过程检测技术及仪表习题
过程参数检测及仪表第2章 误差分析及处理
按误差出现的规律，将下列误差进行分类
1、用一只电流表测量某电流，在相同条件下每隔一定时间重复 测量n次，测量数值间有一定的偏差。 2、用万用表测量电阻时，由于零点没有调整，测得的阻值始终 偏大。 3、由于仪表放置的位置问题，使观测人员只能从一个非正常角 度对指针式仪表读数，由此产生的读数误差。 4、由于仪表刻度（数值）不清楚，使用人员读错数据造成的误 差。 5、用热电偶测量温度，由于导线电阻引起的测量误差。 6、要求垂直安装的仪表，没有按照规定安装造成的测量误差。
b a c e d
t
曲线a是恒定系统误差 曲线b是线性变化系统误差 曲线c是非线性变化系统误差 曲线d是周期性变化系统误差 曲线e是复杂规律变化系统误差
再现性 --- 偏差（Deviation） 理论分析/实验验证 --- 原因和规律 --- 减少/消除
系统误差是有规律性的，因此可以 通过实验的方法或引入修正值的方 法计算修正，也可以重新调整测量 仪表的有关部件予以消除。
改变测量条件（如方向）--- 两次测量结果的误差符号相反 --- 平均值消除带有间隙特性的定值系统误差 例：千分尺 --- 空行程（刻度变化，量杆不动）--- 系统误差 正反两个方向对准标志线——不含系统误差－a， 空程引起误差－ε 顺时针 ---
d = a+ε
逆时针 --- d ' = a − ε 正确值 --- a = ( d + d ' ) / 2
第二章 测量误差的分析与处理
第一节 测量误差的概念
实验结果 --- 实验数据 --- 与其理论期望值不完全相同
1、测量误差的产生原因 （1）检测系统误差 （2）环境误差 （3）方法误差 （4）人员误差
2、测量误差的分类
过程检测仪表与控制习题及参考答案
过程检测仪表与控制习题及参考答案过程装备控制技术习题及参考答案第一章控制系统的基本概念1.什么叫生产过程自动化？生产过程自动化主要包含了哪些内容？答：利用自动化装置来管理生产过程的方法称为生产过程自动化。
主要包含：①自动检测系统②信号联锁系统③自动操纵系统④自动控制系统。
2.自动控制系统主要由哪几个环节组成？自动控制系统常用的术语有哪些？答：一个自动控制系统主要有两大部分组成：一部分是起控制作用的全套自动控制装置，包括测量仪表，变送器，控制仪表以及执行器等；另一部分是自动控制装置控制下的生产设备，即被控对象。
自动控制系统常用的术语有：被控变量y――被控对象内要求保持设定数值的工艺参数，即需要控制的工艺参数，如锅炉汽包的水位，反应温度；给定值（或设定值）ys――对应于生产过程中被控变量的期望值；测量值ym――由检测原件得到的被控变量的实际值；操纵变量（或控制变量）m――受控于调节阀，用以克服干扰影响，具体实现控制作用的变量称为操纵变量，是调节阀的输出信号；干扰f――引起被控变量偏离给定值的，除操纵变量以外的各种因素；偏差信号（e）――被控变量的实际值与给定值之差，即e=ym - ys 控制信号u――控制器将偏差按一定规律计算得到的量。
3.什么是自动控制系统的方框图？它与工艺流程图有什么不同？答：自动控制系统的方框图上是由传递方块、信号线（带有箭头的线段）、综合点、分支点构成的表示控制系统组成和作用的图形。
其中每一个分块代表系统中的一个组成部分，方块内填入表示其自身特性的数学表达式；方块间用带有箭头的线段表示相互间的关系及信号的流向。
采用方块图可直观地显示出系统中各组成部分以及它们之间的相互影响和信号的联系，以便对系统特性进行分析和研究。
而工艺流程图则是以形象的图形、符号、代号，表示出工艺过程选用的化工设备、管路、附件和仪表自控等的排列及连接，借以表达在一个化工生产中物料和能量的变化过程，即原料→成品全过程中物料和能量发生的变化及其流向。
检测技术及仪表习题答案
选 B 表测量精度高
第二章习题答案 1． 水银不易氧化、 不沾玻璃、 易提纯， 能在很大温度范围内 （–36～+365℃） 保持液态，特别是在 200℃以下，它的体膨胀与温度几乎呈线性关系，水银玻璃 温度计的刻度是均匀的。因此常以水银作为感温元件。 若在毛细管中充以加压的氮气，并采用石英玻璃管，则测温上限可达 600℃ 或更高。 2． 缓慢提高玻璃管温度计所测量的温度， 使感温液断裂部分进入安全包后， 再逐渐降温，则感温液逐渐留下来，而气泡留在安全包中，即可消除液柱断裂现 象。 3．它的感温元件是用两片线膨胀系数不同的金属片叠焊在一起而成的。双 金属受热后，由于两金属的膨胀长度不同而产生弯曲，如图 2-3 所示。温度越高 产生的线膨胀长度差也就越大，因而引起的弯曲角度就越大。 