自动检测第五章复习题
习题集-自动检测
《自动检测技术》复习题第1章测量基本理论1．传感器由哪几部分组成？各部分的作用是什么？敏感元件：直接感受被测量，并输出与被测量成确定关系的某一物理量的元件。
转换元件：以敏感元件的输出为输入，把输入转换成电路参数。
转换电路：将转换电路参数接入转换电路，便可转换成电量输出。
2.根据测量的具体手段可将测量分为哪三种方式？每种方式的优点和缺点。
1偏位式——被测量作用于仪表内部的比较装置，使该装置产生偏移量，直接以仪表的偏移量表示被测量的测量方式。
容易灵敏度漂移和零点漂移，精度较低 2.零位式——被测量与仪表内部的标准量进行比较，当测量系统达到平衡时，用已知标准量的值决定被测量的值。
精度高，但平衡过程复杂。
3.微差式——预先使被测量与装置内部的标准量相平衡，当被测量有微小变化时，测量装置将失去平衡，再采用偏位式仪表指示出其变化部分的数值。
综合了偏位式速度快和零位式精度高3.传感器的静态特性是什么？由哪些性能指标来描述？迟滞性的现象及其产生的原因。
静态特性是指检测系统的输入为不随时间变化的恒定信号时，系统的输出与输入之间的关系。
主要包括：灵敏度、分辨力、分辨率、线性度、稳定度、电磁兼容性、可靠性等。
迟滞性的现象指传感器正向特性和反向特性的不一致程度。
公式：4.测量误差的分类。
静态系统误差合成的两种方法。
粗大误差--明显偏离真值的误差称为粗大误差，也叫过失误差。
系统误差--在重复性条件下，对同一被测量进行无限多次测量所得结果的平均值与被测量的真值之差，称为系统误差。
凡误差的数值固定或按一定规律变化者，均属于系统误差。
随机误差--测量结果与在重复条件下，对同一被测量进行无限多次测量所得结果的平均值之差称为随机误差。
(集中性对称性有界性)绝对值合成法方均根合成法5.一台精度为0.5级、量程范围600～1200℃的温度传感器，它最大允许绝对误差是多少？检验时某点最大绝对误差是４℃，分析此表是否合格？第2章 电阻式传感器1. 什么是金属材料的电阻应变效应？什么是半导体材料的压阻应变效应？ 对金属材料来说，电阻丝灵敏度系数表达式中1+2μ的值要比(d ρ/ρ)/ε大得多，显然，金属丝材的应变电阻效应以结构尺寸变化为主。
仪表自动化第五章习题：温度检测
第五章温度检测
1. 今用一只镍铬-镍硅热电偶,测量小氮肥厂中转化炉的温度,已知热电偶工作端温度为800℃,自由端(冷端)温度为30℃,求热电偶产生的热电势 E(800,30)。
解：由附录三可以查得
E(800,0)=33.277(mV)
E(30,0)=1.203(mV)
将上述数据代入式(5-3),即得E(800,30)=E(800,0) -E(30,0)=32.074 ( mV)
2 .某支铂铑10-铂热电偶在工作时，自由端温度t0= 30℃,测得热电势 E(t,t0) =14.195mV，求被测介质的实际温度。
解:由附录一可以查得
E(30,0)=0.173(mV)
代入式(5-3)变换得
E(t,0)=E(t,30)+E(30,0)=0.173+14.195=14.368(mV)
再由附录一可以查得14.368mV对应的温度t为1400℃。
注意：由于热电偶所产生的热电势与温度的关系都是非线性的 (当然各种热电偶的非线性程度不同),因此在自由端温度不为零时,将所测热电势对应的温度值加上自由端温度,并不等于实际的被测温度。
3.什么叫温标？什么叫国际实用温标？
用来衡量温度的标准尺度，简称为温标。
为了使用方便，国际上协商确定，建立一种既使用方便、容易实现，又能体现热力学温度(即具
有较高准确度)的温标，这就是国际实用温标，又称国际温标。
4.接触式测温和非接触式测温各有何特点，常用的测温方法有哪些? 接触式与非接触式测温特点比较
热敏电阻测温
非接触式测温：辐射测温。
《自动检测技术》习题集及部分参考答案
《自动检测技术》习题集及部分参考答案第一章传感器和测量的基本知识§1-1测量的基本概念复习思考题1．测量的定义及其内容是什么？2．直接测量和间接测量的定义是什么？3．直接测量的方法有几种方法？它们各自的定义是什么？4．仪表精度有几个指标？它们各自的定义是什么？（学习指导p1）5．仪表分辨力的定义是什么？作业题1．测量是借助和，通过和，取得被测对象的某个量的大小或符号；或者取得与之间的关系。
（专用技术；设备；实验；计算；一个变量；另一变量）2．测量是将被测量与通过专用的技术和设备进行获得被测量对比表示测量结果时，必须注明（同性质的标准量；比较；标准量倍数；标准量某0的单位）3．直接测量是从事先上读出被测量的大小。
间接测量是利用与之间的函数关系，先测出，再通过相应的函数关系，被测量的数值。
（分度好的表盘；被测量；某种中间量；中间量；计算出）4．直接测量方法中，又分，和（零位法；偏差法；微差法）5．零位法是指与在比较仪器中进行，让仪器指零机构，从而确定被测量等于该方法精度（被测量；已知标准量；比较；达到平衡（指零）；已知标准量；较高）6．偏差法是指测量仪表用相对于，直接指出被测量的大小。
该法测量精度一般不高。
（指针、表盘上刻度线位移）7．微差法是和的组合。
先将被测量与一个进行，不足部分再用测出。
（零位法；偏差法；已知标准量；比较；偏差法）8．测量仪表指示值程度的量称为精密度。
测量仪表指示值有规律地程度的量称为准确度。
（不一致；偏离真值）9．测量仪表的精确度简称，是和的总和，以测量误差的来表示。
（精度；精密度；准确度；相对值）10．显示仪表能够监测到被测量的能力称分辨力。
（最小变化）§1-2传感器的一般特性复习思考题1．试述传感器的定义及其在检测中的位置。
2．传感器静态特性和动态特性的定义是什么？3．传感器静态特性的技术指标及其各自的定义是什么？作业题1．传感器是与被测对象接触的环节，它将被测量转换成与的的机构。
自动检测技术智慧树知到课后章节答案2023年下山东科技大学
自动检测技术智慧树知到课后章节答案2023年下山东科技大学山东科技大学第一章测试1.传感器主要完成两方面的功能：检测和（）。
A:信号调节B:转换C:测量D:感知答案:转换2.传感器的下列指标全部属于动态特性的是（）。
A:重复性、漂移B:迟滞、灵敏度、阻尼系数C:精度、时间常数、重复性D:幅频特性、相频特性答案:幅频特性、相频特性3.传感器的下列指标全部属于静态特性的是（）。
A:线性度、灵敏度、阻尼系数B:幅频特性、相频特性、稳态误差C:迟滞、重复性、漂移D:精度、时间常数、重复性答案:迟滞、重复性、漂移4.有一温度计，它的测量范围为0～200℃，精度为0.5级，该表可能出现的最大绝对误差为（）。
A:2℃B:0.5℃C:1℃D:10℃答案:1℃5.实际测量中，精密度高，准确度不一定高，因仪表本身可以存在较大的系统误差。
反之，如果准确度高，精密度也不一定高。
（）A:对 B:错答案:对6.传感技术的作用主要体现在：（）。
A:传感技术是产品检验和质量控制的重要手段。
B:传感技术的完善和发展推动着现代科学技术的进步。
C:传感技术在系统安全经济运行监测中得到了广泛应用。
D:传感技术及装置是自动化系统不可缺少的组成部分。
答案:传感技术是产品检验和质量控制的重要手段。
;传感技术的完善和发展推动着现代科学技术的进步。
;传感技术在系统安全经济运行监测中得到了广泛应用。
;传感技术及装置是自动化系统不可缺少的组成部分。
第二章测试1.传感技术的研究内容主要包括：（）A:信息获取B:信息处理C:信息传输D:信息转换答案:信息获取;信息处理;信息转换2.影响金属导电材料应变灵敏系数K的主要因素是（）。
