热能与动力工程测量技术复习提纲与复习题

1、热能与动力工程测量技术复习提纲与复习题复习提纲第一章自动测量系统的组成：1、传感元件。作用：感受被测量并将其转换为可用的规范信号输出，通常这种信号为电信号。2、变换元件。作用：他将传感元件变成显示元件易于接受的信号。3、显示元件。作用：向观测者显示被测参数的量值。误差的分类：系统误差：指在相同条件下，多次测量同一被测量值时，误差的大小和符号保持不变或者条件变化时按某一确定的规律变化的误差。用“正确度”表示。随机误差：指在相同条件下，多次测量同一被测量值中，误差值的大小和符号总以不可准确预计的方式变化，但具有抵偿性的误差。用“精密度”表示。粗值：无意义。允许误差：仪表出厂时规定的基本误差不超过某

2、一给定值，此给定值就是仪表的允许误差。基本误差：最大引用相对误差。精确度等级（允许误差去掉百分号）：0.1、0.2、0.5、1.0、1.5、2.5、4.0变差：在全量程范围内，上下行程测量差异最大的数值与仪表量程之比的百分数，称为变差，公式：随机误差的特性：对称性、单峰性、有界性、抵偿性。分辨率、线性度（越小越好）、灵敏度。第二章温标一一用来度量温度高低的标尺摄氏温标（C）华氏温标（下）热力学温度（T）国际实用温标水的三相点热力学温度是273.16K,卡尔文一度等于水三相点热力学温度的1/273.16。摄氏温度（t）,单位Ct=T-273.15热电效应：将两种不同材料的导体组成一个闭合回路，如

3、果两端接点的温度不同，回路中将产生电势，称为热电势。这个物理现象称为热电效应或塞贝克效应.热电势=接触电势+温差电势（可忽略不计）1均质导体定律：由一种均质导体（或半导体）组成的闭合回路，不论导体（或半导体）的截面和长度如何，各处的温度分布如何，都不能产生热电势。2中间导体定律：由不同材料组成的闭合回路中，若各种材料接触点的温度都相同，则回路中热电势的总和等于零3中间温度定律：热电偶回路中接入第三种材料的导线，只要第三种材料导线的两端温度相同，就不会影响热电偶的热电势。热电偶的补偿导线：延伸型、补偿型两种-结构与电缆一样，1、延伸型补偿导线的材料与相应的热电偶相同，准确度略低。2、补偿型补偿导

4、线材料与对应的热电偶不同，用贱金属制成，低温下它们的热电性质相同。注意：补偿导线应该与热电偶配套使用；连接时极性不可接错；（正极:红色（P）,负极：其它色（N）,如：SP.SN）补偿型补偿导线，必须保证它与热电偶连接的两个接点温度一致标准化热电偶：1）定义：是指生产工艺成熟、成批生产、性能优越并已列入工业标准文件中的热电偶。标准化热电偶：（1）钳铐10-钳（S）:偶丝直径：0.50.020mm;适用范围：01100C,11001600C；适用于氧化性气氛中测温；长期最高使用温度为1300c，短期最高使用温度1600c，不推荐在还原气氛中使用，短期内可用于真空中测温特点：复制性好、测量精度高；价

5、格贵、热电势小，灵敏度低。（2）馍铭-馍硅（馍铭-馍铝）（K）偶丝直径：0.3、0.5、0.8、1.0、1.2、1.5、2.0、2.5、3.2mm；适用范围：2001300c；用于氧化和中性气氛中测温，不推荐在还原气氛中使用，可短期在还原气氛中使用，但必须外加密封保护管。特点：测温范围较宽、热电势较大、E-t线性度好、价格适中；但长期使用后，馍铝氧化变质使热电特性改变影响测量精确度。（3）馍铭-康铜（E）;偶丝直径：0.3、0.5、0.8、1.2、1.6、2.0、3.2mm；适用范围：200900C；适用氧化或弱还原性气氛中测温特点：常用热电偶中，每摄氏度对应的热电势最高、灵敏度高，价格低廉，

