现代工程检测习题及答案.doc

1、 在热电偶的电极材料选择上为什么要选用电导率高，并且温度系数小的材料？

2、常用热电偶（测高温)为什么要使用补偿导线？使用补偿导线时要注意什么？
2、 用分度号为E的热电偶和与其匹配的补偿导线测量温度，但在接线过程中把补偿导线的极性接反了,问仪表的指示如何变化？为什么？
4、试述热电阻测温原理？常用热电阻的种类有哪些?R0各为什么？各有什么特点?

5、热电阻测温中有几种连接方法？哪一种测量精确度最高？工程上常用的是哪一种?为什么?
6、什么是三线制接法?

7、热电偶的结构与热电阻的结构有什么异同之处？

8、用热电偶测温时，为什么要进行冷端温度补偿？其冷端温度补偿的方法有哪几种?冷端补偿措施可否取代补偿导线的作用?为什么?
1、 如果将镍铬-镍硅补偿导线极性接反，当电炉温度控制于800℃，若热电偶接线盒处温度为50℃，仪表接线板处温度为40℃，问测量结果与实际相差多少？
答：镍铬-镍硅的分度表是K.补偿导线极性接正确时测量结果是 800℃.
若补偿导线极性接反,则仪表测得的热电势为：
查K分度表，32455μV对应的显示仪表显示值（测量结果）为780℃。
所以，在补偿导线极性接反时，测量结果比实际结果低20℃
2、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，如图所示。电子电位差计的读数为650℃,问被测温度实际值为多少？
答:设实际温度为t。由题意可得:
查K、E分度表，并计算可得：
再查K分度表，得：t=640℃
3 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,测得的热电势为20mA，此时冷端温度为50℃,求实际温度为多少？如果热端温度不变，设法使冷端温度保持在25℃，此时显示仪表的指示值（温度)应为多少?
答：没有采取冷端温度补偿,即显示仪表的指示是E(t，t0)，t-热端温度，t0—冷端温度.
第一种情况下，由题意得：
由中间温度定律：
查K分度表，得t=532℃.
第二种情况下,由题意得
查K分度表，得t=509℃.
4、用分度号Pt50铂电阻测温,却错查了Cu50的分度表，得到的温度为150℃，问实际温度是多少?
答：由150 ℃，查Cu50分度表,得Rt=82。13Ω.
该电阻值就是Pt50测得的电阻值。
可利用Pt100分度表。相同温度下的电阻关系是RPt100=2RPt50,所以可以由2*82。13=164.26 Ω查Pt100分度表，得t=168 ℃，此即Pt50铂电阻测得的实际温度.
5、某台显示仪表是与镍铬-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201℃，问实际的温度值为多少？（冷端温度为0℃)
答：铂铑10—铂的分度号是S，镍铬-镍硅的分度号是K。由题意可得:
查K分度表得则
再查S分度表得
∴实际的温度值为876℃。
v 1、已知某压力表的量程是0～16MPa。在此范围内校验得到的绝对误差范围为0。01～0。2 MPa，可供选择的压力表精度等级有1.0，1。5,2。5及4.0级。问此压力表出厂时标定的精度等级是多少?
v 答案：该压力表的最大相对误差为： .所以，该压力表的精度等级为1.5。
v 2、某温度控制系统，最高温度为700℃,要求测量的绝对误差不超过±10℃，现有两台量程分别为0～1600℃和0～1000℃的1.0级温度检测仪表,试问应该选择哪台仪表更合适?如果有量程均为0～1000℃，精度等级分别为1。0级和0.5级的两台温度变送器，那么又应该选择哪台仪表更合适？试说明理由。
v 答案：对于量程为0～1600℃和0～1000℃的1。0级仪表，其允许的最大绝对误差分为: （℃）和 （℃)，因此0～1600℃量程的仪表其绝对误差已经超出了工艺上允许的绝对误差（±10℃），故不能选用。
另外，对于最高温度仅为700℃的温度控制系统，其量程也没有必要选0～1600℃这么大量程的仪表 因此，本温度控制系统应选择0~1000℃量程的1.0级温度检测仪表，这时其绝对误差也能满足要求（±10℃）
如果有量程均为0～1000℃，精度等级分别为1。0级和0.5级的两台温度变送器,应该选择1。0级的更为合适。这时两台仪表都能满足工艺要求,应该选择其中精度较低的仪表，这样可以节省投资，日常维护也比较方便。
v 3、如果有一台压力表，其测量范围为0～25MPa，经校验得出下列数据：
v ①求出该压力表的最大绝对误差值；
v ②求出该压力表的变差；
v ③该压力表的精度等级是否符合0。5级？
答案：①Δmax=0.15MPa
② 0.15/（25-0）=0.6％ （分子是在同一输入下的正、反行程输出的最大偏差）;
③因为仪表的变差已超过允许误差0。5％（仪表的变差不能超过仪表的允许误差），仪表要检修，所以说该表的精度等级不符合0.5级。
