熱能與動力工程測量技術(shù)復(fù)習(xí)提綱與復(fù)習(xí)題

1、熱能與動力工程測量技術(shù)復(fù)習(xí)提綱與復(fù)習(xí)題復(fù)習(xí)提綱第一章自動測量系統(tǒng)的組成：1、傳感元件。作用：感受被測量并將其轉(zhuǎn)換為可用的規(guī)范信號輸出，通常這種信號為電信號。2、變換元件。作用：他將傳感元件變成顯示元件易于接受的信號。3、顯示元件。作用：向觀測者顯示被測參數(shù)的量值。誤差的分類：系統(tǒng)誤差：指在相同條件下，多次測量同一被測量值時，誤差的大小和符號保持不變或者條件變化時按某一確定的規(guī)律變化的誤差。用“正確度”表示。隨機(jī)誤差：指在相同條件下，多次測量同一被測量值中，誤差值的大小和符號總以不可準(zhǔn)確預(yù)計的方式變化，但具有抵償性的誤差。用“精密度”表示。粗值：無意義。允許誤差：儀表出廠時規(guī)定的基本誤差不超過某

2、一給定值，此給定值就是儀表的允許誤差?；菊`差：最大引用相對誤差。精確度等級（允許誤差去掉百分號）：0.1、0.2、0.5、1.0、1.5、2.5、4.0變差：在全量程范圍內(nèi)，上下行程測量差異最大的數(shù)值與儀表量程之比的百分?jǐn)?shù)，稱為變差，公式：隨機(jī)誤差的特性：對稱性、單峰性、有界性、抵償性。分辨率、線性度（越小越好）、靈敏度。第二章溫標(biāo)一一用來度量溫度高低的標(biāo)尺攝氏溫標(biāo)（C）華氏溫標(biāo)（下）熱力學(xué)溫度（T）國際實用溫標(biāo)水的三相點(diǎn)熱力學(xué)溫度是273.16K,卡爾文一度等于水三相點(diǎn)熱力學(xué)溫度的1/273.16。攝氏溫度（t）,單位Ct=T-273.15熱電效應(yīng)：將兩種不同材料的導(dǎo)體組成一個閉合回路，如

3、果兩端接點(diǎn)的溫度不同，回路中將產(chǎn)生電勢，稱為熱電勢。這個物理現(xiàn)象稱為熱電效應(yīng)或塞貝克效應(yīng).熱電勢=接觸電勢+溫差電勢（可忽略不計）1均質(zhì)導(dǎo)體定律：由一種均質(zhì)導(dǎo)體（或半導(dǎo)體）組成的閉合回路，不論導(dǎo)體（或半導(dǎo)體）的截面和長度如何，各處的溫度分布如何，都不能產(chǎn)生熱電勢。2中間導(dǎo)體定律：由不同材料組成的閉合回路中，若各種材料接觸點(diǎn)的溫度都相同，則回路中熱電勢的總和等于零3中間溫度定律：熱電偶回路中接入第三種材料的導(dǎo)線，只要第三種材料導(dǎo)線的兩端溫度相同，就不會影響熱電偶的熱電勢。熱電偶的補(bǔ)償導(dǎo)線：延伸型、補(bǔ)償型兩種-結(jié)構(gòu)與電纜一樣，1、延伸型補(bǔ)償導(dǎo)線的材料與相應(yīng)的熱電偶相同，準(zhǔn)確度略低。2、補(bǔ)償型補(bǔ)償導(dǎo)

4、線材料與對應(yīng)的熱電偶不同，用賤金屬制成，低溫下它們的熱電性質(zhì)相同。注意：補(bǔ)償導(dǎo)線應(yīng)該與熱電偶配套使用；連接時極性不可接錯；（正極:紅色（P）,負(fù)極：其它色（N）,如：SP.SN）補(bǔ)償型補(bǔ)償導(dǎo)線，必須保證它與熱電偶連接的兩個接點(diǎn)溫度一致標(biāo)準(zhǔn)化熱電偶：1）定義：是指生產(chǎn)工藝成熟、成批生產(chǎn)、性能優(yōu)越并已列入工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)文件中的熱電偶。標(biāo)準(zhǔn)化熱電偶：（1）鉗銬10-鉗（S）:偶絲直徑：0.50.020mm;適用范圍：01100C,11001600C；適用于氧化性氣氛中測溫；長期最高使用溫度為1300c，短期最高使用溫度1600c，不推薦在還原氣氛中使用，短期內(nèi)可用于真空中測溫特點(diǎn)：復(fù)制性好、測量精度高；價

5、格貴、熱電勢小，靈敏度低。（2）饃銘-饃硅（饃銘-饃鋁）（K）偶絲直徑：0.3、0.5、0.8、1.0、1.2、1.5、2.0、2.5、3.2mm；適用范圍：2001300c；用于氧化和中性氣氛中測溫，不推薦在還原氣氛中使用，可短期在還原氣氛中使用，但必須外加密封保護(hù)管。特點(diǎn)：測溫范圍較寬、熱電勢較大、E-t線性度好、價格適中；但長期使用后，饃鋁氧化變質(zhì)使熱電特性改變影響測量精確度。（3）饃銘-康銅（E）;偶絲直徑：0.3、0.5、0.8、1.2、1.6、2.0、3.2mm；適用范圍：200900C；適用氧化或弱還原性氣氛中測溫特點(diǎn)：常用熱電偶中，每攝氏度對應(yīng)的熱電勢最高、靈敏度高，價格低廉，