6、适合在0c以下测温热电偶的冷端温度补偿问题1、为什么要进行补偿？答：1、热电势与温度直接关联，必须使温度恒定，所测热电势才准确；2、仪表在设计时是以0度为条件的。冷端补偿方法：1 .冰点法特点：实现方便、测量准确；但只局限于实验室，不利于在线测量。2 .计算法（冷端温度校正法）3 .补偿导线法补偿导线仅将热电偶冷端延长到温度相对恒定的地方，如果这地方温度不是0C,尚须继续进行其冷端温度补偿。热电偶正、负极必须与补偿导线正、负极相接，不能错接；两者分度号必须一致。补偿导线应工作在100c以下，否则其热电特性将不符合热电偶要求。4 .仪表机械零点调整法5 .补偿电桥法（冷端温度补偿器）是采用不平衡

7、电桥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的变化值，从而等效地使冷端温度恒定的一种自动补偿法。热电阻：测温范围为200500C。电阻温度系数（“）一一温度变化1C时，导体电阻值的相对变化量，单位为1/C。aT-灵敏度K金属导体：tT->RtJa为正值；而半导体：tT-RtJa为负值。金属纯度T-a年有些合金材料，如镒铜a-0（1）钳热电阻（Pt）特点：稳定性好、精确度高、性能可靠。钳电阻的纯度通常用R100/R0表示。（2）铜热电阻（Cu）（3）馍热电阻（Ni）特点：电阻温度系数大，灵敏度高。三线制连接法：使两根连接导线电阻的变化分别加在电桥的两个桥臂上。这样，两根连接导线的

8、电阻变化对测量结果的影响可以抵消一部分，从而减小连接导线电阻因环境温度变化而引起的测量误差。半导体热敏电阻工作原理：是利用半导体材料的电阻随温度显著变化这一特性制成的感温元件。辐射测温的基础理论：普朗克定律。全色辐射高温计的理论依据全辐射体辐射定律（斯忒藩-波尔兹曼定律）单色辐射高温计1、测温原理：物体在高温状态下会发光，具有一定的亮度。物体在波长入下的亮度L入和它的光谱辐射出射度MX成正比。亮度温度在波长为入的单色辐射中，若物体在温度T时的亮度L入和全辐射体在温度Ts时的亮度L0入相等，则把Ts称为被测物体在波长入时的亮度温度。测到的温度总是低于物体的真实温度。辐射温度若物体在温度为T时的总

9、辐射出射度与全辐射体在温度为了时的总辐射出射度相等，则把T'称为实际物体的辐射温度。测到的温度总是低于物体的真实温度。比色温度若温度为T的实际物体在两个波长下的光谱辐射出射度的比值与温度为Tc的全辐射体在同样两波长下的光谱辐射出射度的比值相等，则把Tc称为实际物体的比色温度。对于黑体和灰体，T=T'对多数金属：T>Tc,对非金属：T<Tc。第三章1、压力表示方法(1)、压力：对应于物理概念中的压强，即指均匀而垂直作用于单位面积上的李，有符号p表示。(2)、绝对压力：指被测介质作用在物体单位面积上的全部压力，是物体所受的实际压力。(3)、表压力：指绝对压力与大气压力的

10、差值。(4)、差压：指两个压力的差值。习惯上把较高一侧的压力称为正压，较低一侧的压力称为负压。2、弹性元件的测量及特性(1)原理：弹性元件在弹性限度内侯受压后会产生变形，变形的大小与被测压力成正比关系。特性：(2)特性一输出特性：弹性元件上的压力与弹性元件产生的相应唯一活弹性力的关心为线性关系弹性迟延：给弹性元件加压力或减压力时，输出特性曲线不相重合的现象。弹性后效：当弹性元件加压力或减压力到某一数值时，弹性变形不能同时达到相应值，而是要经历过一段T时间之后才能达到应有的应变量。刚度：弹性元件产生单位变形所需要的压力灵敏性：在单位压力作用下产生的输出变形。一固有频率：弹性原件的无阻尼自由振动频

