試卷8_熱工測(cè)試技術(shù)

1、熱工測(cè)試技術(shù)試卷及答案（8）1、在實(shí)驗(yàn)中有哪些測(cè)量方法?直接測(cè)量與間接測(cè)量有哪些不同之處?2、儀表的性能指標(biāo)有哪些?工業(yè)上常用儀表的精度等級(jí)有哪些?3已知鉑銠10一鉑熱電偶測(cè)量端溫度為1400，參比端溫度為0，現(xiàn)用銅線接向儀表，若銅線與鉑銠10電極相接處的溫度為90，試求此時(shí)的測(cè)溫誤差(注：)。4求圖所示回路的熱電勢(shì)，并畫(huà)出熱電流方向。5試述霍爾傳感器的原理和優(yōu)缺點(diǎn)。6試述壓力傳感器和壓力測(cè)量系統(tǒng)靜態(tài)標(biāo)定的目的，并畫(huà)出采用測(cè)壓天平的靜態(tài)標(biāo)定系7簡(jiǎn)述測(cè)速探針測(cè)量速度的原理。8試述轉(zhuǎn)速傳感器按原理分哪幾種?它們是如何將轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)的?9闡述數(shù)字式測(cè)速儀測(cè)速原理。10微機(jī)測(cè)控系統(tǒng)的輸入接口和輸出

2、接口分別由哪些部分所組成?畫(huà)出其系統(tǒng)方塊圖。答案：1在實(shí)驗(yàn)中有哪些測(cè)量方法?直接測(cè)量與間接測(cè)量有哪些不同之處?答：試驗(yàn)中的測(cè)量方法按被測(cè)量是否隨時(shí)間變化分為動(dòng)態(tài)測(cè)量和靜態(tài)測(cè)量；按測(cè)量原理分為偏差式測(cè)量和零位測(cè)量；按測(cè)量元件是否與被測(cè)介質(zhì)接觸分為接觸式測(cè)量和非接觸式測(cè)量；按測(cè)量系統(tǒng)是否向被測(cè)對(duì)象施加能量分為主動(dòng)式測(cè)量和被動(dòng)式測(cè)量；按測(cè)量結(jié)果的方式不同，可分為：直接測(cè)量和間接測(cè)量?jī)煞N。直接測(cè)量可分為直讀法和比較法兩種，比較法包括零值法、差值法、代替法三種。直接測(cè)量使用儀表直接測(cè)量出被測(cè)量的數(shù)值，無(wú)需經(jīng)過(guò)函數(shù)關(guān)系再運(yùn)算，其測(cè)量的優(yōu)點(diǎn)是測(cè)量過(guò)程簡(jiǎn)單而迅速。間接測(cè)量對(duì)一個(gè)或幾個(gè)與被測(cè)量有確切函數(shù)關(guān)系的物

3、理量進(jìn)行直接測(cè)量，然后利用函數(shù)關(guān)系求出被測(cè)量的值。其手續(xù)較多，花費(fèi)時(shí)間也較多，一般用于直接測(cè)量很不方便誤差較大或不能進(jìn)行直接測(cè)量等情況下才采用。2、儀表的性能指標(biāo)有哪些?工業(yè)上常用儀表的精度等級(jí)有哪些?答：儀表主要性能指標(biāo)有：量程、精度、靈敏度、分辨率、穩(wěn)定性、重復(fù)性、溫度誤差、零點(diǎn)溫漂、動(dòng)態(tài)誤差與頻響特性。工業(yè)儀表精度等級(jí)有：0.5、1.0、1.5、2.5、4.0。3已知鉑銠10一鉑熱電偶測(cè)量端溫度為1400，參比端溫度為0，現(xiàn)用銅線接向儀表，若銅線與鉑銠10電極相接處的溫度為90，試求此時(shí)的測(cè)溫誤差(注：)。解：查分度表：且，則所以，此時(shí)測(cè)溫誤差為：4 求如圖所示回路的熱電勢(shì)，并畫(huà)出熱電流

4、方向。解：分別將鎳鉻、鎳硅、考銅表示為A、B、C則，5試述霍爾傳感器的原理和優(yōu)缺點(diǎn)。答：霍爾效應(yīng)，是指磁場(chǎng)作用于載流金屬導(dǎo)體、半導(dǎo)體中的載流子時(shí)，產(chǎn)生橫向電位差的物理現(xiàn)象。當(dāng)電流通過(guò)金屬箔片時(shí)，若在垂直于電流的方向施加磁場(chǎng)，則金屬箔片兩側(cè)面會(huì)出現(xiàn)橫向電位差。半導(dǎo)體中的霍爾效應(yīng)比金屬箔片中更為明顯，而鐵磁金屬在居里溫度以下將呈現(xiàn)極強(qiáng)的霍爾效應(yīng)?；魻杺鞲衅鞯墓ぷ髟碚抢昧嘶魻栃?yīng)。其優(yōu)點(diǎn)是：不影響被測(cè)電路，不消耗被測(cè)電源的功率，特別適合于大電流傳感；具有較高的靈敏度，測(cè)量?jī)x表簡(jiǎn)單，可配用通用的動(dòng)圈儀表來(lái)指示結(jié)果，能遠(yuǎn)距離指示或記錄。缺點(diǎn)是：受溫度影響較大。6試述壓力傳感器和壓力測(cè)量系統(tǒng)靜態(tài)標(biāo)定

