练习题专题培训市公开课金奖市赛课一等奖课件.pptx

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,练习题,第1页,第1页,绪论,测量过程三要素_、_、_。,测量办法按测量结果获取方式来分，可分为_、_。,按被测量与测量单位比较方式来分，测量办法可分为_、_、_。,热工仪表种类繁多，但就其基本功效来看，普通能够剖析为下列三个基本部分，即_、_、_。,仪表质量指标有_、_、_、_、_、_、_。,回差是指_,。,第2页,第2页,下列哪一个参数更能阐明示值准确程度 （）,A、绝对误差 B、相对误差 C、示值误差 D、都能够,用温度计分别测量炉子温度和水温度，测量值分别是1645C和95C，真实值分别是1650C和100C，哪一个测量准确度更高？（）,A、炉子 B、水 C、两者相同 D、无法判断,在要求工作条件下，仪表量程内各示值误差中绝对值最大者称为仪表_。,仪表引用误差定义为仪表示值_与_之比，并以百分数示之。,第3页,第3页,仪表准确度等级是仪表_表示允许误差去掉百分号后余下数字。,一测量范围内010MPa弹簧管压力计经校验，在其量程上各点处最大示值误差max=0.14MPa，则该表最大引用误差是_，若该仪表准确度等级为1.0级，则仪表允许误差是_，因此该仪表准确度_（合格、不合格）。,测量过程中，假设测量仪表批示值为x，被测量真值为x0，仪表量程为A，则写出示值绝对误差、相对误差、引用误差分别为_、_、_。,用测量范围为-50150KPa压力表测量140KPa压力时，仪表示值是142KPa，求该示值绝对误差、相对误差、引用误差。,第4页,第4页,总结,一、热工测量意义,二、测量办法,三、热工仪表构成,四、仪表内信号传播过程,五、仪表质量指标,第5页,第5页,例1-1 在同样条件下，一组重复测量值误差服从正态分布，求误差 不超出 、置信概率P。,解：依据题意，z=1,2,3。从表1-1查得,因此,相应明显性水平,a=1-P=1-0.68269=0.31731,第6页,第6页,第7页,第7页,同理：,相应明显性水平：,第8页,第8页,例1-2 对恒速下旋转转动机械转速进行了20次重复测量，得到下列一列测量值（单位为r/min）,4753.1 4757.5 4752.7 4752.8 4752.1,4749.2 4750.6 4751.0 4753.9 4751.2,4750.3 4753.3 4752.1 4751.2 4752.3,4748.4 4752.5 4754.7 4750.0 4751.0,求该转动机械转速（要求测量结果置信概率为95%）,第9页,第9页,解：从已知可得置信系数z=2,(1)计算测量值子样平均值,(2)计算原则误差预计值S：,为计算以便上式可改写为,第10页,第10页,（3）求子样平均值原则误差,（4）对于给定置信概率，求置信区间半长a:,依据题意：,亦即：,设 且记,第11页,第11页,那么,查表1-1 得 z=1.96,因此,测量结果可表示为,第12页,第12页,例1-3 在与例1-2同样测量条件下，单次测量转动机械转速为4753.1r/min，求该转动机械转速（测量结果置信概率仍要求为95%）,解,：（1）由上例已计算得到在该测量条件下原则误差预计值S=2.0r/min。,（2）给定置信概率P=95%，求置信区间半长a，即,设 且记,那么,第13页,第13页,查表1-1得,z=1.96,因此,测量结果可表示为,第14页,第14页,例1-4 用光学高温计测某种金属固液共存点温度，得到下列五个测量值(,C):975，1005，988，993，987。试求该点真实温度（要求测量结果置信概率为95%）。,解：由于是小子样，采用t分布置信系数来预计置信区间。,（1）求出五次测量平均值,第15页,第15页,(2)求 原则预计值 ：,（3）依据给定置信概率P=95%求得明显性水平a=1-P=0.05和自由度v=5-1=4，查表1-2，得t(0.05，4)=2.77。因此，测量结果为,即被测金属固液共存点温度有95%也许在温度区间976.2,C，1003.0C,之内。,第16页,第16页,例1-5 铜电阻值与温度之间关系为,，现通过直接测量,已知20,C下铜电阻值,电阻温度系数 ，铜电阻处温度 ，置信概率皆为68.27%，求电阻值 及其原则误差。,解：,（1）求电阻值 ：,第17页,第17页,(2)求 电阻值原则误差，先求函数对各直接测量量偏导数：,第18页,第18页,再求各直接测量量原则误差：,因此,第19页,第19页,（3）最后，间接测量量电阻值 测量结果可表示为：,(P=68.27%),第20页,第20页,例1-6 有一组重复测量值（）(i=1,2,16),39.44 39.27 39.94 39.44 38.91 39.69,39.48 40.56 39.78 39.35 39.68 39.71,39.46 40.12 39.39 39.76,试分别用拉依达准则和格拉布斯准则检查粗大误差和剔除坏值。,(1)按由小到大顺序排列数据 （i=1,2,16）,第21页,第21页,(2)计算子样平均值 和测量列原则误差预计值S：,(3)首先按拉依达准则检查，由于,因此经检查，这组测量值不存在坏值。,第22页,第22页,（4）另一方面按格拉布斯准则检查，依据选定判别明显性水平a=0.05和子样容量n=16，从表1-3中查得格拉布斯准则临界值T（16，0.05）=2.443。,由于：,故 在明显性水平5%之下，被判断为坏值，应剔除。,第23页,第23页,（5）剔除坏值后，重新计算余下测量值算术平均值 和原则误差S：,依据a=0.05，n=15查表1-3得T(15,0.05)=2.409,由于,故可知余下测量值中已不含粗大误差坏值。