11、率或自振频率。3、弹性原件的应用：弹性膜片，波纹管和弹簧管。4、电气式压力测量技术(1)电阻式原理：px一弹性元件s1一电位器滑动触点s2Rx一U注意事项：测量精度高，测量范围宽，压损小。存在滑动摩擦阻力，电位器易磨损、受污染。不宜在有振动和有腐蚀性气氛的环境中使用。(2)电感式原理：px一弹性兀件s一线圈的电感L一感应电势U注意事项：电源i、f变大则灵敏度变大；但i过大线圈发热，f过高则铁芯涡流损失变大。由于两次级线圈不完全对称，S=0时有残存电势(3)电容式原理：电容器的可动极板是测压弹性膜片。Px一弹性膜片s一极板间距d一电容c->I特点：具有最少的可动部分，结构简单。测量范围宽，

12、精确度高(达0.2级)，灵敏度高，体积小，且能输出(420)mA的直流标准信号。(4)应变式工作原理：Px一弹性元件s一应变片电阻R-I金属应变片和半导体压阻片应变效应：有几何尺寸引起的电阻变化率压阻效应：由材料的电阻率变化引起的电阻(5)霍尔压力式霍尔效应：半导体单晶薄片置于磁场(B)中，纵向通控制电流I,则横向产生电势EHEh=KhIB工作原理：px一s一B一Eh注意事项：对霍尔元件进行恒温或采用其它温度补偿措施；应减少不等位电势，例如注意霍尔元件各处的电阻率、厚度、材料性质等不均匀性以及不对称焊接等(6)振弦式工作原理：Px一弹性膜片s一振弦张力F一固有频率f特点：输出为频率信号，因此具

13、有较强的抗干扰能力，而且零飘小，温度特性好、准确度高，通常为0.2级，易于与计算机等数字监控系统联接(7)力平衡式工作原理：利用力平衡原理px一弹性元件的集中力F一I特点：结构复杂、体积和重量大、动态特性差。0.5级5、仪表量程的选择和安装(1)量程上限为1、1.6、2.5、4.0、6.0kPa以及他们的10n倍数。压力稳定式，被测压力在满量程的1/323范围内。压力波动较大或脉动压力时，被测压力值应为仪表满量程的1/2左右，且不低于满量程的1/3.(2)压力测量仪表的安装使用要求取压位置：测量液体一一引自管道截面的下部，与最低点成45度角。测量气体压力一一引自管道截面上部水蒸气压力引自管道两

14、侧导压管路应垂直或倾斜敷设，不应水平敷设，以防止测液体时聚集气泡，测气体时聚集水柱。(3)安装冷凝盘管或弯头的原因：为隔离弹性元件，免受介质加热，切便于加装密封垫片。(4)读数修正：第四章1、基本概念(1) 瞬时流量：单位时间内通过管道中某一截面积的流体量。(2) 体积流量：用流体体积表示的流量(3) 质量流量：用了流体的质量表示流量(4) 标准体积流量：在温度为20(0°C)、压力为1.013X105Pa下的体积数值。(5) 累积流量：一段时间间隔内流体通过管道横截面的流体总量2、流量测量的主要方法和分类差压式流量测量：节流变压降式、均速管式、楔形、弯管式以及浮子流量测量速度式流量

15、测量：涡轮式、涡街式、电磁式、超声波式容积式流量测量：椭圆式、腰轮式、刮板式、活塞式3、差压式流量测量(1)节流变压降式流量测量(电厂中使用最多的流量测量方法)原理：对于一定形状和尺寸的阻力件，一定的测压位置和前后直管段，在一定的流体参数情况下，阻力件前后的差压与体积流量之间有一定的函数关系流量公式：二227：,2.22qv=ad.：P=a-dp4p4p流量系数a与下列因素有关：节流件的形式、3值、雷诺数、管道粗糙度及取压方式等（2）为何要进行温度补偿：密度计受被测温度、压力影响很大，一旦运行工况偏离设计工况，被测流体参数温度、压力将发生变化，将引起节流件前流体密度发生较大的变化，因而必须对得

