熱工測量技術A小結(1)

1、熱工測量技術熱工測量技術A小結小結第第1部分部分 概述概述第第2部分部分 溫度測量及儀表溫度測量及儀表第第3部分部分 壓力壓力(差壓差壓)測量及儀表測量及儀表第第4部分部分 流量測量及儀表流量測量及儀表第第5部分部分 物位測量及儀表物位測量及儀表第第6部分部分 機械量測量及儀表機械量測量及儀表第第7部分部分 成分分析測量及儀表成分分析測量及儀表第第8部分部分 測量領域的新技術測量領域的新技術熱工測量技術熱工測量技術A小結小結第第1部分部分 概概 述述 一個完整的測量系統(tǒng)或測量裝置由哪幾部分所組一個完整的測量系統(tǒng)或測量裝置由哪幾部分所組成成?試畫出其框圖試畫出其框圖? 儀表的質量指標有哪些儀表的

2、質量指標有哪些? 儀表合格的基本條件指哪些儀表合格的基本條件指哪些? 其他其他第第1部分部分 概概 述述 一個完整的測量系統(tǒng)或測量裝置由哪幾部分所一個完整的測量系統(tǒng)或測量裝置由哪幾部分所組成組成? 試畫出其框圖試畫出其框圖? 一個完整的測量系統(tǒng)或測量裝置由哪幾部分所組成一個完整的測量系統(tǒng)或測量裝置由哪幾部分所組成? 三部分三部分所組成：所組成： 感受件（傳感器）感受件（傳感器） 中間件（放大、變換等）中間件（放大、變換等） 顯示件（顯示、記錄、調節(jié)等）顯示件（顯示、記錄、調節(jié)等） 框圖：框圖：感受件感受件中間件中間件顯示件顯示件XY第第1部分部分 概概 述述 儀表的質量指標有哪些儀表的質量指標

3、有哪些? 準確度準確度 精度等級精度等級 基本誤差基本誤差 可靠性可靠性 其他（飄移、其他（飄移、 等等）第第1部分部分 概概 述述 儀表合格的基本條件指哪些儀表合格的基本條件指哪些? 儀表的基本誤差儀表的基本誤差 的值都在整個儀表的允許范圍內的值都在整個儀表的允許范圍內 儀表的變差儀表的變差第第1部分部分 概概 述述 其其 他他 敏感元件、傳感器、變送器敏感元件、傳感器、變送器 儀表的防護等等儀表的防護等等 熱工測量技術熱工測量技術A小結小結第第2部分部分 溫度測量及儀表溫度測量及儀表 溫標概述溫標概述 接觸式測溫接觸式測溫 非接觸式測溫非接觸式測溫 溫度變送器溫度變送器 新型溫度傳感器新型

4、溫度傳感器 溫度顯示儀表溫度顯示儀表第第2部分部分 溫度測量及儀表溫度測量及儀表 溫標概述溫標概述 經驗溫標：攝氏、華氏、蘭氏溫標經驗溫標：攝氏、華氏、蘭氏溫標 熱力學溫標：又稱開氏、絕對溫標熱力學溫標：又稱開氏、絕對溫標 理想氣體溫標：復現(xiàn)熱力學溫標理想氣體溫標：復現(xiàn)熱力學溫標 國際溫標：國際協(xié)定性溫標國際協(xié)定性溫標國際溫標：國際協(xié)定性溫標國際協(xié)定性溫標 * 1990國際溫標：目前全球采用國際溫標：目前全球采用 它主要包括三個方面的內容，即溫度單位、定義固定溫度它主要包括三個方面的內容，即溫度單位、定義固定溫度點和復現(xiàn)固定溫度點的方法。點和復現(xiàn)固定溫度點的方法。 溫度量值的傳遞：我國分三大級