增加双金属片的长度，提高灵敏度。 4．温差电动势和接触电动势。 起主导作用的是温差电动势。 5．1）铂铑 10—铂热电偶（S 型） 。这种热电偶在 1300℃（有的国家规定为 1400℃）以下温度范围可以长期使用。在良好的环境下可短期测量 1600℃的高 温。在所有标准化热电偶中，S 型热电偶准确度等级最高，稳定性最好，且测温 区域宽，使用寿命长，可用于精密测量和作为标准热电偶，适用于氧化性和惰性 气氛中。但价格昂贵，热电动势小，灵敏度低，热电特性曲线非线性较大，不适 于还原性气氛和含有金属或非金属蒸气的气氛中。 2）铂铑 13—铂热电偶（R 型） 。R 型与 S 型热电偶相比热电动势稍大（大 约 15%） ，但灵敏度仍不高，其他特点相同。 3）铂铑 30—铂铑 6 热电偶（B 型） 。由于 B 型热电偶的两热电极均为铂铑合 金，因此又称为双铂铑热电偶，可长期测量 1600℃的高温，短期可测 1800℃。 它的特点是性能稳定，测量精度高，适于在氧化性和惰性气氛中使用，也适合在 真空中短期使用。但 B 型热电偶在还原性气氛中易被侵蚀，热电动势小，灵敏 度比 S 型热电偶还低，且价格昂贵。由于在低温时热电动势极小，因此冷端温 度在 50℃以下时不需要对冷端温度进行补偿。
《检测技术及仪表》习题集
《检测技术及仪表》习题集题库一、填空与选择1、差压式流量计，流量Q与成正比，转子流量计，流量Q与成正比。
2、转子流量计在出厂时必须用介质标定，测量液体用标定，测量气体用标定。
3、铂铑一铂材料所组成的热电偶，其分度号为；镍铬一镍硅材料组成的热电偶，其分度号为4、铂电阻温度计，其分度号为Pt100，是指在温度为时，其电阻值为5、差压式液位计因安装位置及介质情况不同，在液位H=0时会出现差压△P、△P和△P三种情况，我们分别称差压式液位计、、6、电子自动电位差计的工作原理是采用工作的，是根据已知来读取7、动圈显示仪表与温度传感器配接使用时应相互，某CZ-101型是与配接使用，某CZ-102型是与配接使用。
8、差压式流量计是一种截面、压降流量计。
转子式流量计是一种截面、压降流量计。
9、热电偶温度计是以为基础的测温仪表，分度号为K是指电极材料为、热电阻温度计是利用金属导体的随温度变化而变化的特性来测温、分度号为Pt100是指温度为时，电阻值为10、使用热电偶温度计测温需考虑冷端温度补偿问题，常用的四种补偿方法为、、和11、电位差计是根据原理工作的，是将被测电势与相比较，当平衡后由读取12、自动电子电位差计与热电偶配套测温冷端温度补偿是利用桥路电阻实现的，它是一个随温度变化的13、绝对误差在理论上是指仪表和被测量的之间的差值。
工业上经常将绝对误差折合到仪表测量范围的表示，称为14、测量物位仪表的种类按其工作原理主要有下列几类、、、、、、和15、热电偶测量元件是由两种不同的材料焊接而成，感受到被测温度一端称16、检测仪表的组成基本上是由、、三部分组成。
17、在国际单位制中，压力的单位为，记作，称为符号以表示，简称为18、在压力测量中，常有、、之分。
19、工业上所用的压力仪表指示值多数为，即和之差。
20、应用液柱测量压力的方法是以液体原理为基础的。
一般是采用充有水或水银等液体的、、进行压力测量的。
21、应用弹性变形测量压力常用的弹性元件有、、等。
自动检测技术及仪表控制系统课后习题及复习资料
1根本知识引论1、测量围、测量上、下限及量程测量围：仪器按照规定的精度进展测量的被测变量的围测量下限：测量围的最小值测量上限：测量围的最大值量程：量程=测量上限值-测量下限值灵敏度：被测参数改变时，经过足够时间仪表指示值到达稳定状态后，仪表输出变化量与引起此变化的输入变化量之比灵敏度YU ∆=∆误差绝对误差：∆maxδ绝对误差 =示值－约定真值相对误差：δ相对误差〔%〕= 绝对误差/约定真值引用误差：maxδ引用误差〔%〕= 绝对误差/量程最大引用误差：最大引用误差〔%〕 = 最大绝对误差/量程允许误差：最大引用误差≤允许误差准确度仪表的准确度通常是用允许的最大引用误差去掉百分号后的数字来衡量。
准确度划分为假设干等级，简称精度等级，精度等级的数字越小，精度越高可靠度：衡量仪表能够正常工作并发挥其同能的程度课后习题1.1检测及仪表在控制系统中起什么作用，两者关系如何？检测单元完成对各种参数过程的测量，并实现必要的数据处理；仪表单元则是实现各种控制作用的手段和条件，它将检测得到的数据进展运算处理，并通过相应的单元实现对被控变量的调节。