16、到的流量进行补偿。（3）标准节流装置组成：标准节流件+取压装置+直管段?流体和管道条件：只适用于测量圆形截面管道中的单相、均质流体的流量，流体流经节流件前应达到充分紊流，流速为亚音速标准孔板和标准喷嘴性能比较：1）标准孔板比标准喷嘴加工方便、安装容易、省料、造价低；2）测量高温高压蒸汽或具有腐蚀性流体时，喷嘴较孔板合适；3）孔板测量误差较喷嘴大，压力损失也比标准喷嘴大标准取压装置1）角接取压装置2）法兰取压装置?（4）皮托管?均速管?浮子（转子）流量计（恒压降变截面流量计、变面积流量测量、面积流量测量）4、速度式流量测量（1）涡轮流量测量测量原理与结构利用置于流体中的涡轮的旋转角速度与流体速度

17、成比例的关系，通过测量涡轮的转速来反映通过管道的体积流量特点1）精度较高（0.5%）;2）测量范围宽，量程比大（qmax/qmin=610）;3）惯性小，响应快（150ms）;4）耐高压，压力损失小；5）安装检修方便，耐腐蚀，适用流体多；缺点1）要求流体的清洁度高，不能夹杂物或固体颗粒；2）不适于测量粘度过大的液体的流量（2）涡街流量测量测量原理在流体中放置一个有对称形状的非流线型阻流体（漩涡发生体）时，从阻流体下游两侧就会交替产生两列有规则的漩涡（卡门涡街）。在一定的流量范围内漩涡分离的频率与管道内的平均流速成正比，与阻流体的宽度成反比特点：1）精确度比较高（1%2%）2）测量范围宽（量程比

18、10:1或20:1）3）无可动部件，可靠性高，压损小4）结构简单牢固，安装维护方便费用较低；5）适用流体种类多，可适用液体、气体、蒸气和部分混相流体的流量测量。安装：对直管段要求高（3）电磁流量测量测量原理：导电的流体介质在磁场中作垂直方向流动而切割磁力线时，会在管道两边的电极上产生感应电动势特点：1）无机械惯性，反应灵敏，可测瞬时脉动流量；2）无可动部件，也无插入管道的阻力件，故压力损失小；3）可测量具有一定电导率的酸、碱、盐溶液，脏污介质、腐蚀性介质以及含有固体颗粒（泥浆、矿浆等）悬浊性液固两相流的液体流量；4）测量范围宽。缺点：1）被测流体必须是导电的，不能测量气体、蒸汽和石油制品等含有

19、大量气体和电导率很低的液体流量；2）由于测量管内衬里材料和电气绝缘材料的限制，不能用于测量高温介质的流量；3）易受外界电磁干扰的影响（4）超声波流速测量传播时间法：（时差法、相差法、频差法）根据流体的流速不同，从而超声波传播的速度不同来测量流速的多普勒法利用流体中固体微粒或气泡对超声波的散射所产生的多普勒频移来确定流体速度特点1）可安装在管道外壁上，实现不接触测量；2）能用于任何液体，特别是具有高粘度、强腐蚀性、非导电性、放射性流体的流量测量；3）价格不会随管道口径变化，特别适合大口径管道的液体流量测量。缺点：1）只能用于清洁液体和气体，不能测量悬浮颗粒和气泡超过某一范围的液体，会影响声传播；

20、2）准确度不高，在2%左右；流体的声速是温度的函数，流体的温度变化会引起测量误差；流速沿管道的分布情况会影响测量结果，需要进行修正4、容积式流量测量测量原理：让被测流体充满具有一定容积的空间，然后再把这部分流体从出口排出，根据单位时间内排出的流体体积可直接确定体积流量第五章重力水位：1、连通器式液位测量：电接点水位计工作原理：电接点水位计是利用与压力容器相连通的测量筒上的电接点浸没在水中与裸露在蒸汽中的电导率不同，通过显示指示灯来显示水位的。特点：电信号传送，便于远传；仪表无机械传动所产生的变差及刻度误差；信号可靠，受汽包压力和环境温度影响小；输出信号不连续，不能作为自动调节信号。适用于高加、

