回路中总的热电动势不变。
(3) 标准电极定律
如果两种导体分别与第三种导体组成的热电偶所产生的热电动势已知，则由这两种导体组成的热电偶所产生的热电动势也就可知。
为分度表的制作提供理论基础
(4) 中间温度定律
热电偶在两接点温度分别为T、T0时的热电动势等于该热电偶在接点温度分别为T、Tn和接点温度分别为Tn、T0时的相应热电动势的代数和。
为分度表的应用提供理论基础
由于热电偶产生的电势与两端温度有关，只有将冷端温度保持恒定才能使热电势正确反映热端的被测温度。
由于有时很难保证冷端温度在恒定0℃，故常采取一些冷端补偿措施。
1.冷端恒温法
(1) 冰点槽法
(2) 其它恒温器
2.补偿导线法：将冷端延伸到温度恒定的场所
3.计算修正法
4.电桥补偿法
5.显示仪表零位调整法
6.软件处理法
2、霍耳传感器的工作原理、特点
原理：半导体薄片置于磁感应强度为B 的磁场中，磁场方向垂直于薄片，当有电流I 流过薄片时，在垂直
于电流和磁场的方向上将产生电动势EH，这种现象称为霍尔效应。
作用在半导体薄片上的磁场强度B越
强，霍尔电势也就越高。
霍尔电势用下式表示：
特点：
1、为提高灵敏度, 霍尔元件常制成薄片形状。
2、要求霍尔片材料有较大的电阻率和载流子迁移率。
3、只有半导体材料适于制造霍尔片。
4、霍尔集成电路可分为线性型和开关型两大类。
5、霍尔传感器广泛用于电磁测量、压力、加速度、振动等方面的测量。
3、温度传感器的基本要求
1、物质的某一属性G仅与温度T有关，即G = G(T)，且必须是单调函数，最好是线性的。
2、随温度变化的属性应是容易测量的，且输出信号较强，以保证仪表的灵敏度和测量精确度。
3、应有较宽的测量范围。
4、有较好的复现性（不同测量条件下，如不同的方法，不同的观测者，在不同的检测环境对同一被检测的量进行检测时，其测量结果一致的程度。
）和稳定性。
4、膨胀式温度计的工作原理及主要形式
膨胀式温度计是利用物体受热膨胀的原理制成的温度计，主要有液体膨胀式温度计、固体膨胀式温度计和压力式温度计三种。
5、热电偶与被测表面的接触方式、最佳？
点接触式：热电偶的测量端接点直接与被测表面相接触。
面接触式：先将热电偶的测量端接点与导热性能良好的金属薄片焊在一起，然后再与被测表面接触。
等温线接触式：即热电偶测量端接点固定在被测表面后沿被测表面等温线绝缘敷设至少20倍线径的距离，再引出。
分立接触式：两热电极分别与被测表面接触。
由于等温线接触式的热电偶丝沿等温线敷设，热接点的导热损失为最小；面接触式次之，因为热电偶丝的热损失由导热良好的金属片补偿，点接触式因导热损失全部集中在一个接触点上，热量不能得到充分的补充，故测量误差为最大。
6、高温、高速测温误差
高速：在测量高速流动气体的温度时，测温元件安装于管道中心，尤其是在测温元件迎气流的端部，将会产生气体动能转换为热能的现象，从而所测得的温度要比气体的实际温度高。
高温：1、仪器本身受高温影响，如高温腐蚀和氧化而产生误差；
2、传热误差；
7、辐射测温原理，亮度温度、辐射温度、比色温度及与真实值的比较
（1）实际物体的总辐射亮度与温度的四次方成正比；通过测量物体的辐射亮度就可得到该物体的温度，这就是辐射测量的基本原理。
（2）用光学高温计测量被测物体的温度时，读出的数值将不是该物体的实际温度，而是这个物体此时相当于绝对黑体的温度，即所谓的“亮度温度”。
（亮度温度Ts要比实际灰体的温度低）
（3）用全辐射温度计测量非绝对黑体的具体物体温度时，仪表上的温度指示值将不是该物体的真实温度，我们称该温度为此被测物体的“辐射温度”。
（测到的辐射温度总是低于实际物体的真实温度）
（4）绝对黑体辐射的两个波长λ1和λ2的亮度比等于被测辐射体在相应波长下的亮度比时，绝对黑体的
温度就称为这个被测辐射体的“比色温度”。
（比色温度要比亮度温度和辐射温度更接近实际温度）。