,第24页,第24页,例1-7 对某恒温箱温度进行了10次测量，依测量先后顺序取得下列测量值（）,20.06 20.07 20.06 20.08 20.10,20.12 20.14 20.18 20.18 20.21,试检查该测量列中是否含有变值系统误差。,解：（1）计算测量列算术平均值 和原则误差预计值S：,第25页,第25页,计算各测量值残差,-0.06 -0.05 -0.06 -0.04 -0.02,0 +0.02 +0.06+0.06 +0.09,(2)依据残差改变，即依据残差由负到正，代数值逐步增大现象，可判断该测量列中存在累积系统误差。,（3）依据马尔科夫准则检查，求得,由于 ，故可鉴定该测量列含有累积系统误差。,第26页,第26页,（4）,依据阿贝准则检查，求得,由于,故可判断该测量列中含有周期性系统误差，而这一结论在用残差改变观测中并未发觉。,第27页,第27页,例1、用一支K型镍铬-镍硅热电偶测量某设备温度，已知热电偶工作温度端温度为600，冷端温度为20，求热电偶产生热电势,解：查表得,第28页,第28页,例2 某支K型热电偶在工作时，冷端温度为20，测得热电势30.001mV，求被测介质实际温度。,解：查表,查表得30.799mV相应温度为740,第29页,第29页,例1、用一支K型镍铬-镍硅热电偶测量某设备温度，已知热电偶工作温度端温度为600，冷端温度为20，求热电偶产生热电势,解：查表得,第30页,第30页,例2 某支K型热电偶在工作时，冷端温度为20，测得热电势30.003mV，求被测介质实际温度。,解：查表,查表得30.801mV相应温度为740.1,第31页,第31页,例2 某支K型热电偶在工作时，冷端温度为35，测得热电势33.339mV，求被测介质实际温度。,解：查表,查表得34.706mV相应温度为836,第32页,第32页,例1：既有S分度号热电偶和温度显示仪表构成测温系统，被测温度已知为1000,C，仪表所处环境温度为30C，当仪表机械零点分别为0C、30C、60C时问仪表批示各为多少？,解：热电偶输入显示仪表热电势为,E,1,=E(1000,30)=E(1000,0)-E(30,0),=9.587-0.173=9.414(mv),仪表批示：Et=E,1,+Em,Em-机械零位改变所加等效电动势值,第33页,第33页,机械零位在0,C时，Em=0,Et=9.414+0=9.414 查表得 t=985C,机械零位在30,C时，Em=0.173mv,Et=9.414+0.173=9.587 查表得t=1000C,机械零位在60,C时，Em=0.365mv,Et=9.414+0.365=9.779 查表=1016.7C,由此可见，仪表机械零位只有调整到与参比端温度相一致时，补偿才干恰当，不然会引起欠补偿或过补偿。,第34页,第34页,例：用分度号为K热电偶和动圈表构成测温回路，把动圈式仪表机械零点调到20，热电偶冷端温度为50。求出当仪表显示450 时被测温度。,解：E(450,0)=E(t,50)+E(20,0),查表得E(450,0)=18.516mv,E(20,0)=0.798mv E(50,0)=2.023mv,E(t,50)=E(450,0)-E(20,0)=17.718mv,E(t,0)=E(t,50)+E(50,0),=17.718+2.023=19.741mv,查表得t=478.8,第35页,第35页,在600附近校验热电偶，原则热电偶热电势读数平均值为5.267毫伏,原则热电偶证书中写明，在热端为600、冷端为0时热电势为5.257毫伏,分度表上，热端为600、冷端为0时热电势为5237毫伏。,1)算出原则热电偶在600时电势误差,E5.257-5.237=0.02mV,可见原则热电偶电势值相对于分度表值是偏高,2)把原则热电偶读数平均值减去该电势误差，即,5.267-0.0205.247mV,然后从分度表中查出与5.247相相应601此温度即为标淮热电偶与被校热电偶热端真实温度。,3)用被校热电偶平均读数从分度表中查出相相应温度。将它们与601进行比较后，得到在601时被校热电偶温度误差。,第36页,第36页,两线制,第37页,第37页,三线制,第38页,第38页,如图所表示为含有温度补偿动圈测量机构线路。已知温度补偿用热敏电阻RT在20时阻值为68 ，在50 时阻值为26.27 ，锰铜电阻为40.41 ，动圈电阻在20 时为80 ，铜在20 时电阻温度系数为0.00392,-1,，试阐明动圈电阻在50 时温度补偿作用。,在20时Rt和RB并联电阻值为25.34,总阻值为25.34+80=105.34,铜电阻在50时阻值,Rt=R0(1+at)=80(1+0.00392*30)=89.408,在50时Rt和RB并联电阻值为15.92,总阻值为89.408+12.92=105.328,第39页,第39页,简答题,利用热电偶测量电炉温度时容易引入共模干扰电压影响，简述假如消除。,1、热电偶“悬空”,2、采用三线热电偶,3、热电偶保护套管接地,第40页,第40页,选择题：,1、在利用进行热电偶表面温度测量时，下面哪种接触形式所产生导热误差最小,A、点接触 B、面接触 C、等温线接触,D、分立接触,2、将热电偶热端焊接固定于被测表面，下列哪种焊接形式产生导热误差最小,A、球形焊 B、交叉焊 C、平行焊,第41页,第41页,思考题,1、管内流体温度测量时，采用什么办法来减小测温误差？,2、高温气体温度测量时，采用哪些办法来减小热辐射误差？,第42页,第42页,