关系：二者严密相关，相辅相成，是控制系统的重要根底1.2 典型检测仪表控制系统的构造是怎样的，各单元主要起什么作用？被控——检测单元——变送单元——显示单元——操作人员对象——执行单元——调节单元—作用：被控对象：是控制系统的核心检测单元：是控制系统实现控制调节作用的及根底，它完成对所有被控变量的直接测量，也可实现*些参数的间接测量。
变送单元：完成对被测变量信号的转换和传输，其转换结果须符合国际标准的信号制式。
变：将各种参数转变成相应的统一标准信号；送：以供显示或下一步调整控制用。
显示单元：将控制过程中的参数变化被控对象的过渡过程显示和记录下来，供操作人员及时了解控制系统的变化情况。
分为模拟式，数字式，图形式。
调节单元：将来自变送器的测量信号与给定信号相比拟，并对由此产生的偏差进展比例积分微分处理后，输出调节信号控制执行器的动作，以实现对不同被测或被控参数的自动调节。
第三章 过程检测技术(例题)
课外作业： 1流量测量及其变送 2交流传感器资料；
§3.5 物位检测及仪表
本节教学要求与学习目标：
1 了解各种液位计的测量原理 2 重点掌握差压式液位计测量过程中的 零点迁移的意义 及正、负迁移量的计算
本节思考题： Pg126：26-28 课外作业： 1物位检测及仪表
图3-25 热电偶冷端温度保持0℃的方法
③校正仪表零点法 就是把仪表的指针调整到相当于室温的数值上。由于室温在不断 变化，故适合于要求不太高的场合。 ④ 补偿电桥法：适合工业生产的连续测量就是利用不平衡电桥 （也叫补偿电桥或冷端温度补偿器）产生的电势，来补偿热电偶因 冷端温度变化而引起的热电势变化值。如图3-26
第3章 过程检测技术
教学目的与要求： 1 掌握仪表测量误差方面的知识； 2 了解压力、温度、流量、液位检测仪表的类型及选用 教学内容: §3.1 测量及误差理论 §3.2 压力测量 §3.3 温度测量 §3.4 流量测量 §3.5 物位测量 §3.7 计算机辅助测试系统
§3.1 测量及误差理论
教学目的与要求： 1测量误差的表示方法—— 绝对误差、 相对误差、折合 误差（相对百分误差） 2掌握仪表的性能指标——精确度、变差、灵敏度与灵敏 限、分辨力 、线性度、反应时间 3掌握如何给仪表定精度等级？ 4掌握如何根据工艺要求： ① 选择合适精度等级的仪表 ② 判断现有的仪表精度等级是否满足工艺要求
E=4V
R1 输入 R2 b
C u
a
R4
R3 输出 － ＋
R1、R2 、 R 3=1Ω （锰 铜丝绕制，其电阻不 随温度而变化）和 Rcu =1Ω （铜丝绕制，其 电阻随温度的变化而 变化）。 R S为限流电 阻、在20℃时组成平衡 桥路。
自动检测技术及仪表控制系统课后习题及复习资料 (2)
=+平均无故障工作时间有效度平均无故障工作时间平均故障修复时间1基本知识引论1、测量范围、测量上、下限及量程测量范围：仪器按照规定的精度进行测量的被测变量的范围测量下限：测量范围的最小值测量上限：测量范围的最大值量程:量程=测量上限值—测量下限值1.２．３灵敏度：被测参数改变时，经过足够时间仪表指示值达到稳定状态后，仪表输出变化量与引起此变化的输入变化量之比 灵敏度Y U∆=∆ 1。
2.4误差绝对误差：∆max δ绝对误差 = 示值-约定真值相对误差:δ相对误差(％)= 绝对误差/约定真值引用误差:max δ引用误差（％)= 绝对误差/量程最大引用误差:最大引用误差（％) = 最大绝对误差/量程允许误差:最大引用误差≤允许误差1.2。
5精确度仪表的精确度通常是用允许的最大引用误差去掉百分号后的数字来衡量。
精确度划分为若干等级，简称精度等级，精度等级的数字越小,精度越高1。
2。
8可靠度：衡量仪表能够正常工作并发挥其同能的程度课后习题1.１检测及仪表在控制系统中起什么作用,两者关系如何?检测单元完成对各种参数过程的测量，并实现必要的数据处理；仪表单元则是实现各种控制作用的手段和条件,它将检测得到的数据进行运算处理，并通过相应的单元实现对被控变量的调节。
关系:二者紧密相关，相辅相成,是控制系统的重要基础１。
2 典型检测仪表控制系统的结构是怎样的，各单元主要起什么作用?被控——检测单元—-变送单元——显示单元——操作人员对象——执行单元-—调节单元—作用:被控对象：是控制系统的核心检测单元:是控制系统实现控制调节作用的及基础，它完成对所有被控变量的直接测量，也可实现某些参数的间接测量。
变送单元：完成对被测变量信号的转换和传输，其转换结果须符合国际标准的信号制式。
变：将各种参数转变成相应的统一标准信号;送:以供显示或下一步调整控制用。
显示单元：将控制过程中的参数变化被控对象的过渡过程显示和记录下来,供操作人员及时了解控制系统的变化情况。