21、低加、凝汽器、除氧器水位测量。注意事项：1、适当加粗连通导管；2、除了顶部，其他部位将保温材料；3、可以加蒸汽加热套。2、差压式液位测量：双室平衡容器：水位-差压”转换原理误差因素：1.平衡容器环境温度的变化若平衡容器的环境温度J,则冷凝水密度p1J平衡容器输出差压T,使指示水位J,指示带有负误差。可采取的改进措施：对平衡容器及汽水连通管加保温(汁意宽容器顶面不应保温，以产生足够冷凝水量)。理想方法是装蒸汽加热罩。使p1=p2=pw汽包压力下饱和水密度)2,汽包工作压力的变化差压式水位计是在汽包额定工作压力下分度的，因此仪表只有在额定工作压力下运行时指示才是正确的。当汽包压力变化时，饱和水密度

22、pw和饱和蒸汽密度pS随之变化，使差压式水位计的指示发生很大误差。可采取的改进措施：(1)进一步改进平衡容器的结构(2)引入压力校正信号第六章氧浓差电势表达式：当被测气体压力与参考气体压力相等时，则：其中，。为氧浓度保证氧化错氧量计正确测量的条件：应有恒温装置。因为氧浓差电势E与温度T成正比关系，需保持恒温。工作温度要在800度以上，一般选850度，以保证有足够的灵敏度。因为氧化错本身的烧结温度为1200度，其使用温度不能超过1150度。且温度过高时，烟气中的可燃物会与氧化合，形成燃料电池，使输出增大，干扰测量。使用时应保持被测气体与参比气体的压力相等，只有这样，两种气体中的氧分压之比才能代表

23、两种气体中的氧浓度之比。由于氧浓差电池有使两侧氧浓度趋于一致的倾向，因此，必须保证被测气体与参比气体都有一定的流速，以便不断地更新，否则输出电势会下降。复习提纲填空题1 .热电动势由温差电动势和接触电动势二种电动势构成。2 .标准化工业用铜热电阻的分度号为Cu50和Cu100,它的测温范围为50150C。3 .直接作用式测压仪表主要有弹性式压力计式和式两类压力计。P1404 .椭圆齿轮流量计、腰轮流量计、旋转活塞式流量计按测量方法来分类，都属于容积式式流量计，它们的输出信号形式是转速信号。5 .标准孔板的取压方式有角接取压_和法兰取压二种。6 .测量过热蒸汽流量的数字式流量计，其来自变送器的输

24、入信号、除了节流装置的差压信号AP外，还要有温度信号和压力信号，以便进行补偿运算。7 .空气污染物的浓度可用两种方法表示，第一种以体积比表示，可缩写为ppmo第二种方法是质量浓度，其单位是,3mg/m°8 .汽机轴向位移的测量可以采用电感式位移传感器或涡流传感器。21 .某一精度等级为1级的仪表，其允许误差为1%,若该仪表合格，其基本误差应不能超过允许误差。22 .已知热电动势E铜粕(100,0)=0.75mVE康铜粕(100,0)=-0.35mV,则热电动势E铜康铜(100,0)=_1.2_mV。26.用氧化错氧量计测烟气氧量时，常用空气作参比气体。1 .组成测量系统的基本环节有：

25、传感器、显示器、传输通道和变送器。2 .铠装热电偶是由金属套管、绝缘材料和热电极三者组成经拉伸加工而成的坚实组合体。3 .在用热电阻测温时，为了减小环境温度对线路电阻的影响，工业上常采用三线制连接,也可以采用四线制连接。4 .弹性元件的迟滞和后效在实际工作中是同时产生的，它们造成了测量压力仪表的系统误差也整误差。5 .标准节流件分为_孔板一喷嘴和文丘里管_三种。6 .工程上，过热蒸汽商而流E：而标准节流装置测量时,其_流量系数月_和可膨胀系数_的补偿是必不可少的。8 .空气污染物的浓度可用体积比和质量浓度两种方式表示。9 .对于中间粉仓制粉系统，通常测取_通量_或_传送速度_来取代要测的进粉量