A:导电材料电阻率的变化B:导电材料几何尺寸的变化C:导电材料化学性质的变化D:导电材料物理性质的变化答案:导电材料几何尺寸的变化3.下列说法正确的是（）。
A:差动整流电路可以判断衔铁的位置和运动方向。
B:差动整流电路可以消除零点残余电压，但不能判断衔铁的位置。
自动检测与转换技术课后作业参考答案
第一章作业答案2-3何谓真空度？某点的真空度为0.4×105Pa ，其绝对压力和相对压力分别是多少？ 答：绝对压力比大气压小的那部分数值为真空度。
绝对压力=大气压力—真空度=0.6×105Pa 相对压力=—真空度=—0.4×105Pa2-5在图2-12中，液压缸直径150D mm =，活塞直径100d mm =，负载50000F N =。
若不计油液自重及活塞或缸体重量，求a) 、b)两种情况下的液压缸内部的油液压力。
解：a)列活塞受力平衡式：柱pA F =，则MPa d F A F p 66221037.6101004500004⨯=⨯⨯===-ππ柱b) 列缸体受力平衡式：缸环pA pA F =+，则MPa d F A F p 66221037.6101004500004A -⨯=⨯⨯===-ππ环缸2-6如图2-13所示的液压装置中，已知120d mm =，250d mm =，180D mm =，2130D mm =，130/min q L =。
求1υ、2υ和2q 各是多少？解：s m A qv /106.0)2080(4601030223111=-⨯⨯⨯==-π在大小缸活塞之间，根据连续性方程可知：22221144D v D v ππ= 则有：s m v /04.0106.013080222=⨯=s m d D v q /105.410)50130(404.0)(434622222222--⨯=⨯-⨯⨯=-⨯⨯=ππ第三章作业答案3-9 图3-20中，若不计管路压力损失，试确定如图所示各工况下，泵的工作压力p （压力表的读数）各为多少？（已知图c 中节流阀的压差为Δp ）答：0=p ；AFp =；p p ∆=；0=p 3-11 某液压泵的工作压力为5MPa ，转速为1450r/min ，排量为40mL/r ，容积效率为0.93，总效率为0.88，求泵的实际输出功率和驱动该泵所用电动机的功率。
自动检测第五章复习题word版本
自动检测第五章复习题1．用K热电偶测某设备的温度，测得的热电势为20ｍＶ，冷端（室温）为25℃，求设备的温度？如果改用E电热偶来测量温时，在相同的条件下。
E热电偶测得的热电势为多少？解：⑴当热电势为20ｍＶ时，此时冷端温度为25℃，即E(t,t0)=20ｍＶ查表可得 E(t0,0）=E(25，0）=1ｍＶ因为 E(t,0)= E(t,t0)+E(t0,0)=20+1=21ｍＶ℃由此电势，查表可得t=509℃，即设备温度为509℃.⑵若改用E热电偶来测温度时，此时冷端温度仍为25℃。
查表可得E(t0，0)=E(25，0)=1.05ｍＶ当509℃，查表可得 E(t,0)=E（509，0）=37.7ｍＶ因为E(t,t0)= E(t,t0)-E(t0,0)=37.7-1.5=36.2ｍＶ即E热电偶测得的热电势为36.2ｍＶ。
2．现用一只镍铬-铜镍热电偶测某换热器内的温度，其冷端温度为30℃，显示仪表为动圈仪表（即XCZ-101）,此仪表的机械零位为0℃，这时指示值为400℃，若认为换热器内的温度为430℃，对不对？为什么？正确值是多少？解：不对。
因为此时冷端度为30℃.而仪表的指示值（400℃）是在仪表的机械零位在0℃时的值。
所以，此时仪表指示值不是换热器的实际温度。
查表可得E(400,0)=28.943ｍＶ.此热电势即为E(t,30),即E(t,30)=E(400,0)=28.943ｍＶ因为 E(t,t0)=E(t,t0)+E(t0,0)=E(t,30)+E(30,0)=28.943+1.801=30.744ｍv查表可得：t=422°C.有上面分析可看出，换热器的实际温度不是简单的仪表指示值与冷端温度之和，而是热电势之和。
即仪表指示值所对应的热电势值E(t ，30）加上热端为30℃冷端为0℃时的热电势，由此才能得到实际温度下的热电势E(t ，0），这样查表即可得到实际温度t 的值。
3. 若用两支铂铑10-铂热电偶串联来测量炉温，连接方式分别如图3-16（a ）、（b ）、（c ）所示。
自动检测技术及应用课后习题答案(有大题)
11题：参考例题1-4。
9题：1、系统；2、系统；3、系统；4、系统；5、系统+随机； 6、系统；7、随机；8、系统；9、系统+随机；10、随机。
10题：1、系统误差； 2、随机误差； 3、粗大误差。
偏差特别大 弹着点接近正态分布 弹着点均偏向右上侧 10题：下图是射击弹着点示意图，请你分别说出图a、b、c各是什么原因造成的，应如何克服？
判定数字仪表位数的两条原则
能显示0~9所有数字的“位”是“整位”；
分数位的判定：在最大显示值中，以最高位所能显示的数值作为分子，用满量程的最高位作为分母。 例如:当某一数字表最大显示值为±1999（不考虑小数点），满量程计数值为±2000时，则它共有3个整位。最高位只能显示1，满量程最高位为2，所以它是3½位表。
8.汽车、自行车速度及里程的测量
出租车计价器外形 电动助动车仪表盘外形 工业或汽车中经常需要测量运动部件的转速、直线速度及累计行程等参数。现以大家都较熟悉的自行车的车速及累计公里数测量为例…… 与车轮联动 可参考汽车速度的测量原理
观察自行车的结构可知，车速及公里数与车轮的直径及转速成正比，因此应将注意力集中到自行车的前、后轮上。设车轮的直径为D(m)，则周长l =πD，车轮转动的圈数即为自行车行驶距离的基本参数。若转动圈数为N，则累计路程L=N l =NπD ；若每分钟转动的圈数为n(n=N/t圈/分钟)则车速v=60nl/1000(km/h) =0.06 n πD(km/h) 。
7题: (课堂讲解)。
8题：1、 可知：P=160mW；输出电压增加。 2、 0～24V 3、 4、 可知：Rx=3000Ω；UO=12V。
10题：(略)。
4题：1、查表知：α=0.00385。 2、Rt=100(1+0.00385×50)=119.25Ω。 3、查表知：Rt(50)=119.40Ω。 4、∆R=0.15 Ω；(0.15/119.40)×100%=0.126%。
自动检测技术 第五章作业及答案
当热端为557℃,冷端为20℃时,由于E (20,0=0.789mV ,故有:
(0,t E (0,t t E =(0,0t E -=23.08-0.789=22.291mV
由此电势,查表可得显示仪表指示值应为538.6℃。经查表:530℃对应21.924mv ,540℃对应22.35mv查表线性插值得到:6.538924.21291.22(924
所以得温度计插入最小深度147.082
.406
==
l m
补充作业:用pt500热电阻测量温度,测得其电阻值分别为577.70Ω,616.20Ω,587.35Ω, 624.85Ω,求被测温度。(注:分度表中没有的用线性插值。
解:
经查表:60℃对应123.24Ω,40℃对应115.54Ω
经查表:60℃对应123.24Ω,80℃对应130.9Ω
(3低于500 ℃ (4偏高
题5.16用套管式温度计测量管道内蒸汽温度,已知套管壁厚为1.5mm ,长度为50mm ,套
管导热系数40=λW/m ℃,蒸汽与套管间对流系数100=αW/m ℃,并忽略辐射换热。当温度计读数为160℃,管壁温度为40℃时,求:①蒸汽实际温度是多少?②如果要求测量误差小于0.5%,温度计插入管道的最小深度是多少?