5、傳遞溫度量值的傳遞：我國分三大級傳遞第第2部分部分 溫度測量及儀表溫度測量及儀表 接觸式測溫接觸式測溫* 熱電偶溫度計熱電偶溫度計 熱電偶測溫原理熱電偶測溫原理 熱電偶的四大定則（均導、中導、連導、中溫）熱電偶的四大定則（均導、中導、連導、中溫） 標準化熱電偶的特性（標準化熱電偶的特性（S、R、B、K、N、E、T、J） 非標準化熱電偶（四類）非標準化熱電偶（四類） 熱電偶冷端處理和補償熱電偶冷端處理和補償 （補導、冰槽、計算、機零點、冷補器、軟件）（補導、冰槽、計算、機零點、冷補器、軟件） 熱電偶的分度表（針對標準化熱電偶）熱電偶的分度表（針對標準化熱電偶） 熱電偶的結構形式（四點）熱電偶的結

6、構形式（四點） 第第2部分部分 溫度測量及儀表溫度測量及儀表 接觸式測溫接觸式測溫 熱電阻溫度計熱電阻溫度計 熱電阻對材料的要求熱電阻對材料的要求 熱電阻對骨架的要求熱電阻對骨架的要求 標準熱電阻（標準熱電阻（Pt10 、Pt100 、Cu50 、Cu100 ） 熱電阻的分度表（針對標準化熱電阻）熱電阻的分度表（針對標準化熱電阻） 標準熱電阻的連接方式標準熱電阻的連接方式 熱電阻的結構形式（五點）熱電阻的結構形式（五點） 熱敏電阻溫度計熱敏電阻溫度計 熱電偶和熱電阻的安裝方式及注意事項熱電偶和熱電阻的安裝方式及注意事項 * 熱電偶的感性認識和校驗（實驗）熱電偶的感性認識和校驗（實驗） 第第2部

7、分部分 溫度測量及儀表溫度測量及儀表 非接觸式測溫非接觸式測溫 輻射理論輻射理論 熱輻射的重要參數熱輻射的重要參數 輻射能的分配輻射能的分配 基爾霍夫定律基爾霍夫定律 黑體輻射定律（三個）黑體輻射定律（三個） 儀表儀表 光學高溫計光學高溫計 其它（光電、輻射、比色）其它（光電、輻射、比色）第第2部分部分 溫度測量及儀表溫度測量及儀表 溫度變送器溫度變送器 儀表系列的溫度變送器單元儀表系列的溫度變送器單元 特點特點 直流毫伏量程單元直流毫伏量程單元 熱電動勢量程單元熱電動勢量程單元 熱電阻量程單元熱電阻量程單元 放大單元放大單元 一體化溫度變送器一體化溫度變送器 概述概述 特點特點第第2部分部分

8、 溫度測量及儀表溫度測量及儀表 新型溫度傳感器新型溫度傳感器 單總線數字溫度傳感器單總線數字溫度傳感器DS1820 工作原理工作原理 單總線系統(tǒng)單總線系統(tǒng) 以以PC為主機的測溫系統(tǒng)為主機的測溫系統(tǒng) 熱電阻量程單元熱電阻量程單元 放大單元放大單元 光纖溫度計光纖溫度計 半導體吸收式光纖溫度計概述半導體吸收式光纖溫度計概述 干涉型光纖溫度計干涉型光纖溫度計第第2部分部分 溫度測量及儀表溫度測量及儀表 溫度顯示儀表溫度顯示儀表 動圈式溫度儀表（動圈式溫度儀表（XCZ-101） 工作原理工作原理 基本結構基本結構 系統(tǒng)分析系統(tǒng)分析 * 手動電位差計手動電位差計 工作原理工作原理 基本構成基本構成 系統(tǒng)

9、分析系統(tǒng)分析 * 電子電位差計（實驗）電子電位差計（實驗） 工作原理工作原理 基本結構基本結構第第2部分部分 溫度測量及儀表溫度測量及儀表 溫度顯示儀表溫度顯示儀表 * 電子電位差計（實驗）電子電位差計（實驗） 工作原理工作原理 基本結構基本結構 測量橋路分析測量橋路分析 電子平衡電橋電子平衡電橋 工作原理工作原理 基本結構基本結構 系統(tǒng)分析系統(tǒng)分析熱工測量技術熱工測量技術A小結小結第第3部分部分 壓力壓力(差壓差壓)測量及儀表測量及儀表 壓力、差壓的概念及單位壓力、差壓的概念及單位 液柱式壓力計液柱式壓力計 彈性元件及彈性壓力表彈性元件及彈性壓力表 應變電阻和壓電式傳感器應變電阻和壓電式傳感