26、。21 .测量精确度表示仪表指示值与被测量真值的接近程度。24 .涡轮流量计是通过测定置于流体中的涡轮的流速来反映流体流量的。25 .在火电厂中，汽包的水位名称有三种：实际水位、重量水位和指示水位。26 .光电传感器是将光的参数转换成电的传感器。1.按误差性质不同，可以把误差分成粗大误差误差,系统误差误差和随机误差误差三种。3.标准化热电阻主要有_钳电阻_和_铜电阻_两种，它们的测温范围，前者为_13.8033K961.78C,后者为二50750c。21 .根据统计学原理，随机误差服从统计规律,因而可采用统计法则对含有随机误差的测量结果加以表达。22 .用数值来表示测量数据的可信任程度，这个数

27、值称为权重_23 .双积分A/D模数转换器中，改变基准电压Vr值，可以改变A/D转换器的输出灵敏度。24 .已知电容式差压变送器负载电阻Rl=650Q,则电源供电电压应满足_E>25V_25 .气体的体积流量qv与其标准体积流量qvn的关系是qvn=qvin26 .角接标准孔板适用的管道直径501000mm,直径比0.220.80。27 .氧化错氧量计安装方式分为抽出式和直插式。简答题试写出图示回路电势表达式解：热电偶的输出热电势Eab(t,t1)补偿热电偶的输出电势Eab(t0,t1)由热电偶、补偿导线、铜导线、动圈仪构成的回路中总电势E=Eab(t,t1)-EAB(t0,t1)E=E

28、ab(t,t1)+EAB(t1,t0)E=Eab(t,t0)!一热电偶2一补偿导线卜一补楼热电偶4一恒温器5i桐导线动网仪何谓辐射温度？写出它和被测实际温度的关系式。辐射温度：当被测物体的真实温度为T时，其辐射出射度M等于全辐射体(黑体)在温度Tp时的辐射出射度Mo,温度Tp称为被测物体的辐射温度。辐射温度与真实温度的关系：T=Tp4(K).£(T)被测物体的辐射发射率Tp一被测物体的辐射温度试说明过热蒸汽热流量测量原理。过热蒸汽热流量测量是采用测量过热蒸汽的质量流量qm和测量蒸汽热燃值I的方法计算其热流量：Q=qm卜由于蒸汽的热燃值I是蒸汽工作压力P和工作温度t的函数，实际测量I是

29、通过压力P,温度t的测量，根据I=f(p,t)来计算I值。测压仪表在安装、投入运行及使用过程中应注意哪些事项？(1)仪表投入使用前，应先对取压管路进行压力冲洗，然后待取压管路冷却，装上压力表投入使用。(2)差压计投用前先开平衡门，再开高压侧二次针形阀，再关闭平衡门，再开低压侧二次针形阀，尽量不让仪表受静压过载及冷凝水流失。(3)压力表投入后应检查传压的灵敏性，否则应重新冲管再启动。(4)对于未预先调整仪表机械零位的压力表，在使用中其读数应注意安装高度的液柱修正。(5) 一些重要参数压力表，为方便运行中读数，将高度修正值Hpg用仪表机械零位调整法预先进行修正，则运行中不必再进行修正。(6)精密测

30、量压力尚须考虑大气压力读数、仪表修正值等综合运算。影响差压式水位计的水位测量误差因素主要有哪些僦小误差采取的主要措施是什么？影响测量误差的因素有两个：(1)平衡容器环境温度变化；(2)汽包工作压力的变化。采取的主要措施是对平衡容器及汽水连通管加保温及通过设计合理的结构尺寸达到对汽包压力的补偿。通过测取汽包压力，环境温度及它们对饱和水密度，饱和蒸汽密度，冷凝水密度影响的计算公式可以做到更理想的补偿。(即全补彳)为什么热电偶数字温度仪表必须进行非线性处理？答：由热电偶分度表可知温度值与电势值呈非线性关系，所以在数字显示仪表中为了保证显示测得的温度的准确性就必须进非线性处理。氧化锚氧量计的使用要求及