560550550(23.0822.776557.12
23.20322.776-+⨯-=-
题5.14在用热电偶和热电阻测量温度时,若出现如下几种情况,仪表的指示如何变化? (3若热电偶热端为500℃,冷端为25℃,仪表机械零点为0℃,无冷端温度补偿。向该仪表的指示将高于还是低于500℃?
(4用热电阻测温时,若不采用三线制接法,而连接热电阻的导线因环境温度升高而电阻增加时,其指示值偏高还是偏低?
自动检测技术及仪表-课后作业
《自动检测技术及仪表》课后作业第一章：绪论1. 实现自动化的目的和方法是什么？2. 自动化的主要内容有哪些？3. 自动化仪表的发展过程中，我国仪表经历了哪几个阶段？4. 自动检测技术的发展趋势是什么？5. 自动检测系统的基本构成是什么？各环节的作用是什么？第二章：检测仪表系统的构成原理1. 检测的基本方法有哪些？其特点是什么？如何确定检测方法。
2. 检测仪表系统的信号选择方法有哪能些？3. 提高仪表检测精度的方法.有哪能些？4. 简述变送器的基本构成及理想输入输出特性，写出其输入输出表达式。
5. 分别简述模拟式变送器、数字式变送器的构成原理，二者的输出信号有何不同？6. 何谓变送器的零点调整、量程调整和零点迁移？它们的作用各是什么？模拟变送器和数字变送器各是如何实现量程调整的。
第三章：测量误差及仪表的性能指标1.测量误差是如何分类的，产生测量误差的主要原因是什么。
2.掌握测量误差的目的是什么。
如何分析和处理测量误差。
3.仪表性能指标的定义；仪表三项性能指标的确定方法；4.附加题：①一台温度变送器当输入信号从100℃变到900℃时，输出信号由4mA上升至20mA，求此台仪表的灵敏度。
②测量80mA的电流信号，要求最大误差小于1.2mA，下列仪表选哪台合适？给出理由。
(a)、1.0级0~200mA ；(b)、1.0级0~100mA ；(c)、1.5级0~100mA。
第四章：过程参数检测技术1.检测过程参数的作用是什么？工业上常见的过程参数主要有哪些？2.过程参数的测量方法有哪些？如何考虑选用测量方法。
3.传感器、变送器的作用各是什么？二者之间有什么关系？4.构成检测系统的仪表在信号传递时，要考虑哪些问题，解决方案有哪些。
5.有一台DDZ-III型两线制差压变送器，已知其量程为20～100kPa，当输入信号为40kPa和70kPa时，变送器的输出信号分别是多少？6.自动检测系统的设计方法和原则。
7.自动化仪表的种类及作用是什么？信号制有哪些？8.常用的国际标准信号制是什么内容？HART通讯协议内容是什么？9.画系统流程图的目的是什么？流程图的表达方式有哪些？4-1温度测量及变送 P56-T3、4、5、6、7P161-T1、2、84-2压力测量及变送 P68-T2、8、10、11、124-3流量测量及变送 P98-T1、5、6、13、154-4物位测量及变送 P103-T3、5、6第五章：现代检测技术（从以下补充可选作业中选择做5题）P217-T3、5、7P233-T4、9、10P239-T1、3、4、5P248-T1、2P263-T1、2P272-T1、3、4、6----------本学期需要完成的作业共计50题。
自动检测课后习题答案
⾃动检测课后习题答案第⼀章检测技术的基本知识思考题答案l.检测系统由哪⼏部分组成? 说明各部分的作⽤。
答：⼀个完整的检测系统或检测装置通常是由传感器、测量电路和显⽰记录装置等⼏部分组成，分别完成信息获取、转换、显⽰和处理等功能。
当然其中还包括电源和传输通道等不可缺少的部分。
下图给出了检测系统的组成框图。
检测系统的组成框图传感器是把被测量转换成电学量的装置，显然，传感器是检测系统与被测对象直接发⽣联系的部件，是检测系统最重要的环节，检测系统获取信息的质量往往是由传感器的性能确定的，因为检测系统的其它环节⽆法添加新的检测信息并且不易消除传感器所引⼊的误差。
测量电路的作⽤是将传感器的输出信号转换成易于测量的电压或电流信号。
通常传感器输出信号是微弱的，就需要由测量电路加以放⼤，以满⾜显⽰记录装置的要求。
根据需要测量电路还能进⾏阻抗匹配、微分、积分、线性化补偿等信号处理⼯作。
显⽰记录装置是检测⼈员和检测系统联系的主要环节，主要作⽤是使⼈们了解被测量的⼤⼩或变化的过程。
2.传感器的型号有⼏部分组成，各部分有何意义?依次为主称（传感器）被测量—转换原理—序号主称——传感器，代号C；被测量——⽤⼀个或两个汉语拼⾳的第⼀个⼤写字母标记。
见附录表2；转换原理——⽤⼀个或两个汉语拼⾳的第⼀个⼤写字母标记。
见附录表3；序号——⽤⼀个阿拉伯数字标记，⼚家⾃定，⽤来表征产品设计特性、性能参数、产品系列等。
若产品性能参数不变，仅在局部有改动或变动时，其序号可在原序号后⾯顺序地加注⼤写字母A、B、C等，（其中I、Q不⽤）。
例：应变式位移传感器：C WY-YB-20；光纤压⼒传感器：C Y-GQ-2。
3.测量稳压电源输出电压随负载变化的情况时，应当采⽤何种测量⽅法? 如何进⾏?答：测定稳压电源输出电压随负载电阻变化的情况时，最好采⽤微差式测量。
此时输出电压认可表⽰为U0，U0=U+△U，其中△U是负载电阻变化所引起的输出电压变化量，相对U 来讲为⼀⼩量。
自动检测第五章复习题
1． 用K 热电偶测某设备的温度，测得的热电势为20ｍＶ，冷端（室温）为25℃，求设备的温度？如果改用E 电热偶来测量温时，在相同的条件下。
E 热电偶测得的热电势为多少？解：⑴ 当热电势为20ｍＶ时，此时冷端温度为25℃，即E(t,t 0)=20ｍＶ查表可得 E(t 0,0）=E(25，0）=1ｍＶ因为 E(t,0)= E(t,t0)+E(t0,0)=20+1=21ｍＶ℃由此电势，查表可得t=509℃，即设备温度为509℃.⑵ 若改用E 热电偶来测温度时，此时冷端温度仍为25℃。
查表可得E(t0，0)=E(25，0)=1.05ｍＶ 当509℃，查表可得 E(t,0)=E （509，0）=37.7ｍＶ因为E(t,t0)= E(t,t0)-E(t0,0)=37.7-1.5=36.2ｍＶ即E 热电偶测得的热电势为36.2ｍＶ。
2． 现用一只镍铬-铜镍热电偶测某换热器内的温度，其冷端温度为30℃，显示仪表为动圈仪表（即XCZ-101）,此仪表的机械零位为0℃，这时指示值为400℃，若认为换热器内的温度为430℃，对不对？为什么？正确值是多少？解：不对。
因为此时冷端度为30℃.而仪表的指示值（400℃）是在仪表的机械零位在0℃时的值。
所以，此时仪表指示值不是换热器的实际温度。