6、適合在0c以下測溫?zé)犭娕嫉睦涠藴囟妊a(bǔ)償問題1、為什么要進(jìn)行補(bǔ)償？答：1、熱電勢與溫度直接關(guān)聯(lián)，必須使溫度恒定，所測熱電勢才準(zhǔn)確；2、儀表在設(shè)計時是以0度為條件的。冷端補(bǔ)償方法：1 .冰點(diǎn)法特點(diǎn)：實現(xiàn)方便、測量準(zhǔn)確；但只局限于實驗室，不利于在線測量。2 .計算法（冷端溫度校正法）3 .補(bǔ)償導(dǎo)線法補(bǔ)償導(dǎo)線僅將熱電偶冷端延長到溫度相對恒定的地方，如果這地方溫度不是0C,尚須繼續(xù)進(jìn)行其冷端溫度補(bǔ)償。熱電偶正、負(fù)極必須與補(bǔ)償導(dǎo)線正、負(fù)極相接，不能錯接；兩者分度號必須一致。補(bǔ)償導(dǎo)線應(yīng)工作在100c以下，否則其熱電特性將不符合熱電偶要求。4 .儀表機(jī)械零點(diǎn)調(diào)整法5 .補(bǔ)償電橋法（冷端溫度補(bǔ)償器）是采用不平衡

7、電橋產(chǎn)生的電勢來補(bǔ)償熱電偶因冷端溫度變化而引起的熱電勢的變化值，從而等效地使冷端溫度恒定的一種自動補(bǔ)償法。熱電阻：測溫范圍為200500C。電阻溫度系數(shù)（“）一一溫度變化1C時，導(dǎo)體電阻值的相對變化量，單位為1/C。aT-靈敏度K金屬導(dǎo)體：tT->RtJa為正值；而半導(dǎo)體：tT-RtJa為負(fù)值。金屬純度T-a年有些合金材料，如鎰銅a-0（1）鉗熱電阻（Pt）特點(diǎn)：穩(wěn)定性好、精確度高、性能可靠。鉗電阻的純度通常用R100/R0表示。（2）銅熱電阻（Cu）（3）饃熱電阻（Ni）特點(diǎn)：電阻溫度系數(shù)大，靈敏度高。三線制連接法：使兩根連接導(dǎo)線電阻的變化分別加在電橋的兩個橋臂上。這樣，兩根連接導(dǎo)線的

8、電阻變化對測量結(jié)果的影響可以抵消一部分，從而減小連接導(dǎo)線電阻因環(huán)境溫度變化而引起的測量誤差。半導(dǎo)體熱敏電阻工作原理：是利用半導(dǎo)體材料的電阻隨溫度顯著變化這一特性制成的感溫元件。輻射測溫的基礎(chǔ)理論：普朗克定律。全色輻射高溫計的理論依據(jù)全輻射體輻射定律（斯忒藩-波爾茲曼定律）單色輻射高溫計1、測溫原理：物體在高溫狀態(tài)下會發(fā)光，具有一定的亮度。物體在波長入下的亮度L入和它的光譜輻射出射度MX成正比。亮度溫度在波長為入的單色輻射中，若物體在溫度T時的亮度L入和全輻射體在溫度Ts時的亮度L0入相等，則把Ts稱為被測物體在波長入時的亮度溫度。測到的溫度總是低于物體的真實溫度。輻射溫度若物體在溫度為T時的總

9、輻射出射度與全輻射體在溫度為了時的總輻射出射度相等，則把T'稱為實際物體的輻射溫度。測到的溫度總是低于物體的真實溫度。比色溫度若溫度為T的實際物體在兩個波長下的光譜輻射出射度的比值與溫度為Tc的全輻射體在同樣兩波長下的光譜輻射出射度的比值相等，則把Tc稱為實際物體的比色溫度。對于黑體和灰體，T=T'對多數(shù)金屬：T>Tc,對非金屬：T<Tc。第三章1、壓力表示方法(1)、壓力：對應(yīng)于物理概念中的壓強(qiáng)，即指均勻而垂直作用于單位面積上的李，有符號p表示。(2)、絕對壓力：指被測介質(zhì)作用在物體單位面積上的全部壓力，是物體所受的實際壓力。(3)、表壓力：指絕對壓力與大氣壓力的

10、差值。(4)、差壓：指兩個壓力的差值。習(xí)慣上把較高一側(cè)的壓力稱為正壓，較低一側(cè)的壓力稱為負(fù)壓。2、彈性元件的測量及特性(1)原理：彈性元件在彈性限度內(nèi)侯受壓后會產(chǎn)生變形，變形的大小與被測壓力成正比關(guān)系。特性：(2)特性一輸出特性：彈性元件上的壓力與彈性元件產(chǎn)生的相應(yīng)唯一活彈性力的關(guān)心為線性關(guān)系彈性遲延：給彈性元件加壓力或減壓力時，輸出特性曲線不相重合的現(xiàn)象。彈性后效：當(dāng)彈性元件加壓力或減壓力到某一數(shù)值時，彈性變形不能同時達(dá)到相應(yīng)值，而是要經(jīng)歷過一段T時間之后才能達(dá)到應(yīng)有的應(yīng)變量。剛度：彈性元件產(chǎn)生單位變形所需要的壓力靈敏性：在單位壓力作用下產(chǎn)生的輸出變形。一固有頻率：彈性原件的無阻尼自由振動頻