过程检测技术及仪表智慧树知到答案章节测试2023年东北电力大学
第一章测试1.测量有多种分类方法，按照测量示指产生的状态可以分为（）。
A:等精度测量和不等精度测量B:一般测量、工业测量和精密测量C:静态测量和动态测量D:偏位法测量、平衡法测量和微差法测量答案:D2.按照误差性质不同，误差可分为（）。
A:相对误差和绝对误差B:基本误差和附件误差C:系统误差、随机误差和粗大误差D:静态误差和动态误差答案:C3.测量中，仪表零位或量程为调整好就会引起（）误差。
A:系统误差B:粗大误差C:附加误差D:随机误差答案:A4.仪表的死区是指使仪表产生可察觉相应时的最小激励值（下限处）。
（）A:错B:对答案:B5.重复性是指在不同的测量条件下测量值映在一定的准确度内的一致性。
（）A:错B:对答案:A6.仪表合格的条件是其基本误差不超过仪表的允许误差。
（）A:错B:对答案:B7.什么是测量？答案:8.绝对误差和相对误差相比，那个更能确切地反映测量的精确程度？答案:9.如何了解误差的存在是必然的？答案:10.说出仪表的基本组成？答案:11.作为用户关心的仪表性能指标有哪些？答案:12.何谓仪表的防爆性能？答案:13.仪表的防爆性能和防护性能有何不同？答案:第二章测试1.热电偶补偿导线与热电偶连接点的温度，对热电偶热电势无影响，其依据是（）。
A:标准电极定律B:均质导体定律C:中间温度定律D:中间导体定律答案:C2.用补偿导线把热电偶电势引入测温仪表，补偿导线的长度对测量影响是（）。
A:补偿导线越长，测量误差越大B:补偿导线的长短对测量误差无影响C:补偿导线越长，测量误差越小D:补偿导线越短，测量误差越大答案:B3.为使热电偶的热电势与被测温度间成单值函数关系，热电偶的冷端必须（）A:恒定B:随所测温场而变化C:随热端温度上升D:随热端温度下降答案:A4.热电偶的热端温度不变，而冷端温度升高时，热电偶的输出电势将增大。
（）A:错B:对答案:A5.在热电偶回路中插入第三、四种导体，只要插入导体的两端温度相等，且插入导体是匀质的，无论插入导体的温度分布如何，都不会影响原来热电偶热电势的大小。
《检测技术及仪表》模拟卷试题、参考文献
机电一体化技术（航空电气方向）专业《检测技术及仪表》形成性考核作业册姓名_________________学号_________________分校_ _ _ __信息技术与机电工程系2013年9月《检测技术及仪表》形成性考试作业一成绩__________教师签名__________日期__________第1章绪论思考题与习题1-1.单项选择题1）用万用表交流电压档(频率上限仅为5kHz)测量频率高达100kHz、10V左右的高频电压，发现示值还不到2V，该误差属于 B 。
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 1.7V，该误差属于 A 。
A.系统误差B.粗大误差C.随机误差D.动态误差1-2. 指出下列情况哪些属于随机误差，哪些属于系统误差，或两者皆有？1）电压表刻度不均匀；2）米尺因温度改变而伸缩；3）天平未调水平；4）游标卡尺零点不准；5）电子秤内部温度与环境不一致产生温漂；6）加热丝的电阻随温度变化对恒温器温度带来的误差；7）电压表视差；8）电桥检流计的零点漂移；9）欧姆表的接触电阻；10）电网电压的变化对恒温器加热功率带来的误差。
答：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。
1-3. 某压力表准确度为 2.5级，量程为0～1.5MPa，求：1）可能出现的最大满度相对误差γm。
2）可能出现的最大绝对误差△m为多少千帕？3）测量结果显示为0.70MPa时，可能出现的最大示值相对误差γx。
答：1）可能出现的最大满度相对误差可以从准确度等级直接得到，即γm=±2.5%2）△m=γmAm=±2.5%×1.5Mpa=±0.0375Mpa=±37.5kPa3）γx=△m×100%/Ax=±0.0375×100%/0.70=±5.36%1-4. 现有准确度为0.5级的0～300℃的和准确度为 1.0级的0～100℃的两个温度计，要测量80℃的温度，试问采用哪一个温度计好？答：经计算，用0.5级表以及1.0级表测量时，可能出现的最大示值相对误差分别为±1.88%和±1.25%。
《过程检测技术及仪表》参考答案及评分标准.doc