查表可得E(400,0)=28.943ｍＶ.此热电势即为E(t,30),即E(t,30)=E(400,0)=28.943ｍＶ因为 E(t,t0)=E(t,t 0)+E(t 0,0)=E(t,30)+E(30,0)=28.943+1.801=30.744ｍv查表可得：t=422°C.有上面分析可看出，换热器的实际温度不是简单的仪表指示值与冷端温度之和，而是热电势之和。
即仪表指示值所对应的热电势值E(t ，30）加上热端为30℃冷端为0℃时的热电势，由此才能得到实际温度下的热电势E(t ，0），这样查表即可得到实际温度t 的值。
自动检测题库(最终版)
第一章检测技术的基础知识一、填空题1．检测技术是一门以研究自动检测系统中的信息提取、信息转换以及信息处理的理论和技术为主要内容的应用技术学科。
2．一个完整的检测系统或检测装置通常由传感器、测量电路和输出单元及显示装置等部分组成。
3．传感器一般由敏感元件、转换元件和转换电路三部分组成，其中敏感元件是必不可少的。
4．在选用仪表时，最好能使其工作在不小于满刻度值2/3 的区域。
5．准确度表征系统误差的大小程度，精密度表征随机误差的大小程度，而精确度则指准确度和精密度的综合结果。
6．仪表准确度等级是由系统误差中的基本误差决定的，而精密度是由随机误差和系统误差中的附加误差决定的。
7．若已知某直流电压的大致范围，选择测量仪表时，应尽可能选用那些其量程大于被测电压而又小于被测电压1.5倍的电压表。
（因为U≥2/3Umax）8．有一温度计，它的量程范围为0～200℃，精度等级为0.5级。
该表可能出现的最大误差为1℃，当测量100℃时的示值相对误差为1% 。
9．传感器是实现自动检测和自动控制的首要环节，它的作用是将非电量转换成与之具有一定关系的电量。
10．传感器一般由敏感元件和转换元件两部分组成。
11．某位移传感器，当输入量变化5mm时，输出电压变化300mv，其灵敏度为60 mv/mm 。
二、选择题1．在一个完整的检测系统中，完成信息采集和信息转换主要依靠 A 。
A．传感器B．测量电路C．输出单元2．构成一个传感受器必不可少的部分是 B 。
A．转换元件B．敏感元件C．转换电路D．嵌入式微处理器3．有四台量程均为0-600℃的测量仪表。
今要测一约为500℃的温度，要求相对误差≤2.5%，选用精度为 D 的最为合理。
A．5.0级B．2.5级C．2.0级D．1.5级4．有四台量程不同，但精度等级均为1.0级的测温仪表。
今欲测250℃的温度，选用量程为 C 的最为合理。
A．0～1000℃B．300～500℃C．0～300℃D．0～500℃5．某采购员分别在三家商店购买100kg大米、10kg苹果、1kg巧克力，发现缺少约0.5kg，但该采购员对卖巧克力的商店意见最大，在这个例子中，产生此心理作用的主要因素是Ｂ。
传感器与自动检测技术习题参考答案
1.1 什么是传感器？传感器特性在检测系统中起什么作用？ 答：传感器（Transducer/sensor）的定义为： “能感受（或响应）规定的被测量，并按照一定规律 转换成可用输出信号的器件或装置，通常由敏感元件和转换元件组成” 。 传感器的基本特性是指传感器的输入—输出关系特性，是传感器的内部结构参数作用关系的外 部特性表现。不同的传感器有不同的内部结构参数，这些内部结构参数决定了它们具有不同的外部 特性。对于检测系统来说存在有静态特性和动态特性。一个高精度的传感器，必须要有良好的静态 特性和动态特性，从而确保检测信号（或能量）的无失真转换，使检测结果尽量反映被测量的原始 特征。 1.2 画出传感器系统的组成框图，说明各环节的作用。 答：传感器一般由敏感元件、变换元件和其他辅助元件组成，组成框图如图所示。 敏感元件——感受被测量，并输出与被测量成确定关系的其他量的元件，如膜片和波纹管，可 以把被测压力变成位移量。若敏感元件能直接输出电量（如热电偶） ，就兼为传感元件了。还有一些 新型传感器，如压阻式和谐振式压力传感器、差动变压器式位移传感器等，其敏感元件和传感器就 完全是融为一体的。 变换元件——又称传感元件，是传感器的重要组成元件。它可以直接感受被测量（一般为非电 量）而输出与被测量成确定关系的电量，如热电偶和热敏电阻。传感元件也可以不直接感受被测量， 而只感受与被测量成确定关系的其他非电量。例如差动变压器式压力传感器，并不直接感受压力， 而只是感受与被测压力成确定关系的衔铁位移量，然后输出电量。一般情况下使用的都是这种传感 元件。 信号调理与转换电路——能把传感元件输出的电信号转换为便于显示、记录和控制的有用信号 的电路。信号调理与转换电路根据传感元件类型的不同有很多种类，常用的电路有电桥、放大器、 振荡器和阻抗变换器等。
自动检测与转换技术期末复习题
第一章检测技术的基础知识1、一般测量方法有哪几种分类方法按测量手段分类、按测量方式分类2、相对误差分为哪几种具体误差表示实际相对误差、示指相对误差、引用相对误差3、什么是仪表的基本误差它与仪表的精度等级有何关系最大引用误差又称为满度引用相对误差;是仪表的基本误差形式;故也常称之为仪表的基本误差..基本误差去掉%后的数值定义为仪表的精度等级..4、按误差表现的规律把测量误差划分哪几种误差系统误差、随机误差、粗大误差、缓变误差5、简述正态分布的随机误差具有的4个特征..对称性、单峰性、有界性、抵偿性6、什么是传感器简述传感器的组成传感器就是能够感觉外界信息;并能够按一定规律将这些信息转换成可用的输出信号的器件或装置..传感器一般由敏感元件、转换元件和转换电路三部分组成..7、什么是传感器的静态特性简述传感器的静态特性的主要指标..传感器的静态特性是指传感器输入信号处于稳定状态时;其输出与输入之间呈现的关系..表示为：主要指标有：精确度、稳定性、灵敏度、线性度、迟滞和可靠性8、现有一只量程为0 ～600℃;准确度为1.5级的温度传感器;用来测量锅炉的蒸汽温度..若要求测量误差不超过5℃;试问：此传感器能否满足要求如不能满足;应选用多少等级的9、某量程为400V、1.5级的电压表;当测量值分别为300V、200V、100V时;求测量值得最大绝对误差和示指相对误差..10、欲测量220V电压;要求测量示值相对误差不大于5%;若选用量程为250V的电压表其准确度等级应该选多少第二章电阻式传感器1、简述常用的几种弹性敏感元件名称..弹性圆柱、悬臂梁、薄壁圆筒、弹簧管、膜片、波纹管2、简述丝式应变片的组成和常用规格..敏感栅、基底和盖片、黏结剂、引线..