11、率或自振頻率。3、彈性原件的應(yīng)用：彈性膜片，波紋管和彈簧管。4、電氣式壓力測量技術(shù)(1)電阻式原理：px一彈性元件s1一電位器滑動觸點(diǎn)s2Rx一U注意事項：測量精度高，測量范圍寬，壓損小。存在滑動摩擦阻力，電位器易磨損、受污染。不宜在有振動和有腐蝕性氣氛的環(huán)境中使用。(2)電感式原理：px一彈性兀件s一線圈的電感L一感應(yīng)電勢U注意事項：電源i、f變大則靈敏度變大；但i過大線圈發(fā)熱，f過高則鐵芯渦流損失變大。由于兩次級線圈不完全對稱，S=0時有殘存電勢(3)電容式原理：電容器的可動極板是測壓彈性膜片。Px一彈性膜片s一極板間距d一電容c->I特點(diǎn)：具有最少的可動部分，結(jié)構(gòu)簡單。測量范圍寬，

12、精確度高(達(dá)0.2級)，靈敏度高，體積小，且能輸出(420)mA的直流標(biāo)準(zhǔn)信號。(4)應(yīng)變式工作原理：Px一彈性元件s一應(yīng)變片電阻R-I金屬應(yīng)變片和半導(dǎo)體壓阻片應(yīng)變效應(yīng)：有幾何尺寸引起的電阻變化率壓阻效應(yīng)：由材料的電阻率變化引起的電阻(5)霍爾壓力式霍爾效應(yīng)：半導(dǎo)體單晶薄片置于磁場(B)中，縱向通控制電流I,則橫向產(chǎn)生電勢EHEh=KhIB工作原理：px一s一B一Eh注意事項：對霍爾元件進(jìn)行恒溫或采用其它溫度補(bǔ)償措施；應(yīng)減少不等位電勢，例如注意霍爾元件各處的電阻率、厚度、材料性質(zhì)等不均勻性以及不對稱焊接等(6)振弦式工作原理：Px一彈性膜片s一振弦張力F一固有頻率f特點(diǎn)：輸出為頻率信號，因此具

13、有較強(qiáng)的抗干擾能力，而且零飄小，溫度特性好、準(zhǔn)確度高，通常為0.2級，易于與計算機(jī)等數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)接(7)力平衡式工作原理：利用力平衡原理px一彈性元件的集中力F一I特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)復(fù)雜、體積和重量大、動態(tài)特性差。0.5級5、儀表量程的選擇和安裝(1)量程上限為1、1.6、2.5、4.0、6.0kPa以及他們的10n倍數(shù)。壓力穩(wěn)定式，被測壓力在滿量程的1/323范圍內(nèi)。壓力波動較大或脈動壓力時，被測壓力值應(yīng)為儀表滿量程的1/2左右，且不低于滿量程的1/3.(2)壓力測量儀表的安裝使用要求取壓位置：測量液體一一引自管道截面的下部，與最低點(diǎn)成45度角。測量氣體壓力一一引自管道截面上部水蒸氣壓力引自管道兩

14、側(cè)導(dǎo)壓管路應(yīng)垂直或傾斜敷設(shè)，不應(yīng)水平敷設(shè)，以防止測液體時聚集氣泡，測氣體時聚集水柱。(3)安裝冷凝盤管或彎頭的原因：為隔離彈性元件，免受介質(zhì)加熱，切便于加裝密封墊片。(4)讀數(shù)修正：第四章1、基本概念(1) 瞬時流量：單位時間內(nèi)通過管道中某一截面積的流體量。(2) 體積流量：用流體體積表示的流量(3) 質(zhì)量流量：用了流體的質(zhì)量表示流量(4) 標(biāo)準(zhǔn)體積流量：在溫度為20(0°C)、壓力為1.013X105Pa下的體積數(shù)值。(5) 累積流量：一段時間間隔內(nèi)流體通過管道橫截面的流體總量2、流量測量的主要方法和分類差壓式流量測量：節(jié)流變壓降式、均速管式、楔形、彎管式以及浮子流量測量速度式流量

15、測量：渦輪式、渦街式、電磁式、超聲波式容積式流量測量：橢圓式、腰輪式、刮板式、活塞式3、差壓式流量測量(1)節(jié)流變壓降式流量測量(電廠中使用最多的流量測量方法)原理：對于一定形狀和尺寸的阻力件，一定的測壓位置和前后直管段，在一定的流體參數(shù)情況下，阻力件前后的差壓與體積流量之間有一定的函數(shù)關(guān)系流量公式：二227：,2.22qv=ad.：P=a-dp4p4p流量系數(shù)a與下列因素有關(guān)：節(jié)流件的形式、3值、雷諾數(shù)、管道粗糙度及取壓方式等（2）為何要進(jìn)行溫度補(bǔ)償：密度計受被測溫度、壓力影響很大，一旦運(yùn)行工況偏離設(shè)計工況，被測流體參數(shù)溫度、壓力將發(fā)生變化，將引起節(jié)流件前流體密度發(fā)生較大的變化，因而必須對得