2008-2009学年第二学期《过程检测技术及仪表》参考答案及评分标准一、简答题（每小题6分，共36分）1、过程检测：研究对生产过程和运动对象实施自动定性检查和定量测量的技术（3分）过程检测的主要内容：为获取生产过程和运动对象的被测变量，一般应该包括一次敏感元件、信号的变换、信号的传输、信号处理、测量电路、显示装置等六个环节的内容。
（3分）2、检测仪表的技术指标：精度（精确度）、变差（回差）、灵敏度、非线性误差、动态误差、鉴别力、分辨力等（给出前4个即可）（2分）检测仪表的技术指标确定方法：1）精度等级，可用最大百分误差来评价；2）变差，用同一被测量值下正反特性间仪表指示值的最大绝对误差与仪表表尺范围之比的百分数表示；3）灵敏度，用仪表在对应单位参数变化时，其指示的稳态位移或转角来计算；4）非线性误差，仪表的实际输出特性值与理论输出值间的最大绝对误差和仪表测量范围之比。
（4分）3、1）开环结构仪表的优点：结构简单，价格较低，适合用于对被测量要求不太高的场合；缺点：精度较低，灵敏度不易做高。
（1分）原因：开环结构仪表的全部信息变换只能沿着一个方向进行，其相对误差等于各环节的误差之和（累积），无法低偿或消除测量中的误差累积，因此精度较低；灵敏度等于各环节灵敏度之积，若其中任一环节受到干扰，都会影响整个仪表的灵敏度。
（2分）2）闭环结构仪表的优点：易获得高精度、高灵敏度；缺点：结构复杂。
（1 分）原因：闭环结构仪表有正向通道和反馈通道，若正向通道的总传递系数足够大，则仪表的特性主要取决于反馈通道特性，主通道各环节性能的改变不会影响仪表的输出特性，只要反馈通道性能参数（相对误差、灵敏度等）取得合适，就可获得高精度和高灵敏度。
（2分）4、国际温标：一种能体现热力学温度、使用方便、易实现的温标，它选择了固定点温度做温标基准，规定了不同范围内的基准仪器，在固定点温度间采用内插公式。
（3分）ITS-90的主要内容：定义了 17个固定点；内插用标准仪器将整个温标分4 个温区；内插标准仪器在n个固定点温度下分度，以便获取相应温度区内插公式中的常数。
检测仪表习题集
图 5－1（b）
图 5－1（c）
12、常用的热电偶有哪些？与它们所配用的补偿导线是什么？
13、何为补偿导线？选择和使用补偿导线时要注意什么？补偿导线的作用是什么？
14、使用热电偶测温时为何要进行冷端温度补偿？冷端温度补偿方法有那些？
15、在用热电偶测温时，使用补偿导线要注意哪些问题？
16、在使用热电偶测温时，若已经使用了相配套的补偿导线，是不是就不用使用冷端温度补偿了？
14、分析说明 BYM 型压力传感器的测量原理；并写出输出电压表达式 U0=f(ΔZ)
15、测量某处压力共进行了 100 次，其算术平均值为 100.00KPa，测出最大一次是 100.09KPa，试估 计在这 100 次测量中落在 100 土 0.03KPa 之间大约有多少次？落在 100 土 0.09KPa 之间大约有多少 次？落在 100 土 0.03KPa ～100 土 0.09KPa 之间大约有多少次？ 16、某台空气压缩机的缓冲罐，其工作压力范围为 1.1～1.6MPa，工艺要求就地观察罐内的压力，并 要求测量结果的误差不得大于罐内压力的土 5%，试选择一只合适的压力计(类型、测量范围、精度等 级)。 17、某合成氨厂合成塔压力控制指标为 14 土 0.4MPa，要求就地指示压力。试选压力表(类型、测量 范围、精度等级)。 18、现有一只测量范围为 0～1.6MPa，精度为 1.5 级的普通弹簧管压力表，校验后其结果如表 1－1
图 3－3 双法兰式差压变送器测量密闭容器液位 10、浮力式物位检测方法有哪几种？ 11、什么是电气式物位检测？常用的方法有哪些？ 12、电容式物位检测中，常用的电容检测方法有哪些？ 13、超声物位检测中利用了超声波的哪些特性？ 14、超声波的发射和接受是如何实现的？ 15、超声物位检测中为何要进行温度补偿？常用的补偿方法有哪些？ 16、射线式物位检测的原理是什么？射线式物位检测系统组成有哪些？ 17、在述液位检测仪表中，受被测液体密度影响的有哪几种，并说明原因。 (1)玻璃液位计 (2)浮力式液位计 (3)差压式液位计 (4)电容式液位计 (5)超声波液位计 (6)射线式液位计 18、所学习过的物位检测方法中，哪些是非接触式测量？
检测技术课后答案
检测技术课后答案《过程检测技术及仪表》习题参考答案第二章测量误差与数据处理1-1 测量某物体的质量8次，测量列为：，，，，，，，，试求测量列的算术平均值和标准偏差。
解：采用表格形式进行运算i 1 2 3 4 5 5 7 8 xi vi ＋－＋－－＋＋－2∑vi2＝x? s?v???g? ?in?1i?18?1 1-2 已知某仪器测量长度的标准偏差为，若用该仪器对某轴径测量1次，测量值为，试写出测量结果；若对轴径重复测量10次，测量列为，，，，，，，，，，试写出测量结果；若未知该仪器测量的标准偏差值，试写出问的测量结果。