规格120兆欧3、什么是金属的电阻应变效应什么是圧阻效应电阻应变效应：金属丝的电阻随着它所受的机械变形拉伸或压缩的大小而发生相应变化..半导体材料受到应力作用时;其电阻率会发生变化;这种现象称为圧阻效应..第三章变磁阻式传感器1、简述变磁阻式传感器的分类..自感式传感器、变压器式传感器、电涡流式传感器2、什么是涡流效应涡流传感器分哪几类电涡流传感器可以进行哪些非电量参数测量金属导体被置于变化着的磁场中;或在磁场中运动;导体内就会产生感应电流;该感应电流被称为电涡流或涡流;这种现象被称为涡流效应..可以分为高频反射式电涡流传感器、低频投射式电涡流传感器如位移、振动、厚度、转速、应力、硬度等3、对于电涡流传感器的测量线圈;当有金属导体靠近时;其电感如何变化金属导体靠的越近;电感变小4、用差动变压器进行位移测量时采用哪种电路形式可以直接由输出电压区别位移的大小和方向差动整流电路5、变气隙式自传感器;当衔铁移动靠近铁芯时;铁芯上的线圈电感量如何变化变面积式自传感器;当衔铁移动使磁路中空气缝隙的面积增大时;铁芯上的线圈电感量如何变化变大；变大第四章电容式传感器1、简述电容式传感器的分类..电容式传感器能够测量哪些物理参量改变极板面积的变面积式、改变极板距离的变间隙式、改变介电常数的变介电常数式可用于测量压力、位移、振动、液位2、熟知电容式位移传感器、压力传感器原理..电容式：采用了差动式结构;当测量杆随被测位移运动而带动活动电极位移时;导致活动电极与两个固定电极间的覆盖面积发生变化;其电容量也相应产生变化..压力：把绝缘的玻璃或陶瓷材料内侧磨成球面;在球面上镀上金属镀层做两个固定的电极板..在两个电极板中间焊接一金属膜片;作为可动电极板;用于感受外界的压力..在动极板和定级板之间填充硅油..无压力时;膜片位于电极中间;上下两电路相同..加入压力时;在被测压力的作用下;膜片弯下低压的一边;从而使一个电容量增加;另一个电容量减少;电容量变化的大小反映了压力变化的大小..3、已知变面积型电容式传感器的两极板间距离为d=10mm;ε=50μF/m；两极板几何尺寸一样为30mm20mm5mm长宽厚；在外力作用下动极板在原位置向外移动10mm宽不变；试求△C=..4、已知电容传感器的初始间隙d0=2.0mm;在被测量的作用下间隙减少了600μm;此时电容量为150pF;则电容初始值为多少第五章热电偶传感器1、什么是热电效应热电偶产生的热电势由那几部分组成将两种不同成分的导体组成一个闭合回路;当闭合回路的两个接点分别置于不同温度场中时;回路中将产生一个电动势..该电动势的方向和大小与导体的材料及两接点的温度有关;这种现象被称为“热电效应”..热电偶产生的热电势由两部分组成：两种导体的接触电动势、单一导体的温差电动势..2、分度号Cu100含义是什么铜在0℃时其电阻值为100Ω..3、简述热电偶的基本定律..均质导体定律、中间导体定律、标准电极定律、中间温度定律4、热电偶补偿导线的工作温度范围是0～150℃5、简述半导体热敏电阻分类..负温度系数热敏电阻NTC、正温度系数热敏电阻PTC6、热电阻测温时;热电阻与电桥的连接方式有哪几种特点是什么三线制：在测量过程中;当环境温度发生变化时;导线电阻发生变化..四线制：可调整电桥的平衡;触点的接触电阻的变化与指示电表串联;接在电桥的对角线内;故其不稳定因素也不会影响电桥的平衡..7、已知镍铬—镍硅K热电偶的热端温度t=900℃;冷端温度为t0=37℃;求t;t0是多少mv第六章光电式传感器1、什么是光电效应根据光电效应现象的不同;可将光电效应分为哪几类各有什么典型光电器件光电器件的理论基础是光电效应..外光电效应——光电管、光电倍增管内光电效应——光敏电阻半导体光生伏特效应——光电池、光敏晶体2、简述光敏电阻、光敏二极管光敏三极管的检测方法光敏：将万用表置于R×1kΩ挡;把光敏电阻放在距离25W白炽灯50m 远处;可测得光敏电阻的亮阻；再在完全黑暗的条件下直接测量其暗阻值..如果亮电阻值为几千到几十千欧姆;暗阻值为几兆到几十兆欧姆;则说明光敏电阻质量良好..二极管：用欧姆表检测时;先让光照射在光敏二极管管芯上;测出其正向电阻;其阻值与光照强度有关;光照越强;正向阻值越小；然后用一块遮光黑布挡住照射在光敏二极管上的光线;测量其阻值;这时正向电阻应立即变得很大..有光照和无光照下所测得的两个正向电阻值相差越大越好..三极管：用一块黑布遮住照射在光敏三极管的光;选用万用表的R×kΩ挡;测量其两引脚引线间的正、反向电阻;若均为无限大时则为光敏三极管；拿走黑布;则万用表指针向右偏转到15～30kΩ处;偏转角越大;说明其灵敏度越高..3、熟知光电耦合器、光电开关和光电断续器的原理..第七章1、什么是霍尔效应;霍尔效应电动势与哪些参数有关霍尔效应：是指置于磁场中的导体或半导体中通入电流时;若电流与磁场垂直;则在与磁场和电流都垂直的方向上出现一个电势差..霍尔电势与ｋH、I、B有关霍尔元件乘积灵敏度、霍尔元件电流、磁场感应强度2、霍尔传感器的典型应用有哪些说出2种霍尔转速表、霍尔式功率计第八章1、什么是压电效应什么是居里点晶体受力所产生的电荷量与外力的大小成正比;这张现象称为压电效应..当温度达到573℃时;石英晶体则完全丧失了压电性质;这是它的居里点..2、简述压电式煤气灶电子点火装置的原理..当使用者将开关往下压时;打开气阀;再旋转开关;使弹簧往左压;这时弹簧有一个很大的力;撞击压电晶体;使压电晶体产生电荷;电荷经高压线引至燃烧盘从而产生高压放电;产生电火花;导致燃烧盘的煤气点火燃烧..3、压电相应的典型材料说出2种..石英晶体、压电陶瓷第十章1、什么是流量指单位时间内流过管道横截面的流体的数量2、熟知椭圆齿轮流量传感器的测量原理..传感器的活动壁是一对互相啮合的椭圆齿轮;它们在被测流体压差的推动下产生旋转运动..当流体从入口侧流过时;入口压力大于出口侧压力;齿轮在流体的进出口差压作用下;顺时针旋转并把其与外壳之间的初月形空腔内的介质排至出口;同时带动另一个齿轮做逆时针旋转；这样;两个齿轮交替或同时受差压作用并保持不断地旋转;被测介质以初月形空腔为单位一次又一次地经过椭圆齿轮被排至出口;齿轮每转动一周;排除4个初月形空腔体积的流量..3、熟知差压式流量传感器的测量原理..当连续流动的流体遇到安装在管道中的节流装置时;由于流体流通面积突然缩小而形成流束收缩;导致流体速度加快；在挤过节流孔后;流速又由于流通面积变大和流束扩大而降低..由能量守恒定律可知;动压能和静压能在一定条件下可以互相转换;流速加快必然导致静压力降低;于是在节流前后产生静压差;此即节流现象..静压差的大小与流过的流体量之间有一定的函数关系;因此通过测量节流件前后的静压差即可求得流量.. 4、熟知电磁流量传感器的测量原理..根据法拉第电磁感应定律;当导体在磁场中做切割磁力线运动时;在导体两端便会产生感应电动势;其大小与磁场的磁感应强度、切割磁力线的导体有效长度及导体的运动速度成正比..当导体的流体介质在磁场中做切割磁力线流动时;也会在管道两边产生感应电动势;然后根据公式即可求出流量..。