10、器 壓力和差壓變送器壓力和差壓變送器 活塞式壓力計及壓力計的校驗和使用活塞式壓力計及壓力計的校驗和使用第第3部分部分 壓力壓力(差壓差壓)測量及儀測量及儀表表 壓力、差壓的概念及單位壓力、差壓的概念及單位各種壓力表示關系圖：各種壓力表示關系圖：完全真空完全真空（或宇宙真空）（或宇宙真空）大氣壓（大氣壓（PO）（地球表面）（地球表面）絕對壓力絕對壓力 （PA）真空度真空度表壓力（表壓力（ PI ）差壓差壓P表示標準點表示標準點表示任意壓力表示任意壓力第第3部分部分 壓力壓力(差壓差壓)測量及儀表測量及儀表 液柱式壓力計液柱式壓力計 U型管壓力計型管壓力計 單管壓力計單管壓力計 斜管壓力計斜管壓力

11、計第第3部分部分 壓力壓力(差壓差壓)測量及儀表測量及儀表 彈性元件及彈性壓力表彈性元件及彈性壓力表 彈性元件彈性元件 彈簧管式壓力計彈簧管式壓力計 擴散硅型壓阻式傳感器及變送器擴散硅型壓阻式傳感器及變送器 活塞式壓力計及壓力計的校驗和使用活塞式壓力計及壓力計的校驗和使用第第3部分部分 壓力壓力(差壓差壓)測量及儀表測量及儀表 彈性元件及彈性壓力表彈性元件及彈性壓力表 彈性元件彈性元件 彈簧管式壓力計彈簧管式壓力計 擴散硅型壓阻式傳感器及變送器擴散硅型壓阻式傳感器及變送器 活塞式壓力計及壓力計的校驗和使用活塞式壓力計及壓力計的校驗和使用熱工測量技術熱工測量技術A小結小結第第4部分部分 流量測量

12、及儀表流量測量及儀表 流量的概念和流量計分類流量的概念和流量計分類 差壓流量計差壓流量計 其他其他熱工測量技術熱工測量技術A小結小結第第5部分部分 物位測量及儀表物位測量及儀表 云母水位計、雙色水位計和雙色水位計的云母水位計、雙色水位計和雙色水位計的電視遠傳電視遠傳 電接點水位計電接點水位計 差壓式水位計差壓式水位計 其他其他熱工測量技術熱工測量技術A小結小結第第6部分部分 機械量測量及儀表機械量測量及儀表 機械量的測量范圍和所用的傳感器機械量的測量范圍和所用的傳感器 位移測量儀表位移測量儀表 厚度測量儀表厚度測量儀表 轉速測量儀表轉速測量儀表 力學量測量儀表力學量測量儀表熱工測量技術熱工測量

13、技術A小結小結第第7部分部分 成分分析測量及儀表成分分析測量及儀表 概概 述述 氧化鋯氧量計氧化鋯氧量計 其其 他他熱工測量技術熱工測量技術A小結小結第第8部分部分 測量領域的新技術測量領域的新技術 虛擬儀器虛擬儀器 軟測量技術軟測量技術 模糊傳感器模糊傳感器 多傳感器數據融合多傳感器數據融合 接觸式測溫接觸式測溫 試說出熱電偶和熱電阻的安裝方式及注意事項？試說出熱電偶和熱電阻的安裝方式及注意事項？ 答：答： 兩種測溫元件的測量端應有足夠的插入深度，在兩種測溫元件的測量端應有足夠的插入深度，在100以上管道上安裝時應使保護套管的末端超過管道中心線以上管道上安裝時應使保護套管的末端超過管道中心線