16、到的流量進(jìn)行補(bǔ)償。（3）標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置組成：標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流件+取壓裝置+直管段?流體和管道條件：只適用于測量圓形截面管道中的單相、均質(zhì)流體的流量，流體流經(jīng)節(jié)流件前應(yīng)達(dá)到充分紊流，流速為亞音速標(biāo)準(zhǔn)孔板和標(biāo)準(zhǔn)噴嘴性能比較：1）標(biāo)準(zhǔn)孔板比標(biāo)準(zhǔn)噴嘴加工方便、安裝容易、省料、造價低；2）測量高溫高壓蒸汽或具有腐蝕性流體時，噴嘴較孔板合適；3）孔板測量誤差較噴嘴大，壓力損失也比標(biāo)準(zhǔn)噴嘴大標(biāo)準(zhǔn)取壓裝置1）角接取壓裝置2）法蘭取壓裝置?（4）皮托管?均速管?浮子（轉(zhuǎn)子）流量計（恒壓降變截面流量計、變面積流量測量、面積流量測量）4、速度式流量測量（1）渦輪流量測量測量原理與結(jié)構(gòu)利用置于流體中的渦輪的旋轉(zhuǎn)角速度與流體速度

17、成比例的關(guān)系，通過測量渦輪的轉(zhuǎn)速來反映通過管道的體積流量特點(diǎn)1）精度較高（0.5%）;2）測量范圍寬，量程比大（qmax/qmin=610）;3）慣性小，響應(yīng)快（150ms）;4）耐高壓，壓力損失??；5）安裝檢修方便，耐腐蝕，適用流體多；缺點(diǎn)1）要求流體的清潔度高，不能夾雜物或固體顆粒；2）不適于測量粘度過大的液體的流量（2）渦街流量測量測量原理在流體中放置一個有對稱形狀的非流線型阻流體（漩渦發(fā)生體）時，從阻流體下游兩側(cè)就會交替產(chǎn)生兩列有規(guī)則的漩渦（卡門渦街）。在一定的流量范圍內(nèi)漩渦分離的頻率與管道內(nèi)的平均流速成正比，與阻流體的寬度成反比特點(diǎn)：1）精確度比較高（1%2%）2）測量范圍寬（量程比

18、10:1或20:1）3）無可動部件，可靠性高，壓損小4）結(jié)構(gòu)簡單牢固，安裝維護(hù)方便費(fèi)用較低；5）適用流體種類多，可適用液體、氣體、蒸氣和部分混相流體的流量測量。安裝：對直管段要求高（3）電磁流量測量測量原理：導(dǎo)電的流體介質(zhì)在磁場中作垂直方向流動而切割磁力線時，會在管道兩邊的電極上產(chǎn)生感應(yīng)電動勢特點(diǎn)：1）無機(jī)械慣性，反應(yīng)靈敏，可測瞬時脈動流量；2）無可動部件，也無插入管道的阻力件，故壓力損失??；3）可測量具有一定電導(dǎo)率的酸、堿、鹽溶液，臟污介質(zhì)、腐蝕性介質(zhì)以及含有固體顆粒（泥漿、礦漿等）懸濁性液固兩相流的液體流量；4）測量范圍寬。缺點(diǎn)：1）被測流體必須是導(dǎo)電的，不能測量氣體、蒸汽和石油制品等含有

19、大量氣體和電導(dǎo)率很低的液體流量；2）由于測量管內(nèi)襯里材料和電氣絕緣材料的限制，不能用于測量高溫介質(zhì)的流量；3）易受外界電磁干擾的影響（4）超聲波流速測量傳播時間法：（時差法、相差法、頻差法）根據(jù)流體的流速不同，從而超聲波傳播的速度不同來測量流速的多普勒法利用流體中固體微?；驓馀輰Τ暡ǖ纳⑸渌a(chǎn)生的多普勒頻移來確定流體速度特點(diǎn)1）可安裝在管道外壁上，實現(xiàn)不接觸測量；2）能用于任何液體，特別是具有高粘度、強(qiáng)腐蝕性、非導(dǎo)電性、放射性流體的流量測量；3）價格不會隨管道口徑變化，特別適合大口徑管道的液體流量測量。缺點(diǎn)：1）只能用于清潔液體和氣體，不能測量懸浮顆粒和氣泡超過某一范圍的液體，會影響聲傳播；

20、2）準(zhǔn)確度不高，在2%左右；流體的聲速是溫度的函數(shù)，流體的溫度變化會引起測量誤差；流速沿管道的分布情況會影響測量結(jié)果，需要進(jìn)行修正4、容積式流量測量測量原理：讓被測流體充滿具有一定容積的空間，然后再把這部分流體從出口排出，根據(jù)單位時間內(nèi)排出的流體體積可直接確定體積流量第五章重力水位：1、連通器式液位測量：電接點(diǎn)水位計工作原理：電接點(diǎn)水位計是利用與壓力容器相連通的測量筒上的電接點(diǎn)浸沒在水中與裸露在蒸汽中的電導(dǎo)率不同，通過顯示指示燈來顯示水位的。特點(diǎn)：電信號傳送，便于遠(yuǎn)傳；儀表無機(jī)械傳動所產(chǎn)生的變差及刻度誤差；信號可靠，受汽包壓力和環(huán)境溫度影響?。惠敵鲂盘柌贿B續(xù)，不能作為自動調(diào)節(jié)信號。適用于高加、