《自动检测技术及应用》期末复习资料
第1章检测技术的基本概念1.电工实验中,采用平衡电桥测量电阻的阻值,是属于零位式测量,而用水银温度计测量水温的微小变化,是属于偏位式测量。
2. 某采购员分别在三家商店购买100kg 大米,10kg 苹果,1kg巧克力,发现均缺少0.5kg ,但该采购员对卖巧克力的商店意见最大,在这个例子中,产生此心理作用的主要因素是示值相对误差。
3.在选购线性仪表时,必须在同一系列的仪表中选择适当的量程。
这时必须考虑到应尽量使选购的仪表量程为欲测量的1.5倍左右为宜。
4. 用万用表交流电压档(频率上限为5kHz测量100kHz 、10V左右的高频电压,发现示值不到2V ,该误差属于粗大误差。
用该表直流电压档测量5号干电池电压,发现每次示值均为1.8V,该误差属于系统误差。
5.重要场合使用的元器件或仪表,购入后需进行高、低温循环老化试验,其目的是为了提早发现故障,提高可靠性。
6. 各举出两个日常生活中的非电量电测的例子来说明静态测量:用电子天平称出物体的重量;用水银温度计测量水温;动态测量:地震测量振动波形;心电图测量跳动波形;直接测量:用电子卡尺测量物体的高度;间接测量:曹聪称象;接触式测量:用体温计测体温;非接触式测量:雷达测速;在线测量:在流水线上,边加工,边检验,可提高产品的一致性和加工精度;离线测量:产品质量检验;7. 有一温度计,它的测量范围为0~200℃,准确度等级为0.5级,求:(1该表可能出现的最大绝对误差。
(2当示值分别为20℃、100℃时的示值相对误差。
解:(1由表1-1所示,温度计的准确度等级对应最大满度相对误差,即由满度相对误差的定义,可得最大绝对误差为:∆m =(±0.5%A m =±(0.5%×200℃=±1℃(2当示值分别为20℃和100℃时,示值相对误差为:%5%100201%10011±=⨯±=⨯∆=x m x A γ %1%1001001%10022±=⨯±=⨯∆=x m x A γ 8. 欲测240V左右的电压,要求测量示值相对误差不大于0.6%,问:若选用量程为250V电压表,其准确度应选模拟仪表中常用的哪一个等级?若选用量程为300V 和500V的电压表,其准确度又应分别选哪一级?解:(240×0.6%/250=0.576%,下近0.5级,应选择0.5级。
自动检测技术第五章复习题(附答案)
第五章一、选择题1．超声波频率越高，(A)。
A．波长越短，指向角越小，方向性越好 B．波长越长，指向角越大，方向性越好C．波长越短，指向角越大，方向性越好 D．波长越短，指向角越小，方向性越差2. 超声波传播速度最快的介质是（ D ）A．水Ｂ．空气Ｃ．氧气Ｄ．钢铁3. 超声波在以下介质中传播时强度会发生衰减，其中衰减最大的是（ C ）A．半导体Ｂ．石油Ｃ．空气Ｄ．水4．电涡流式传感器激磁线圈的电源是（ C ）。
A．直流 B．不需要电源 C．高频交流 D．低频交流5. 电涡流接近开关可以利用电涡流原理检测出( C )的靠近程度。
A. 人体B. 水C. 黑色金属零件D. 塑料零件6. 超声波频率越高，( A )。
A. 波长越短，指向角越小，方向性越好B. 波长越长，指向角越大，方向性越好C. 波长越短，指向角越大，方向性越好D. 波长越短，指向角越小，方向性越差7. 超声波在有机玻璃中的声速比在水中的声速( A )，比在钢中的声速( B )。
A. 大B. 小C. 相等伏，从而产生电火花。
8.物位是指（ D ）。
（A）液位（B）料位（C）界位（D）以上都是9.按（ A ）区分，物位测量仪表可分为直读式、浮力式、静压式、电磁式、声波式等。
（A）工作原理（B）仪表结构（C）仪表性能（D）工作性质10.静压式液位计是根据流体（ A ）原理工作的，它可分为压力式和差压式两大类。
（A）静压平衡（B）动压平衡（C）能量守恒（D）动量平衡11.吹气式液位计测量液位的前提条件是使导管下端有（ C ）气泡逸出。
（A）大量（B）少量（C）微量（D）没有12.用吹气法测量液位时，液位上升时（ C ）。
(A)导压管口的静压力升高，因而从导管中逸出的气泡数随之增多(B)导压管口的静压力降低，因而从导管中逸出的气泡数随之增多(C) 导压管口的静压力升高，因而从导管中逸出的气泡数随之减少(D) 导压管口的静压力降低，因而从导管中逸出的气泡数随之减少13.用差压法测量容器液位时，液位的高低取决于（ D ）。
自动检测技术第五章复习题(附答案)
第五章一、选择题1．超声波频率越高，(A)。
A．波长越短，指向角越小，方向性越好 B．波长越长，指向角越大，方向性越好C．波长越短，指向角越大，方向性越好 D．波长越短，指向角越小，方向性越差2. 超声波传播速度最快的介质是（ D ）A．水Ｂ．空气Ｃ．氧气Ｄ．钢铁3. 超声波在以下介质中传播时强度会发生衰减，其中衰减最大的是（ C ）A．半导体Ｂ．石油Ｃ．空气Ｄ．水4．电涡流式传感器激磁线圈的电源是（ C ）。
A．直流 B．不需要电源 C．高频交流 D．低频交流5. 电涡流接近开关可以利用电涡流原理检测出( C )的靠近程度。
A. 人体B. 水C. 黑色金属零件D. 塑料零件6. 超声波频率越高，( A )。
A. 波长越短，指向角越小，方向性越好B. 波长越长，指向角越大，方向性越好C. 波长越短，指向角越大，方向性越好D. 波长越短，指向角越小，方向性越差7. 超声波在有机玻璃中的声速比在水中的声速( A )，比在钢中的声速( B )。
A. 大B. 小C. 相等伏，从而产生电火花。
8.物位是指（ D ）。
（A）液位（B）料位（C）界位（D）以上都是9.按（ A ）区分，物位测量仪表可分为直读式、浮力式、静压式、电磁式、声波式等。
（A）工作原理（B）仪表结构（C）仪表性能（D）工作性质10.静压式液位计是根据流体（ A ）原理工作的，它可分为压力式和差压式两大类。
（A）静压平衡（B）动压平衡（C）能量守恒（D）动量平衡11.吹气式液位计测量液位的前提条件是使导管下端有（ C ）气泡逸出。