解：取单次测量值为测量结果，xm? 已知测量列的标准偏差为测量结果的精密度参数，即???? 取置信概率p＝，按正态分布，置信因子Z＝3，测量不确定度?U??Z???3??? 测量结果写为x?xm?U???p?? 取测量值的算术平均值为测量结果，x? 测量值算术平均值的标准偏差为测量结果的精密度参数，即???x??n?? 取置信概率p＝，按正态分布，置信因子Z＝3，??测量不确定度?U??Z???3? 2-1 测量结果写为x?x?U???p?? 2 Vi 采用表格形式进行运算，计算测量值的算术平均值和测量列的标准偏差i 1 xi vi ＋＋＋＋＋－－＋＋－∑vi2＝x? 测量列的标准偏差s?? 10?1以算术平均值的标准偏差作为测量结果的精密度参数??sx?sn?? 取置信概率p=，自度γ＝10－1＝9，按t分布确定置信因子，查表得Z?t?? 测量不确定度?U??Z?????? 测量结果写为x???p?? 1-3 对某压力容器的压力进行九次等精度测量，测量列为：，，，，，，，，。
试判断，该组测量是否存在系统误差？解：采用表格形式进行数据处理。
计算算术平均值x? 用贝塞尔公式估算测量列标准偏差，得s?? 9?1残余误差校核法：n＝9，则k＝5。
2-2 ?vi?15i?，?vi?，?vi??vi????0 i?5i?1i?5959此可判断测量列无累积性系统误差。
仪表练习题库(仪表大题)
仪表练习题库（仪表大题）三:论述题(共12小题,120.0分)424.工业上常用的热电阻有哪两种？它们的分度号是什么？常用的测量范围是多少？其0℃的标称电阻值R（0℃）是多少？其准确度等级分为哪两种？(10.0分)答案：工业上常用的热电阻有两种，为铜热电阻和铂热电阻。
铜热电阻的测温范围分别为-50~150℃，铀热电阻的测温范围为-200~850℃。
铜热电阻的分度号为Cu50和Cu100，其0℃的标称电阻值（0℃）分别为50和100Ω。
铀热电阻的分度号为pt100、pt10，其o℃的标称电阻值R0℃分别为100Ω和10Ω。
其准确度等级分为A级和B级两种。
425.电阻温度计的测温原理和铂电阻温度计测温的优缺点是什么？(10.0分)答案：电阻温度计的测温原理是基于金属导体或半导体的电阻值随着温度变化而变化的特性来测量温度的。
当被测介质的温度发生变化时，温度计的电阻值也相应地变化，从而可测定介质的温度。
铂电阻温度计测温的优点是测温精度高、稳定性好、测温范围广，便于远距离测量、控制和记录等。
缺点是热惯性较大，难以测量点温度和瞬变温度。
426.在梯形图设计过程中应注要遵守哪些规则？(10.0分)答案：应主要遵守下列规则：（1）触点应画在水平线上，不能画在垂直线上。
（2）不包含触点的分支应放在垂直方向，不可放在水平位置。
（3）线圈即输出部分，应画在梯形的最右边。
（4）梯形图编程时，必须按从左至右、自上而下的原则进行。
（5）注意程序简洁，结构清晰。
427.汽轮机监测装置大多采用电涡流传感器，试说明其测量位移、振动等参数的基本工作原理。
(10.0分)答案：由电涡流原理可知，电涡流传感器的线圈与被测金属体间的距离变化，可以变换为线圈的等效电感、等效阻抗和品质因素三个电参数的变化，若配以相应的前置放大器，可进一步把这三个电参数变换成电压值或频率值，再通过显示装置，就可实现对位移、振动等参数的测量。
428.当单元机组发生带有全局性影响的事故时，可采用哪几类保护方式来确保机组的安全？(10.0分)答案：可以采用三类保护方式来确保单元机组的安全。
(整理)过程检测技术及仪表练习题
第一章 练习与思考1．什么叫过程检测，它的主要内容有哪些？2．检测仪表的技术指标有哪些？如何确定检测仪表的基本技术指标？ 3．过程检测系统和过程控制系统的区别何在？它们之间相互关系如何？ 4．开环结构仪表和闭环结构仪表各有什么优缺点？为什么？5．开环结构设表的灵敏度1ni i S S ==∏，相对误差1nii δδ==∑。
请考虑图1—4所示闭环结构仪表的灵敏度1fSS （f S 为反馈通道的灵敏度），而相对误差fδδ-（f δ为反馈通道的相对误差），对吗？请证明之。
提示：闭环结构仪表的灵敏度S y x =；闭环结构仪表的相对误差dS S δ=。
6．由孔板节流件、差压变送器、开方器和显示仪表组成的流量检测系统，可能会出现下列情况：（1）各环节精度相差不多；（2）其中某一环节精度较低，而其他环节精度都较高。