21、低加、凝汽器、除氧器水位測量。注意事項：1、適當(dāng)加粗連通導(dǎo)管；2、除了頂部，其他部位將保溫材料；3、可以加蒸汽加熱套。2、差壓式液位測量：雙室平衡容器：水位-差壓”轉(zhuǎn)換原理誤差因素：1.平衡容器環(huán)境溫度的變化若平衡容器的環(huán)境溫度J,則冷凝水密度p1J平衡容器輸出差壓T,使指示水位J,指示帶有負(fù)誤差?？刹扇〉母倪M(jìn)措施：對平衡容器及汽水連通管加保溫(汁意寬容器頂面不應(yīng)保溫，以產(chǎn)生足夠冷凝水量)。理想方法是裝蒸汽加熱罩。使p1=p2=pw汽包壓力下飽和水密度)2,汽包工作壓力的變化差壓式水位計是在汽包額定工作壓力下分度的，因此儀表只有在額定工作壓力下運(yùn)行時指示才是正確的。當(dāng)汽包壓力變化時，飽和水密度

22、pw和飽和蒸汽密度pS隨之變化，使差壓式水位計的指示發(fā)生很大誤差?？刹扇〉母倪M(jìn)措施：(1)進(jìn)一步改進(jìn)平衡容器的結(jié)構(gòu)(2)引入壓力校正信號第六章氧濃差電勢表達(dá)式：當(dāng)被測氣體壓力與參考?xì)怏w壓力相等時，則：其中，。為氧濃度保證氧化錯氧量計正確測量的條件：應(yīng)有恒溫裝置。因為氧濃差電勢E與溫度T成正比關(guān)系，需保持恒溫。工作溫度要在800度以上，一般選850度，以保證有足夠的靈敏度。因為氧化錯本身的燒結(jié)溫度為1200度，其使用溫度不能超過1150度。且溫度過高時，煙氣中的可燃物會與氧化合，形成燃料電池，使輸出增大，干擾測量。使用時應(yīng)保持被測氣體與參比氣體的壓力相等，只有這樣，兩種氣體中的氧分壓之比才能代表

23、兩種氣體中的氧濃度之比。由于氧濃差電池有使兩側(cè)氧濃度趨于一致的傾向，因此，必須保證被測氣體與參比氣體都有一定的流速，以便不斷地更新，否則輸出電勢會下降。復(fù)習(xí)提綱填空題1 .熱電動勢由溫差電動勢和接觸電動勢二種電動勢構(gòu)成。2 .標(biāo)準(zhǔn)化工業(yè)用銅熱電阻的分度號為Cu50和Cu100,它的測溫范圍為50150C。3 .直接作用式測壓儀表主要有彈性式壓力計式和式兩類壓力計。P1404 .橢圓齒輪流量計、腰輪流量計、旋轉(zhuǎn)活塞式流量計按測量方法來分類，都屬于容積式式流量計，它們的輸出信號形式是轉(zhuǎn)速信號。5 .標(biāo)準(zhǔn)孔板的取壓方式有角接取壓_和法蘭取壓二種。6 .測量過熱蒸汽流量的數(shù)字式流量計，其來自變送器的輸

24、入信號、除了節(jié)流裝置的差壓信號AP外，還要有溫度信號和壓力信號，以便進(jìn)行補(bǔ)償運(yùn)算。7 .空氣污染物的濃度可用兩種方法表示，第一種以體積比表示，可縮寫為ppmo第二種方法是質(zhì)量濃度，其單位是,3mg/m°8 .汽機(jī)軸向位移的測量可以采用電感式位移傳感器或渦流傳感器。21 .某一精度等級為1級的儀表，其允許誤差為1%,若該儀表合格，其基本誤差應(yīng)不能超過允許誤差。22 .已知熱電動勢E銅粕(100,0)=0.75mVE康銅粕(100,0)=-0.35mV,則熱電動勢E銅康銅(100,0)=_1.2_mV。26.用氧化錯氧量計測煙氣氧量時，常用空氣作參比氣體。1 .組成測量系統(tǒng)的基本環(huán)節(jié)有：

25、傳感器、顯示器、傳輸通道和變送器。2 .鎧裝熱電偶是由金屬套管、絕緣材料和熱電極三者組成經(jīng)拉伸加工而成的堅實組合體。3 .在用熱電阻測溫時，為了減小環(huán)境溫度對線路電阻的影響，工業(yè)上常采用三線制連接,也可以采用四線制連接。4 .彈性元件的遲滯和后效在實際工作中是同時產(chǎn)生的，它們造成了測量壓力儀表的系統(tǒng)誤差也整誤差。5 .標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流件分為_孔板一噴嘴和文丘里管_三種。6 .工程上，過熱蒸汽商而流E：而標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置測量時,其_流量系數(shù)月_和可膨脹系數(shù)_的補(bǔ)償是必不可少的。8 .空氣污染物的濃度可用體積比和質(zhì)量濃度兩種方式表示。9 .對于中間粉倉制粉系統(tǒng)，通常測取_通量_或_傳送速度_來取代要測的進(jìn)粉量