（A）大量（B）少量（C）微量（D）没有12.用吹气法测量液位时，液位上升时（ C ）。
(A)导压管口的静压力升高，因而从导管中逸出的气泡数随之增多(B)导压管口的静压力降低，因而从导管中逸出的气泡数随之增多(C) 导压管口的静压力升高，因而从导管中逸出的气泡数随之减少(D) 导压管口的静压力降低，因而从导管中逸出的气泡数随之减少13.用差压法测量容器液位时，液位的高低取决于（ D ）。
湖工大自动检测第五章-第八章作业
3题：1、3.54m
4题：略
5.汽车倒车防碰装置：
障碍物
倒车声纳雷达示意图
汽车倒车防碰雷达
五彩圆弧倒车雷达显示器
距离（0.3m）
超声波遥控开门
6.请根据学过的知识，设计一套装在汽车上和大 门上的超声波遥控开车库大门的装置。希望该装置能 识别控制者的身份密码（一串32位二进制编码，包括4 位引导码、24位二进制码以及4位结束码，类似于电视 遥控器发出的编码信号），并能有选择地放大超声信 号，而排除汽车发动机及其它杂声的干扰（采用选频 放大器）。要求：……
4题：1、介绍…
变介电常数
6题：提示： 绝缘薄膜上下两侧的极板构成变介电常 数的电容器。电容量与绝缘薄膜的厚度成正比。
上下极板
张力传感 器 张力传感 器 厚度信号 张力信号 磁粉 制动器 励磁信号
电动机信号处理 器 Nhomakorabea第六章作业
一、选择题： 1、C 、 D 4、B 、 A 2题：1、2100mV 2、D、 C、 B 5、A、 C 2、100PF 3、C
按下开关 霍尔电流 传感器测 量电动机 相电流
2013-5-8
17
6题：霍尔式液位控制器设计提示
1.首先要了解玻璃连通器的原理，在此基础上，对储液罐 液位的测量就转换为对连通器中液位的测量。 2.确定霍尔IC是开关型的还是线性的。霍尔IC须有磁性 元件才能产生霍尔电势，为此，在连通器内设置一磁性浮子， 在玻璃外壁相应高度设置霍尔IC。 3.当水泵将液体泵入储液罐后，连通器内的液位也相应上 升，当磁性浮子与霍尔IC持平时，霍尔IC的输出突变，表示 液位已达到设定高度。该信号经控制电路使水泵停止运转。 4.在连通器外壁平行设置一标尺杆，霍尔IC可在标尺杆上 移动并固定，这样就可以控制不同的液位高度了。 5.本装置只能控制液位的状态量，请读者考虑如何对液位 进行远程监控和数字显示。
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1．用K热电偶测某设备的温度，测得的热电势为20ｍＶ，冷端（室温）为25℃，求设备的温度？如果改用E电热偶来测量温时，在相同的条件下。
E热电偶测得的热电势为多少？解：⑴当热电势为20ｍＶ时，此时冷端温度为25℃，即E(t,t0)=20ｍＶ查表可得E(t0,0）=E(25，0）=1ｍＶ因为E(t,0)= E(t,t0)+E(t0,0)=20+1=21ｍＶ℃由此电势，查表可得t=509℃，即设备温度为509℃.⑵若改用E热电偶来测温度时，此时冷端温度仍为25℃。
查表可得E(t0，0)=E(25，0)=1.05ｍＶ当509℃，查表可得E(t,0)=E（509，0）=37.7ｍＶ因为E(t,t0)= E(t,t0)-E(t0,0)=37.7-1.5=36.2ｍＶ即E热电偶测得的热电势为36.2ｍＶ。
2．现用一只镍铬-铜镍热电偶测某换热器内的温度，其冷端温度为30℃，显示仪表为动圈仪表（即XCZ-101）,此仪表的机械零位为0℃，这时指示值为400℃，若认为换热器内的温度为430℃，对不对？为什么？正确值是多少？解：不对。
因为此时冷端度为30℃.而仪表的指示值（400℃）是在仪表的机械零位在0℃时的值。
所以，此时仪表指示值不是换热器的实际温度。
查表可得E(400,0)=28.943ｍＶ.此热电势即为E(t,30),即E(t,30)=E(400,0)=28.943ｍＶ因为E(t,t0)=E(t,t0)+E(t0,0)=E(t,30)+E(30,0)=28.943+1.801=30.744ｍv查表可得：t=422°C.有上面分析可看出，换热器的实际温度不是简单的仪表指示值与冷端温度之和，而是热电势之和。
即仪表指示值所对应的热电势值E(t，30）加上热端为30℃冷端为0℃时的热电势，由此才能得到实际温度下的热电势E(t，0），这样查表即可得到实际温度t的值。
3. 若用两支铂铑10-铂热电偶串联来测量炉温，连接方式分别如图3-16（a ）、（b ）、（c ）所示。
已知炉内温度均匀，最高温度为1000摄氏度，假设补偿导线C 、D 与热电偶A 、B 本身在100摄氏度以下具有相同的热电特性。
要求：（1）试分别计算测量仪表范围（以最大毫伏数表示）；（2）以上述三种情况下，若由测量仪表得到的信号都是15mV ，分别计算这是炉子的实际问温度。
解(1）计算测量仪表的测量把范围。
(a)此时热电偶冷端温度均匀为0℃，则查表可得 E(1000,0)=9.585mv.两支热电偶串联，测量仪表所测信号最大值为ax E m =2E(1000,0)=2×9.585=19.17mV.根据这个数值可确定仪表测量范围。
由此数据可知两个热电偶串联可测范围将这增大到1800℃以上。
(b ）此时不仅应考虑补偿导线引出来以后的冷端温度（30℃），还应考虑旁边补偿导线与热电偶的接线盒内温度（100℃）对热电势的影响。
又因为补偿导线C 、D 与热电偶A 、B 本身在100℃以下的热电特性时相同的，所以，在冷端处引成的热电势为 E(30.0)=0.173mV 在补偿导线C 、D 与热电偶的连接处1、4两点可认为不产生热电势，但在接线盒内2、3两点处形成的热电偶相当于热电偶在100℃时引成的热电势。
即 E(100,0）=0.645mV 此电势方向与两支热电偶在热端产生的电势方向是相反的，所以这时总的热电势为ax E m =2E(1000,0)―E(100,0)―E(30,0)=2×9.585―0.645―0.173=18.352mV根据这个数值可以确定仪表的测量范围。
在这种情况下，如果炉旁边接线盒内的温度变化，会对测量产生较大影响，造成较大的测量误差。
（c ）此时两支热电偶的两端都用补偿导线引至远离炉子处，冷端温度为30℃，故总的电热式势为ax E m =2E(1000,0)―2E(30,0)=2×9.858―2×0.173=18.824mV由此可知，在同样都是用两支热电偶串联来测量炉温时，由于接线不同，产生的热电势也不同，在选择测量仪表时，应考虑这种情况。
（2）在(a)情况时,由于2E(t,0)=15mV ，则E(t,0)=7.5mV 。