31、条件1)取样点及取样装置选择。测氧的取样点必须是高温烟气，而且要确保烟样被抽到氧化钻探头处保持至少600C,而且希望达到设计工作温度。如果采用定温电炉的氧化钻探头，可适用于低温烟道处测氧。取样点的烟气含氧量必须有变化，不应取自死区烟道的烟样。取样装置应保证烟样的流速至少在1015m/s。取样装置应便于烟流量和空气流量的调节和监视。(2)与氧化错传感器联用的显示仪应进行使用前标度误差的校验，确保其准确可靠。(3)氧化错传感器应在热态条件下检查氧化错管于氧化铝管接头处的严密性。此处的粘结缝如果有泄漏，则会造成指示偏低。(4)用于锅炉风量控制系统中被调量的氧量传感器，其测量电路应进行非线性校正和烟温

32、自动补偿。(5)氧化错传感器在安装前应先进行实氧校验，确保其精度、可靠。(6)引起氧化错测量的各项误差因素尚须在使用中检查、校正。写出热电偶的基本定律及其应用。基本定律应用均质导体定律同名极法检定热电偶参考电极定律为制造和使用不同材料的热电偶奠定了理论基础中间导体定律为在热电偶闭合回路中接入各种仪表、连接导线等提供理论依据；可采用开路热电偶，对液态金属进行温度测量。中间温度定律为在热电偶回路中应用补偿导线提供了理论依据；为制定和使用热电偶分度表奠定了基础。写出标准节流装置对流体条件、流动条件的规定。答：(1)只适用于圆管中单(或近似单相，如具有高分散度的胶体溶液)、均质的牛顿流体。(2)流体必

33、须充满管道，且其密度和黏度已知。(3)流速小于声速，且流速稳定或只随时间作轻微而缓慢的变化。(4)流体在流经节流件前，应达到充分紊流且其流束必须与管道轴线平行，不得有漩涡。(5)流体在流经节流装置时不发生相变。测量系统有哪4个基本环节，及其各自的作用。答：组成测量系统的基本环节有：传感器、变换器、传输通道(或传送元件)和显示装置。各自作用：传感器是感受指定被测参量的变化并按照一定规律将其转换成一个相应的便于传递的输出信号，以完成对被测对象的信息提取。变换器是将传感器传来的微弱信号经某种方式的处理变换成测量显示所要求的信号。传送元件是建立各测量环节输入、输出信号之间的联系。显示装置用于实现对被测

34、参数数值的指示、记录，有时还带有调节功能，以控制生产过程。应变式压力计和压阻式压力计的工作原理是什么，二者有何异同点？答：应变式压力计，是基吁二应变效应，压阻式压力计，是基吁二压阻效应。相同点：都是压力与电阻的关系。不同点：在外力作用下所引起电阻变化的机理不同，应变式压力计因应变片的几何尺寸的变化引起的，压阻式压力计是因电阻率的变化引起的。计算题：1、一台测温范围为100600c的温度测量仪表，检验该表时，得到的最大绝对误差为±6C,试确定该表的准确度等级，并说明所使用的原则(10分)(仪表的准确度等级采用以下数字：1X10n、1.5M0n、1.6X10n、2M0n、2.5X10n、

35、3X10n、4X10n、5M0n和6X10n,其中n=1、0、-1、-2、-3等。)解：由已知测量范围为100600C,可得满量程Xfs=500CbXmax6第axX100%=父100%=1.2%Xfs500由选大不选小的原则，并根据准确度等级的系列值，可以确定该仪表的准确度等级为1.5级。2、用馍铭-馍硅(K型)热电偶测量1000c的炉温，其冷端温度为30C,仪表测得热电势为39.17mV,试求测温的绝对误差。(10分)(保留小数点后两位有效数字)Ek(0,970)=-40.096mVEk(0,980)=-40.488mVEk(910,0)=37.724mVEk(920,0)=38.122m