26、。21 .測量精確度表示儀表指示值與被測量真值的接近程度。24 .渦輪流量計是通過測定置于流體中的渦輪的流速來反映流體流量的。25 .在火電廠中，汽包的水位名稱有三種：實際水位、重量水位和指示水位。26 .光電傳感器是將光的參數(shù)轉(zhuǎn)換成電的傳感器。1.按誤差性質(zhì)不同，可以把誤差分成粗大誤差誤差,系統(tǒng)誤差誤差和隨機(jī)誤差誤差三種。3.標(biāo)準(zhǔn)化熱電阻主要有_鉗電阻_和_銅電阻_兩種，它們的測溫范圍，前者為_13.8033K961.78C,后者為二50750c。21 .根據(jù)統(tǒng)計學(xué)原理，隨機(jī)誤差服從統(tǒng)計規(guī)律,因而可采用統(tǒng)計法則對含有隨機(jī)誤差的測量結(jié)果加以表達(dá)。22 .用數(shù)值來表示測量數(shù)據(jù)的可信任程度，這個數(shù)

27、值稱為權(quán)重_23 .雙積分A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器中，改變基準(zhǔn)電壓Vr值，可以改變A/D轉(zhuǎn)換器的輸出靈敏度。24 .已知電容式差壓變送器負(fù)載電阻Rl=650Q,則電源供電電壓應(yīng)滿足_E>25V_25 .氣體的體積流量qv與其標(biāo)準(zhǔn)體積流量qvn的關(guān)系是qvn=qvin26 .角接標(biāo)準(zhǔn)孔板適用的管道直徑501000mm,直徑比0.220.80。27 .氧化錯氧量計安裝方式分為抽出式和直插式。簡答題試寫出圖示回路電勢表達(dá)式解：熱電偶的輸出熱電勢Eab(t,t1)補(bǔ)償熱電偶的輸出電勢Eab(t0,t1)由熱電偶、補(bǔ)償導(dǎo)線、銅導(dǎo)線、動圈儀構(gòu)成的回路中總電勢E=Eab(t,t1)-EAB(t0,t1)E=E

28、ab(t,t1)+EAB(t1,t0)E=Eab(t,t0)!一熱電偶2一補(bǔ)償導(dǎo)線卜一補(bǔ)樓熱電偶4一恒溫器5i桐導(dǎo)線動網(wǎng)儀何謂輻射溫度？寫出它和被測實際溫度的關(guān)系式。輻射溫度：當(dāng)被測物體的真實溫度為T時，其輻射出射度M等于全輻射體(黑體)在溫度Tp時的輻射出射度Mo,溫度Tp稱為被測物體的輻射溫度。輻射溫度與真實溫度的關(guān)系：T=Tp4(K).£(T)被測物體的輻射發(fā)射率Tp一被測物體的輻射溫度試說明過熱蒸汽熱流量測量原理。過熱蒸汽熱流量測量是采用測量過熱蒸汽的質(zhì)量流量qm和測量蒸汽熱燃值I的方法計算其熱流量：Q=qm卜由于蒸汽的熱燃值I是蒸汽工作壓力P和工作溫度t的函數(shù)，實際測量I是

29、通過壓力P,溫度t的測量，根據(jù)I=f(p,t)來計算I值。測壓儀表在安裝、投入運(yùn)行及使用過程中應(yīng)注意哪些事項？(1)儀表投入使用前，應(yīng)先對取壓管路進(jìn)行壓力沖洗，然后待取壓管路冷卻，裝上壓力表投入使用。(2)差壓計投用前先開平衡門，再開高壓側(cè)二次針形閥，再關(guān)閉平衡門，再開低壓側(cè)二次針形閥，盡量不讓儀表受靜壓過載及冷凝水流失。(3)壓力表投入后應(yīng)檢查傳壓的靈敏性，否則應(yīng)重新沖管再啟動。(4)對于未預(yù)先調(diào)整儀表機(jī)械零位的壓力表，在使用中其讀數(shù)應(yīng)注意安裝高度的液柱修正。(5) 一些重要參數(shù)壓力表，為方便運(yùn)行中讀數(shù)，將高度修正值Hpg用儀表機(jī)械零位調(diào)整法預(yù)先進(jìn)行修正，則運(yùn)行中不必再進(jìn)行修正。(6)精密測

30、量壓力尚須考慮大氣壓力讀數(shù)、儀表修正值等綜合運(yùn)算。影響差壓式水位計的水位測量誤差因素主要有哪些僦小誤差采取的主要措施是什么？影響測量誤差的因素有兩個：(1)平衡容器環(huán)境溫度變化；(2)汽包工作壓力的變化。采取的主要措施是對平衡容器及汽水連通管加保溫及通過設(shè)計合理的結(jié)構(gòu)尺寸達(dá)到對汽包壓力的補(bǔ)償。通過測取汽包壓力，環(huán)境溫度及它們對飽和水密度，飽和蒸汽密度，冷凝水密度影響的計算公式可以做到更理想的補(bǔ)償。(即全補(bǔ)彳)為什么熱電偶數(shù)字溫度儀表必須進(jìn)行非線性處理？答：由熱電偶分度表可知溫度值與電勢值呈非線性關(guān)系，所以在數(shù)字顯示儀表中為了保證顯示測得的溫度的準(zhǔn)確性就必須進(jìn)非線性處理。氧化錨氧量計的使用要求及