由此查表可得实际温度t=184℃在(b ）情况时，由于2E(t,0)=15+E(30,0)+2E(100,0)=15+0.173+0.645=15.818mV 则查表可得实际温度t=851℃。
在(c ）情况时，由于2E(t,0)=15+2E(30,0)=15+2×0.173=15.346mV 则E(t ,0)=7.673mV查表可得实际温度t=830℃。
从上面分析可看出，虽然采用了补偿导线，但并不能完全克服冷端温度变化对测量的影响。
补偿导线只是将冷端由温度变化较剧烈的地方移至温度变化较小的地方。
若这时冷端的温度仍不为0℃，那么还必须考虑如何进行冷端温度的补偿问题。
4.测温系统如图3-17所示，请说出这是工业上用的哪种温度计？已知热电偶的分度号为K ，但错用与E 配套的显示仪表,当仪表指示为160℃时,请计算实际温度x t 为多少度(室温为25℃)解: 这是工业上用的热电偶温度计。
查看分度号E ，可得160℃时的电势为10501μV ，这电势实际上由K 热电偶产生的，即 E(x t ,25)=10501μV.查看分度号K ，可得E(25,0)=1000μV ，由此可见，E(x t ,0)=E(x t ,25）+E(25,0）=10501+1000=11501μV 。
由这个数值查看分度号K ，可得实际温度x t ≈283℃。
5.已知热电偶的分度号为K ，工作时的冷端温度为30℃，测得的热电势为38.5mV ，求工作端的温度是多少。
如果热电偶的分度号为E。
其他条件不变，那么工作端的温度又是多少？解: 查看分度K，可得E(30,0)=1203μV，由此可知，E(t,30）=38500μV，E(t,0)=E(t,30）+E(30,0)=1203+38500=39703（μV），查看分度号K，可得工作端温度t=960℃。
用同样的方法，查看分度号E，可算得工作端约为532℃。
6.已知热电偶的分度号为K,工作时冷端温度为30℃，测得热电势以后，错用E分度表查得工作端的温度为715.2℃，试求工作端的实际温度是多少？解: 查分度号E，查得与715.2℃对应的电势为54.322mV，这实际上是有分度号为K的热电偶产生的E(t,30)。
查分度号为K,得E(30,0)=1.203mV。
E(t,0)=E(t,30)+E(30,0)=54.322+1.203=55.525(mV)查分度号K,得t≈1391℃。
7．用Pt100测量温度，在使用时错用了Cu100的分度表，查得温度为140℃，试问实际温度应该为多少？解由分度号Cu100查得140℃时的电阻值为159.96欧姆。
再由分度号Pt100查得与159.96 对应的温度为157.1℃,这就是实际温度的值。
8.用分度号Pt50的热电阻测温，却错查了Cu50的分度表，得到的温度是150℃。
问实际温度是多少？解由分度号Cu50查得150℃时的电阻值为82.13欧姆。
再由分度号Pt50查得与82.13欧姆对应的温度为166℃，这就是实际温度的值。
9.某台动圈式仪表是与镍铬-镍硅热电偶配套使用的，但错接了铂铑10-铂热电偶，仪表的指示值为201ºC，则实际温度为多少？（冷端温度为0ºC）解: 查分度号K，查得与201℃对应的电势为8177μV，这实际上是分度号为S的热电偶产生的. 因为冷端温度为0ºC ，所以可以直接查分度号为S 的热电偶表，差表为876℃10.若用铂铑10-铂热电偶测量温度，其仪表指示值为600ºC ，而冷端温度为65ºC ，在没有冷端温度补偿的情况下，这实际温度为650ºC ，对不对？，为什么？正确值是多少？ 解：E(t ,0t )=E(600,0)=5237μv E(0t ,0)= E(65,0)=398μvE(t ,0)= E(t ,0t )+E(0t ,0)= 5237+398=5635μ查表约等于639ºC11.用补热电偶偿可使热电偶不受接线盒所处温度t 1变化的影响（参照图3-21），试用回路电势的公式来证明。
解：依图应有E AB (t 1,t 0)= E CD(t 1，t 0) 由图热电回路的总电势为E ABCD =E AB (t)+ E BD (t 1)+ E DC (t 0)+ E CA (t 1) (1)当t=t 1=t 0 E ABCD =E AB (t 1)+ E BD (t 1)+ E DC (t 1)+ E CA (t 1)=0(2)将有-E AB (t 1)- E DC (t 1)= E BD (t 1)+ E CA (t 1)将其代入(1)E ABCD =E AB (t)-E AB (t 1)+ E DC (t 0)-E DC (t 1)。
而E DC (t 0)-E DC (t 1)= E DC (t 0，t 1)=- E CD (t 0，t 1)= E CD (t 1，t 0)=E AB (t ，t 1)+ E CD (t 1，t 0)因为E AB (t 1,t 0)= E CD(t 1t 0) 所以E ABCD = E AB (t ，t 1)+ E AB (t 1,t 0)E ABCD =E AB (t)- E AB (t 1)+ E AB (t 1)- E(t 0)AB= E AB (t)- E AB (t 0) 所以热电偶不受接线盒所处温度t 1变化的影响。
12.如果将镍铬-镍硅补偿导线极性接反，当电路温度控制于800ºC 时，若热电偶接线盒处温度是50ºC ，仪表接线板处温度为40ºC ，问测量结果与实际相差多少？解：见12图，上图为正确补偿导线接法图，下图为反接补偿导线接法图，反接补偿导线将会产生新的接触电势)50(AB e ，和)50(BA e .其中)800(AB e 、)50(AB e 、)50(BA e 为接触电势，其他为温差电势。
上图正确的接法的总的电势和为：E1=)800(AB e -)50,80(A e -)40,50(A e +)40,50(B e +)50,80(B e 下图反接的接法的总的电势和为：E2=)800(AB e -)50,80(A e -)50(AB e -)40,50(B e +)40,50(A e +)50(BA e +)50,80(B eΔE=E1-E2=)50(AB e -)50(BA e -2)40,50(A e +2)40,50(B e 其中)50(BA e =-)50(AB e所以ΔE=2)50(AB e -2)40,50(A e +2)40,50(B e13.分度号为K 的热电偶，误将E 的补偿导线配在K 的电子电位差计上，如图3-22所示。