问该检测系统总误差如何计算？7．理论上如何确定仪表精度等级？但是实际应用中如何检验仪表精度等级？ 8．用300kPa 标准压力表来校验200kPa 1.5级压力表，问标准压力表应选何级精度？9．对某参数进行了精度测量，其数据列表如下：试求检测过程中可能出现的最大误差？10．求用下列手动平衡电桥测量热电阻x R 的绝对误差和相对误差。
设电源E 和检流计D 引起的误差可忽略不计。
已知：10x R =Ω，2100R =Ω，100N R =Ω，31000R =Ω，各桥臂电阻可能误差为20.1R ∆=Ω，0.01N R ∆=Ω，31R ∆=Ω（如图1—23所示）。
11．某测量仪表中的分压器有五挡。
总电阻R要求能精确地保持11111Ω，且其相对误差小于0.01％，问各电阻的误差如何分配？图中各电阻值如下：110000R=Ω，21000R=Ω，3100R=Ω，410R=Ω，51R=Ω（如图1—24所示）。
12．贮罐内液体质量的检测，常采用测量贮罐内液面高度h，然后乘以贮罐截面积A，再乘以液体密度ρ，就可求得贮罐内液体质量储量，即M hAρ=。
宋彤《过程检测技术及仪表》课程部分习题
17) 请将下列误差进行分类：
①用一只电流表测量某电流，在相同条件下每隔一定时 间重复测量， n 次的测量数值间有一定的偏差；
②用万用表测量电阻时，由于零点没有调整，测得的阻 值始终偏大；
③由于仪表刻度（数值）不清楚，使用人员读错数据造 成的误差；
④用热电偶测量温度，由于冷端温度不稳定引起的测量 误差；
X(mm) 0 1 2 3 4 5 U(mV) 0.1 8.0 16.3 24.1 31.6 39.7
求： (1)最大绝对误差，最大相对误差，并指出其测量点； (2)若指示仪表量程为50mv，确定仪表精度等级？
习题
1. 填空
1) 差压式流量测量主要包括
、
、
。
2) 检测通常包括两个过程，一是
是
。
，二
3) DDZ-Ⅲ电动单元组合仪表的电源为
为
、控制室联络信号为
、现场传输信号 。
4) 测量仪表的主要品质指标
、
、
。
5) 如果补偿导线与热电偶连接时极性相反，则所测得的热电势 比实际热电势值 。
6) 在工业生产中利用热电阻测温时，常采用三线制连接方式，
9) 测温中采用B型热电偶，但错误的连接了配E分度号的电子 电位差，此时冷端温度为25℃，指示温度为250℃，问：请 判断该温度比实际温度是偏高还是低？为什么？如何利用 仪表的指示值及分度表求出实际温度？（用数学关系式表 达）
10) 已知某变送器的理想特性为：U＝8x(mV) 其中U为输出，x 为位移，它的实测数据如下表所示
⑤要求垂直安装的仪表，没有能按照规定安装造成的测 量误差。
18) 根据热电偶的基本定律，在热电偶回路中，当发生下列情况 时，该回路中总电势如何变化（增大，减少，不变，不确
《检测技术与仪表》期终复习题
《检测技术与仪表》期终复习题一、选择题1.以下几种传感器中，属于自发电型传感器的是 ( C )A、电容式B、电阻式C、热电偶式D、电感式2.能完成接受和实现信号转换的装置称（ A ）。
A、传感器B、记录仪器C、实验装置D、数据处理装置3.电阻应变片的灵敏度为（ B ）。
A、应变片电阻丝的电阻变化率与被测试件的应变值之比B、应变片电阻丝的电阻变化率与应变值之比C、应变片输出电压与应变之比D、应变片输出电压与输入电压之比4.在比例积分控制系统中，积分作用可消除余差，若积分时间越长，则 ( A )A、余差越大B、余差越小C、不能确定5.热电阻测量转换电路采用三线制是为了 ( B )A、提高测量灵敏度B、减小引线电阻的影响C、减小非线性误差D、减小电磁兼容性6.压电式传感器特别适合测量（ B ）。
A、静态量B、动态量C、两者均可7.下列检测液位的仪表中，不受被测液位密度影响的是： ( B )A、浮力式液位计B、差压式液位计C、电容式液位计D、超声波液位计8.某采购员分别在三家商店购买100kg大米、10kg苹果、10g巧克力，发现均缺少约0.5kg，但该采购员对买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数是（ B ）A、绝对误差B、示值相对误差C、满度相对误差D、精度等级9.补偿导线的正确敷设，应从热电偶起敷到（ A ）为止。
A、与冷端温度补偿装置同温的地方B、仪表盘端子板C、就地接线盒10.在使用测谎器时，被测试人由于说谎、紧张而手心出汗，可用（ D ）传感器来检测。