31、條件1)取樣點(diǎn)及取樣裝置選擇。測氧的取樣點(diǎn)必須是高溫?zé)煔?，而且要確保煙樣被抽到氧化鉆探頭處保持至少600C,而且希望達(dá)到設(shè)計工作溫度。如果采用定溫電爐的氧化鉆探頭，可適用于低溫?zé)煹捞帨y氧。取樣點(diǎn)的煙氣含氧量必須有變化，不應(yīng)取自死區(qū)煙道的煙樣。取樣裝置應(yīng)保證煙樣的流速至少在1015m/s。取樣裝置應(yīng)便于煙流量和空氣流量的調(diào)節(jié)和監(jiān)視。(2)與氧化錯傳感器聯(lián)用的顯示儀應(yīng)進(jìn)行使用前標(biāo)度誤差的校驗，確保其準(zhǔn)確可靠。(3)氧化錯傳感器應(yīng)在熱態(tài)條件下檢查氧化錯管于氧化鋁管接頭處的嚴(yán)密性。此處的粘結(jié)縫如果有泄漏，則會造成指示偏低。(4)用于鍋爐風(fēng)量控制系統(tǒng)中被調(diào)量的氧量傳感器，其測量電路應(yīng)進(jìn)行非線性校正和煙溫

32、自動補(bǔ)償。(5)氧化錯傳感器在安裝前應(yīng)先進(jìn)行實氧校驗，確保其精度、可靠。(6)引起氧化錯測量的各項誤差因素尚須在使用中檢查、校正。寫出熱電偶的基本定律及其應(yīng)用?；径蓱?yīng)用均質(zhì)導(dǎo)體定律同名極法檢定熱電偶參考電極定律為制造和使用不同材料的熱電偶奠定了理論基礎(chǔ)中間導(dǎo)體定律為在熱電偶閉合回路中接入各種儀表、連接導(dǎo)線等提供理論依據(jù)；可采用開路熱電偶，對液態(tài)金屬進(jìn)行溫度測量。中間溫度定律為在熱電偶回路中應(yīng)用補(bǔ)償導(dǎo)線提供了理論依據(jù)；為制定和使用熱電偶分度表奠定了基礎(chǔ)。寫出標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置對流體條件、流動條件的規(guī)定。答：(1)只適用于圓管中單(或近似單相，如具有高分散度的膠體溶液)、均質(zhì)的牛頓流體。(2)流體必

33、須充滿管道，且其密度和黏度已知。(3)流速小于聲速，且流速穩(wěn)定或只隨時間作輕微而緩慢的變化。(4)流體在流經(jīng)節(jié)流件前，應(yīng)達(dá)到充分紊流且其流束必須與管道軸線平行，不得有漩渦。(5)流體在流經(jīng)節(jié)流裝置時不發(fā)生相變。測量系統(tǒng)有哪4個基本環(huán)節(jié)，及其各自的作用。答：組成測量系統(tǒng)的基本環(huán)節(jié)有：傳感器、變換器、傳輸通道(或傳送元件)和顯示裝置。各自作用：傳感器是感受指定被測參量的變化并按照一定規(guī)律將其轉(zhuǎn)換成一個相應(yīng)的便于傳遞的輸出信號，以完成對被測對象的信息提取。變換器是將傳感器傳來的微弱信號經(jīng)某種方式的處理變換成測量顯示所要求的信號。傳送元件是建立各測量環(huán)節(jié)輸入、輸出信號之間的聯(lián)系。顯示裝置用于實現(xiàn)對被測

34、參數(shù)數(shù)值的指示、記錄，有時還帶有調(diào)節(jié)功能，以控制生產(chǎn)過程。應(yīng)變式壓力計和壓阻式壓力計的工作原理是什么，二者有何異同點(diǎn)？答：應(yīng)變式壓力計，是基吁二應(yīng)變效應(yīng)，壓阻式壓力計，是基吁二壓阻效應(yīng)。相同點(diǎn)：都是壓力與電阻的關(guān)系。不同點(diǎn)：在外力作用下所引起電阻變化的機(jī)理不同，應(yīng)變式壓力計因應(yīng)變片的幾何尺寸的變化引起的，壓阻式壓力計是因電阻率的變化引起的。計算題：1、一臺測溫范圍為100600c的溫度測量儀表，檢驗該表時，得到的最大絕對誤差為±6C,試確定該表的準(zhǔn)確度等級，并說明所使用的原則(10分)(儀表的準(zhǔn)確度等級采用以下數(shù)字：1X10n、1.5M0n、1.6X10n、2M0n、2.5X10n、