5、的目的，并畫(huà)出采用測(cè)壓天平的靜態(tài)標(biāo)定系。答：用實(shí)驗(yàn)的方法確定靜態(tài)特性的工作稱(chēng)為靜態(tài)標(biāo)定。靜態(tài)標(biāo)定通常采用比較法，目的是在恒定溫度下，把相對(duì)測(cè)量?jī)x表的響應(yīng)和標(biāo)準(zhǔn)壓力計(jì)或參考?jí)毫Φ慕^對(duì)測(cè)量?jī)x表的響應(yīng)進(jìn)行比較，從而確定測(cè)壓系統(tǒng)或儀表的靜態(tài)特性。412359100867采用測(cè)壓天平的靜態(tài)壓力標(biāo)定系統(tǒng)1活塞 2砝碼 3活塞缸 4托盤(pán) 5工作液體6壓力表接頭 7油杯 8壓力表 9加壓泵 10手輪7簡(jiǎn)述測(cè)速探針測(cè)量速度的原理。答：測(cè)速探針是利用總壓探針測(cè)出流體的總壓，壁面開(kāi)孔測(cè)出測(cè)流體的靜壓，然后通過(guò)連接到U形管上，得到流體的總壓與靜壓之差，由伯努力方程，知道流體的總壓與靜壓之差和流體密度，可直接計(jì)算出流體

6、的速度。8試述轉(zhuǎn)速傳感器按原理分哪幾種?它們是如何將轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)的?答：轉(zhuǎn)速傳感器按原理可分為光電式、磁電式、電容式、霍爾元件等幾種。光電式傳感器的工作原理是基于光電子元件的光電效應(yīng)，通過(guò)安裝在被測(cè)軸上的多孔圓盤(pán)來(lái)控制照于光電元件光通量的強(qiáng)弱，從而產(chǎn)生與被測(cè)軸轉(zhuǎn)速成比例的電脈沖信號(hào)，經(jīng)整形放大電路和數(shù)字式頻率計(jì)即可顯示出相應(yīng)的轉(zhuǎn)速值；磁電式傳感器是利用電磁感應(yīng)原理，將輸入的運(yùn)動(dòng)速度轉(zhuǎn)換成感應(yīng)電勢(shì)輸出；電容式利用充電放電回路產(chǎn)生與轉(zhuǎn)速成正比的電流；霍爾元件是利用霍爾效應(yīng)，是霍爾元件輸出脈沖，單位時(shí)間輸出的脈沖數(shù)便表示被測(cè)旋轉(zhuǎn)體的轉(zhuǎn)速。9闡述數(shù)字式測(cè)速儀測(cè)速原理。答：數(shù)字式測(cè)速儀測(cè)速原理是：將

7、轉(zhuǎn)速測(cè)量轉(zhuǎn)化為電脈沖信號(hào)的頻率的測(cè)量。轉(zhuǎn)速傳感器送來(lái)的信號(hào)VA經(jīng)過(guò)放大整形后為VE，然后送往主閘門(mén)準(zhǔn)備進(jìn)入計(jì)數(shù)器。由晶體振蕩器產(chǎn)生的標(biāo)準(zhǔn)頻率信號(hào)（1MHz）經(jīng)過(guò)幾個(gè)十進(jìn)制、二進(jìn)制分頻后，產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間為1s、10s等的信號(hào)VD。再將VD輸入到門(mén)控雙穩(wěn)電路中去控制主閘門(mén)的開(kāi)啟和關(guān)閉。幾進(jìn)入VD “門(mén)控”，使“門(mén)控”的雙穩(wěn)觸發(fā)器翻轉(zhuǎn)，從而主閘門(mén)開(kāi)啟，允許電信號(hào)VE進(jìn)入計(jì)數(shù)器，隨即累計(jì)之，經(jīng)過(guò)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間后，雙溫觸發(fā)器再翻轉(zhuǎn)回去，主閘門(mén)關(guān)閉，信號(hào)停止通過(guò)，此時(shí)計(jì)數(shù)器顯示經(jīng)過(guò)信號(hào)的數(shù)目。顯示一定時(shí)間后，計(jì)數(shù)器及各電路恢復(fù)原始狀態(tài)準(zhǔn)備下次計(jì)數(shù)。10微機(jī)測(cè)控系統(tǒng)的輸入接口和輸出接口分別由哪些部分所組成?畫(huà)出其系統(tǒng)方塊圖。答：微機(jī)測(cè)控系統(tǒng)的輸入接口主要由傳感器、信號(hào)調(diào)理器、采樣/保持器S/H、