A、应变片B、热敏电阻C、气敏电阻D、湿敏电阻11.用差压测量容器液位时，液位高度取决于： ( B )A、容器上下两点的压力差和容器横截面B、压力差、介质密度和取压点位置C、压力差、容器横截面和介质密度12.当石英晶体受压时，电荷产生在（ C ）A、与光轴垂直的z面上B、与机械轴垂直的y面上C、与电轴垂直的x面上D、所有的面（x、y、z）上13.同超声波测物位，声波在传播过程中衰减程度与（ C ）有关A、声频高低无关B、只与传播距离C、声频高低、传播距离及介质中的粉尘的多少14.电涡流接近开关可以利用电涡流原理检测出（ D ）的靠近程度。
《过程控制原理及应用》阶段练习题—3
《过程控制原理及应用》阶段练习题—3第三章 过程检测技术3.1 检定一只量程为5A 的电流表，结果如下：（1）试求仪表各示值的绝对误差﹑ 实际相对误差﹑示值相对误差和引用误差。
（2）确定仪表的精度等级。
解：（1）取ΔI 为绝对误差， δI 为相对误差， δIr 为示值相对误差，q 为引用误差。
相应各值如下表所示：（2）由于 q max =q 1=2.0 因此该仪表的精度等级为2。
3.2 某台测温仪表的测温范围为0~500℃，校验该表时得到的最大绝对误差为±3℃。
试确定该仪表的精度等级。
解：该仪表的最大引用误差为：国家规定的精度等级中没有0.6级仪表，而该仪表的最大引用误差超过了0.5级仪表的允许误差，故该台仪表的精度等级应为1.0级。
3.3 现有精度等级为1.5级，2.0级各2.5级的三块仪表，测量范围分别为0~ 100 ℃，-50~550 ℃和-100~500 ℃。
现需测量500 ℃左右的温度，要求测量的相对误差不超过2.5%，选用哪块仪表比较合适？%6.05003%100max max ±=±=⨯∆=N x δ解 ： 测量所允许的最大误差为Δt max =500×2.5%=12.5℃1.5级仪表测量范围上限只有100 ℃，直接排除之。
2.0级仪表所允许的最大误差为Δt max,2=（550+50）×2.0%=12℃2.5级仪表所允许的最大误差为Δt max,3=（500+100）×2.5%=15℃故只有2.0级满足Δt max,2＜Δt max 的情况。
因此，测量500℃左右的温度，应选2.0级量程是-50~550 ℃的仪表。
3.4 已知被测压力在范围0.7~1MP 内波动，要求测量的绝对误差不得超过0.02MPa ，试选定弹簧管压力计的量程和精度等级。
可供选用的压力计量程系列为：0~0.6MPa ；0~1MPa ；0~1.6MPa ； 0~2.5MPa. 解：因为压力有波动，故仪表上限应大于最大工作压力的3/2，即MPa N 5.1)2/3(1=⨯>为了满足测量精度的要求，被测压力的最小值不应低于满量程的1/3，即MPa N 1.237.0=⨯<故应选择量程范围为0~1.6MPa 的压力表。
自动检测技术及仪表-课后作业
努力学习，不断求新 没有终生的专业，只有终生的学习
谢谢观看
THANK FOR YOU WATCHING
演讲人姓名
天生我才必有用
第四讲Βιβλιοθήκη 试述温度测量方法及仪表的种类；并指出它们各自的特点。 温度测量系统的构成方案有哪些，如何考虑系统的设计方案。 常用测温元件有哪几种？如何选用。简述测温元件的安装基本要求。 测温传感器与温度变送器、温度显示仪表是如何连接的。有哪些方法。注意什么。 工业上常用的标准热电偶、热电阻有哪些？它们各自什么特点。 热电偶补偿导线的作用是什么？在选择使用时需要注意哪些问题？有分度号为S、K的两支热电偶测温，试选用其补偿导线。 采用热电偶测温度时为何需要进行冷端温度补偿？其主要有哪几种方法？试述电桥补偿方法的基本原理。 采用分度号为K的热电偶测量炉温为800℃时，其冷端温度为0℃，试求其热电势E（t,t0）？ 若用铂铑30-铂铑6热电偶测量某介质的温度，测得的电动势为5.016mV，此时热电偶冷端温度为40℃，试求该介质的实际温度为多少？ 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？
《自动检测技术及仪表》
课后作业
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作业说明
此作业为课后作业，以补充教材习题内容；
杨桦
及仪表
每一章节后都注明作业题号，也可根据自己的兴趣更换部分作业完成。
此作业可作为复习之用，以便总结学习内容；
自动检测技术
目录
第一章：绪论
第二章：检测仪表系统的构成原理
第三章：测量误差及仪表的性能指标
第三章：测量误差及仪表的性能指标
本章节应完成的作业如下： 1、教材P69第12题； 2、以上题目中的第4、5、6、7题。