35、3X10n、4X10n、5M0n和6X10n,其中n=1、0、-1、-2、-3等。)解：由已知測量范圍為100600C,可得滿量程Xfs=500CbXmax6第axX100%=父100%=1.2%Xfs500由選大不選小的原則，并根據(jù)準(zhǔn)確度等級的系列值，可以確定該儀表的準(zhǔn)確度等級為1.5級。2、用饃銘-饃硅(K型)熱電偶測量1000c的爐溫，其冷端溫度為30C,儀表測得熱電勢為39.17mV,試求測溫的絕對誤差。(10分)(保留小數(shù)點(diǎn)后兩位有效數(shù)字)Ek(0,970)=-40.096mVEk(0,980)=-40.488mVEk(910,0)=37.724mVEk(920,0)=38.122m

36、VEk(30,0)=1.203mV解：由題意可知：Ekt,30=39.17mV二EKt,0-EK0,30)=39.17mV=Ekt,0i-39.17Ek30,0)=39.171.203=40.373mV40.488-40.096t=40.37340.096970=970.01C980-970絕對誤差.以=x-970.01-1000=-29.99C4、用分度號為S的熱電偶和動圈式儀表構(gòu)成測溫系統(tǒng)如圖所示，冷端溫度補(bǔ)償?shù)钠胶鉁囟葹?0C,圖中t=1300C,t1=80C,t0=30C,t2=25C,動圈式儀表的機(jī)械零位為0C。試求(1)動圈式儀表的溫度示值所對應(yīng)的電勢值？(2)要想使示值與實際溫度

37、相符，應(yīng)作何處理？Es(1300,0)=13.159mV,Es(30,0)=0.173mVEs(80,0)=0.502mV,Es(20,0)=0.113mVEs(25,0)=0.143mV(1)Es(t,0)=Es(1300,20)=13.159-0.113=13,046(mv)(2)要使示值與實際溫度相符，應(yīng)將機(jī)械零點(diǎn)調(diào)至20CEs(t,0)=Es(1300,20)+Es(tm,0)=Es(1300,0).t=1300C.tm=20C35.已知分析氣體與參比氣體總壓力相同，氧化錯測得煙溫為735c時氧電動勢為15mv。參比氣體中2=20.85%,綜合常數(shù)為0.0496mv/K,試求此時煙氣含

38、氧量為多少？(8分)解：設(shè)煙氣含氧量為x20.815=0.0496X735+273.15)lgXX=10.4%答：煙氣含氧量為10.4%5、用測量范圍為-50150中KPa的壓力表測量140kPa壓力時，儀表示值為+142kPa,求該示值的絕對誤差、實際相對誤差、標(biāo)稱相對誤差和引用相對誤差。(10分)(保留小數(shù)點(diǎn)后兩位有效數(shù)字)解：由已知測量范圍為-50150中Kpa,可得滿量程Xfs=200KPa絕對誤差京MX-142-140=2KPax26實=-X100%=父100%=1.43%實際相對誤差140LX2白標(biāo)=X100%=X100%=1.41%標(biāo)稱相對誤差X142x2=100%=100%=1

39、.00%引用相對誤差Xfs200例14已知某壓力表因色程隔整不佳而造成籽示誤差，已知讀數(shù)為2Mp白和6M股亂其修正值分別為-0,IMP日制+0,4MPa.試求該東力表讀數(shù)為4,5MP之時:被測壓力實際值多少？解設(shè)該壓力儀表的修正值腋從線性分布，于是可按線性規(guī)律求取4.5MPa時的修正值也二一0+x；4.5-2)=+0.21MP&t)，于是九5MP2讀數(shù)的真值為心一工一43：0.214.71MPa1、某臺合格測溫儀表的測溫范圍為200c700c,檢驗該表時得到的最大絕對誤差為4C,試確定該表的精度等級。解：r=4/(700-200)=0.8%選精度等級為0.5。2、有二支溫度計，刻度范圍

40、和精度分別為A表：刻度范圍為0800c,精度1.0級；B表：刻度范圍為-50400c,精度1.5級。問：(1)哪個溫度計精度等級高，允許誤差小？(2)要求測溫誤差不超過±7c時，應(yīng)選用哪個溫度計?解：(1)A表精度等級高，允許誤差小。(2) A表的最大誤差：800*0.01=8B表的最大誤差：450*0.015=6.75。所以選B表。3、用016MPa壓力表測量10MPa左右的主蒸汽壓力，要求|相對誤差|<0.5%,試選擇儀表的精度等級。解：(1)求絕對誤差=10x0.5%=0.05MPa(2)最大的引用相對誤差(允許誤差):0.05/16=0.313%(3) 精度等級的選擇:

41、0.2。4、兩支溫度計：A: 刻度范圍為0800c，精度1.0級；B: 刻度范圍為0400c,精度1.5級。被測溫度常為300350C,若要求|測量誤差|w6C,應(yīng)選哪一支？5、一支水位計，量程為320mm320mm精度1.0級，當(dāng)水位上升至零水位時，指示5mm水位下降至零水位時,指示5mm問水位計是否合格。解：求變差：r=(5+5)/640=1.56%所以，水位計不合格。6、現(xiàn)有2.5級、2.0級、1.5級三塊測溫儀表，對應(yīng)的測量范圍分別為100500C,50550c,01000C,現(xiàn)要測量500c的溫度，其測量值的相對誤差不超過2.5%,問選用那塊表最合適？解：求絕對誤差：500*2.5%=12.5求各個溫儀表的絕對誤差：對2.5級，600*2.5%=15.不合格對2.0級，600*2.0%