v 为什么一般工业上的压力计做成测表压或真空度，而不做成测绝对压力的型式？
v 利用弹簧管压力表测压力，在大气中它的指示为P，如果把它移到真空中，则指示会不会变？
v 什么是电阻的应变效应？
v 为什么应变式传感器大多采用交流不平衡电桥为测量电路，该电桥为什么又都采用半桥和全桥两种形式？
v 应变片式压力传感器的工作原理和特点是什么？
v 霍尔片式压力传感器是如何利用霍尔效应实现压力测量的？
v 为什么测量仪表的测量范围要根据测量大小来选择？选一台量程很大的仪表来测量很小的参数值有何问题?
v 某容器内的压力为1MPa。为了测量它,应选用量程为A、0～1MPa；B、0～1。6MPa;C、0～2。5MPa;D、0~4。0MPa的工业压力表.
v 有一个装料立罐,要求就地检测罐内压力P,现有如图所示五个取压位置，问哪个位置最合适，其余位置如何？
v 隔离液的作用是什么？
v 为什么提出压力仪表的选型，其最小测量压力不低于量程的1/3，而测量的最大压力不高于量程的2/3？
答案：为了保证测量值的准确度,所测的压力值不能太接近于仪表的下限值，一般被测压力的最小值不低于仪表满量程的1/3为宜 在测量压力时，为了延长仪表使用寿命，避免弹性元件因受力过大而损坏,测量的最大压力不高于量程的2/3.
v 现欲测往复泵出口压力（约1。2MPa），工艺要求±0.05MPa，就地指示。可供选择的弹簧管压力表的精度为：1。0级、1.5级、2。5级、4。0级，测量范围为0~1。6MPa、0～2.5MPa、0~4.0MPa。试选择压力表的量程和精度.
答：当往复泵的出口压力为1.2MPa时, 由于往复泵的出口压力波动较大，可取仪表上限为正常压力的2倍,即2.4MPa，所以应选择测量范围为0～2。5MPa的弹簧管压力表。由于出口压力不低于2。5MPa的1/3，故能保证测量值的准确度。
根据题意,允许的相对百分误差
∴应选择的精度等级为1.5级。
v 下图的差动电桥,求：①U0与 的关系；②灵敏度 ；③非线性误差 ，并与单臂工作电桥进行比较。
答案:①
理想输出值
②
③ 非线性误差
所以，差动电桥与单臂电桥相比,灵敏度高一倍、非线性误差变小了。
v 什么是节流现象? 流体经节流装置时为什么会产生静压差？什么叫标准节流装置？标准的节流装置有哪几种?应用最广泛的是哪种？
v 造成差压式流量计测量误差的原因有哪些？怎样提高测量精度？
v 原来测量水的差压式流量计，现在用来测量相同测量范围的油的流量,读数是否正确?为什么？
v 用转子流量计测量流体流量时为什么要进行流量值的修正？怎么修正？
v 为什么说转子流量计是定压降流量计，而差压式流量计是变压降式流量计？
v 某发酵生产过程采用转子流量计测量温度为30℃、表压力为50KPa的无菌空气的流量，若转子流量计的读数为100m³/h，试问被测空气的实际流量是多少?
v 答案：Q0=100m3/h，ρ0=ρ1=1。293kg/m3，P0=0.10133MPa， P1=0。05+0。10133=0.15133（MPa)，T0=273+20=293（K），T1=273+30=303(K)
被测空气的实际流量是
v 用水刻度的流量计,测量范围为0～10L/min，转子用密度为7920kg/m3的不锈钢制成，若用来测量密度为0。831kg/L苯的流量,问体积流量密度校正系数是多少？测量范围为多少?若这时转子材料改为由密度为2750kg/m3的铝制成，问这时用来测量水的流量及苯的流量，其测量范围各为多少？
答案：①体积流量密度校正系数为
所以苯的测量范围为：0～11.11L/min
②若转子材料改变，测水流量的范围为
所以水的测量范围变为：0～5。03L/min。
测量苯流量的范围为
所以苯的测量范围变为：0~5。78L/min。
v 差压式液位变送器的工作原理是什么？当测量有压容器的液位时,差压变送器的负压室为什么一定要与容器的气相相连接?
v 什么是液位测量时的零点迁移问题？怎样进行迁移？其实质是什么？“正迁移”和“负迁移”有什么不同？如何判断?
v 用一台双法兰式差压变送器测量某容器的液位，如图所示。已知被测液位的变化范围为0～3m,被测介质密度ρ＝900kg／m3，毛细管内工作介质密度ρ0＝950kg／m3.变送器的安装尺寸为h1＝1m，h2＝4m。求变送器的测量范围，并判断零点迁移方向，计算迁移量.当法兰式差压变送器的安装位置升高或降低时，问对测量有何影响?
v 有两种密度分别为ρ1、ρ2的液体,在容器中,它们的界面经常变化，试考虑能否利用差压变送器来连续测量其界面？测量界面时要注意什么问题？
v 测量高温液体（指它的蒸汽在常温下要冷凝的情况)时,经常在负压管上装有冷凝罐(如图），问这时用差压变送器来测量液位时，要不要迁移?如要迁移，迁移量应如何考虑
v 答案：差压变送器测量的压力信号为：
当H=0时，其差压变送器接收的差压信号为：
故这时需要迁移，其负迁移量为
(h2—h1）ph