36、VEk(30,0)=1.203mV解：由题意可知：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绝对误差.以=x-970.01-1000=-29.99C4、用分度号为S的热电偶和动圈式仪表构成测温系统如图所示，冷端温度补偿的平衡温度为20C,图中t=1300C,t1=80C,t0=30C,t2=25C,动圈式仪表的机械零位为0C。试求(1)动圈式仪表的温度示值所对应的电势值？(2)要想使示值与实际温度

37、相符，应作何处理？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)要使示值与实际温度相符，应将机械零点调至20CEs(t,0)=Es(1300,20)+Es(tm,0)=Es(1300,0).t=1300C.tm=20C35.已知分析气体与参比气体总压力相同，氧化错测得烟温为735c时氧电动势为15mv。参比气体中2=20.85%,综合常数为0.0496mv/K,试求此时烟气含

38、氧量为多少？(8分)解：设烟气含氧量为x20.815=0.0496X735+273.15)lgXX=10.4%答：烟气含氧量为10.4%5、用测量范围为-50150中KPa的压力表测量140kPa压力时，仪表示值为+142kPa,求该示值的绝对误差、实际相对误差、标称相对误差和引用相对误差。(10分)(保留小数点后两位有效数字)解：由已知测量范围为-50150中Kpa,可得满量程Xfs=200KPa绝对误差京MX-142-140=2KPax26实=-X100%=父100%=1.43%实际相对误差140LX2白标=X100%=X100%=1.41%标称相对误差X142x2=100%=100%=1

39、.00%引用相对误差Xfs200例14已知某压力表因色程隔整不佳而造成籽示误差，已知读数为2Mp白和6M股乱其修正值分别为-0,IMP日制+0,4MPa.试求该东力表读数为4,5MP之时:被测压力实际值多少？解设该压力仪表的修正值腋从线性分布，于是可按线性规律求取4.5MPa时的修正值也二一0+x；4.5-2)=+0.21MP&t)，于是九5MP2读数的真值为心一工一43：0.214.71MPa1、某台合格测温仪表的测温范围为200c700c,检验该表时得到的最大绝对误差为4C,试确定该表的精度等级。解：r=4/(700-200)=0.8%选精度等级为0.5。2、有二支温度计，刻度范围

40、和精度分别为A表：刻度范围为0800c,精度1.0级；B表：刻度范围为-50400c,精度1.5级。问：(1)哪个温度计精度等级高，允许误差小？(2)要求测温误差不超过±7c时，应选用哪个温度计?解：(1)A表精度等级高，允许误差小。(2) A表的最大误差：800*0.01=8B表的最大误差：450*0.015=6.75。所以选B表。3、用016MPa压力表测量10MPa左右的主蒸汽压力，要求|相对误差|<0.5%,试选择仪表的精度等级。解：(1)求绝对误差=10x0.5%=0.05MPa(2)最大的引用相对误差(允许误差):0.05/16=0.313%(3) 精度等级的选择:

41、0.2。4、两支温度计：A: 刻度范围为0800c，精度1.0级；B: 刻度范围为0400c,精度1.5级。被测温度常为300350C,若要求|测量误差|w6C,应选哪一支？5、一支水位计，量程为320mm320mm精度1.0级，当水位上升至零水位时，指示5mm水位下降至零水位时,指示5mm问水位计是否合格。解：求变差：r=(5+5)/640=1.56%所以，水位计不合格。6、现有2.5级、2.0级、1.5级三块测温仪表，对应的测量范围分别为100500C,50550c,01000C,现要测量500c的温度，其测量值的相对误差不超过2.5%,问选用那块表最合适？解：求绝对误差：500*2.5%=12.5求各个温仪表的绝对误差：对2.5级，600*2.5%=15.不合格对2.0级，600*2.0%