热工测量仪表习题

第1章绪论

思考题

1.测量过程包含哪三要素？

2.什么就是真值？真值有几种类型？

3.一个完整的测量系统或测量装置由哪几部分所组成?各部分有什么作用？

4.仪表的精度等级就是如何规定的？请列出常用的一些等级。

5.什么就是检测装置的静态特性？其主要技术指标有哪些？

6.什么就是仪表的测量范围及上、下限与量程？彼此有什么关系？

7.什么就是仪表的变差？造成仪表变差的因素有哪些？合格的仪表对变差有什么要求？

8.有人想通过减小表盘标尺刻度分格间距的方法来提高仪表的精度等级,这种做法能否达到目的？

9.用标准压力表来校准工业压力表时,应如何选用标准压力表精度等级？可否用一台精度等级为0、2级,量程为0~25MPa的标准表来检验一台精度等级为1、5级,量程为0~2、5MPa 的压力表？为什么？

习题

1.某弹簧管压力表的测量范围为0~1、6MPa,精度等级为2、5级。校验时在某点出现的最大绝对误差为0、05MPa,问这块仪表就是否合格？为什么？

2.现有两台压力检测仪表甲与乙,其测量范围分别为0~100kPa与-80~0kPa,已知这两台仪表的最大绝对误差均为0、9kPa,试分别确定它们的精度等级。

3.某位移传感器,在输入位移变化1mm时,输出电压变化300mv。求其灵敏度。

4.某压力表,量程范围为0～25MPa,精度等级为1、0级,表的标尺总长度为270°,给出检定结果如下所示。试求:

（1）各示值的绝对误差;

（2）仪表的基本误差,该仪表合格否？

5.

-50℃～＋550℃、0℃～1000℃,现要测量500℃的温度,其测量值的相对误差不超过2、5％,问选用哪块表合适？

6、有一台精度等级为2、5级、测量范围为0～10MPa的压力表,其刻度标尺的最小分格应为多少格？

第2章测量误差分析与处理

1.请分别从误差的数值表示方法、出现的规律、使用的条件与时间性将误差进行分类。

2.何谓系统误差？系统误差有何特点？

3.试举例说明系统误差可分为几类？如何发现系统误差？

4.随机误差产生的原因就是什么？随机误差具有哪些性质？

5.为什么在对测量数据处理时应剔除异常值？如何判断测量数据列中存在粗大误差？

6.对某一电压进行了多次精密测量,测量结果如下所示(单位为mV):85、30,85、71,84、70,84、94,85、63,85、65,85、24,85、36,84、86,85、21,84、97,85、19,85、35,85、21,85、16,85、32,试写出测量结果表达式(置信概率为99、73%)。

第3章接触式温度检测及仪表

习题与思考题

1.常用的温标有哪些？它们之间有什么关系？

2.双金属温度计就是怎样工作的？它有什么特点？

3.热电偶测温原理就是什么？热电偶回路产生热电势的必要条件就是什么？

4.采用热电偶测温时为什么要进行冷端温度补偿？冷端温度补偿的方法有哪些？

5.常用的标准化热电偶有哪些？各有什么特点？

6.在热电偶测温电路中采用补偿导线时,应如何连接？需要注意哪些问题？

7.简述手动电位差计的工作原理及使用方法。

8.手动电位差计的测量电路只有一条支路,而电子电位差计的测量电路由两条支路组成(实际上就是一个电桥电路)。为什么要采用这种形式？

9.试述热电阻测温原理。并说明常用热电阻的种类及0R 值为多少。

10.画出热电阻与平衡电桥的三线制连接图。说明这种连接方式的优点。

11.热敏电阻测温有什么特点？按温度系数分类热敏电阻可分为几种类型？

12.试比较热电偶测温与热电阻有什么不同？(可以从原理、系统组成与应用场合三个方面来考虑)

13.用分度号为K 的镍铬-镍硅热电偶测量温度,在没有采取冷端温度补偿的情况下,显示仪表指示值为500C ,而这时冷端温度为60C 。试问实际温度应为多少？如果热端温度不变,设法使冷端温度保持在20C ,此时显示仪表的指示值应为多少？

14.现用一支镍铬-镍硅热电偶测某换热器内温度,其冷端温度为30C ,而显示仪表机械零位为 0C ,这时指示值为400C ,若认为换热器内的温度为430C

,对不对？为什么？正确值为多少？

15.如图1所示温度测量系统,已知C t 500 ,C t c 30 ,C t 200 ,对于下列情况求温度显示仪表的读数(C

):

○

1补偿导线,冷端补偿器与显示仪表使用正确; ○

2补偿导线接反,其她使用正确; ○

3补偿导线使用正确,显示仪表(包含冷端补偿器)错配成E 型的; ○4补偿导线,冷端补偿器与显示仪表都错配成E 型的。

图1 16.镍铬-镍硅热电偶与电子电位差计配套测温,热电偶自由端温度C t 420 。如果不

采用补偿导线而采用普通铜线进行热电偶与显示仪表之间的连接,设仪表接线端子处的温度为28C ,求电子电位差计指示在385C 时,由于不用补偿导线所带来的误差就是多少？

17.有一配镍铬-镍硅热电偶的电子电位差计,在测量过程中错配了铂铑-铂热电偶,此时仪表指示196C ,问所测的实际温度就是多少？此时仪表外壳温度为28C

。

18.一只分度号为100Cu 的热电阻,在C 130时它的电阻t R 就是多少？要求精确计算与估算。

19.已知某负温度系数的热敏电阻,温度为0C 时的阻值为6324 。热敏电阻的材料常数K B 2274 。试求温度为100C 时的电阻值及电阻的变化率。 第4章 非接触式温度检测及仪表

习题与思考题

1.辐射测温方法的特点就是什么？常用的辐射式测温仪有哪几类？