14、510mm； 為防止熱損失，保護套管露在設備外部的長度應盡量為防止熱損失，保護套管露在設備外部的長度應盡量短，并加保溫層，減少由于熱損失帶來的測量誤差；短，并加保溫層，減少由于熱損失帶來的測量誤差； 為防止高溫下保護套管變形，應盡量垂直安裝。在有為防止高溫下保護套管變形，應盡量垂直安裝。在有流速的管子中必須傾斜安裝，如有條件應盡量在管道的彎管處流速的管子中必須傾斜安裝，如有條件應盡量在管道的彎管處安裝。測量端須迎向流速方向。水平安裝應有支架支撐。安裝。測量端須迎向流速方向。水平安裝應有支架支撐。 接觸式測溫接觸式測溫 試說說動圈表（磁電式儀表）內環(huán)境溫度變化時，溫度補償試說說動圈表（磁電式儀表

15、）內環(huán)境溫度變化時，溫度補償原理？原理？ 答：動圈表中隨環(huán)境溫度變化（答：動圈表中隨環(huán)境溫度變化（050范圍內）而出現(xiàn)的附范圍內）而出現(xiàn)的附加誤差，主要是由動圈銅電阻變化引起的。該表內采用熱敏電阻加誤差，主要是由動圈銅電阻變化引起的。該表內采用熱敏電阻對動圈電阻進行溫度補償。對動圈電阻進行溫度補償。 負溫度系數的熱敏電阻，其阻值隨溫度升高而降低，與動負溫度系數的熱敏電阻，其阻值隨溫度升高而降低，與動圈電阻變化的趨勢正好相反，但熱敏電阻的溫度特性是非線性圈電阻變化的趨勢正好相反，但熱敏電阻的溫度特性是非線性的，直接使用補償效果不會好。因此，在熱敏電阻的，直接使用補償效果不會好。因此，在熱敏電阻R

16、T上并聯(lián)一上并聯(lián)一錳銅電阻錳銅電阻RB，使其并聯(lián)后的電阻，使其并聯(lián)后的電阻RK的特性近似為線性的，則的特性近似為線性的，則RK與動圈電阻與動圈電阻RD串聯(lián)后的電阻串聯(lián)后的電阻R隨溫度變化很小，也即較好的隨溫度變化很小，也即較好的達到了進行溫度補償的目的達到了進行溫度補償的目的。 接觸式測溫接觸式測溫 試簡述常見的幾種模試簡述常見的幾種模/數（數（A/D）轉換器的名稱，并分別指出）轉換器的名稱，并分別指出各屬于哪類轉換法。各屬于哪類轉換法。 答：答： 雙積分型（雙積分型（U-t轉換型），屬于間接法轉換器；轉換型），屬于間接法轉換器； 電壓頻率轉換型（電壓頻率轉換型（U-f轉換型），屬于間接法轉換

17、器；轉換型），屬于間接法轉換器； 脈沖寬度調制型，屬于間接法轉換器；脈沖寬度調制型，屬于間接法轉換器； 逐次比較電壓反饋編碼型，屬于直接法轉換器。逐次比較電壓反饋編碼型，屬于直接法轉換器。 接觸式測溫接觸式測溫 衡量一臺儀表合格的基本條件是什么？衡量一臺儀表合格的基本條件是什么？ 答：衡量一臺儀表合格的基本條件是：答：衡量一臺儀表合格的基本條件是： 儀表的基本誤差儀表的基本誤差允許誤差；允許誤差； 儀表的變差（回差）儀表的變差（回差）允許誤差。允許誤差。 接觸式測溫接觸式測溫 標準化熱電偶標準化熱電偶 答：標準化熱電偶是指：制造工藝較成熟，應用廣答：標準化熱電偶是指：制造工藝較成熟，應用廣泛，

18、能批量生產，具有統(tǒng)一的分度表，并已列入國際泛，能批量生產，具有統(tǒng)一的分度表，并已列入國際和國家標準文件中的熱電偶。和國家標準文件中的熱電偶。 接觸式測溫接觸式測溫 試述溫度的試述溫度的“量值傳遞量值傳遞”和和“量值溯源量值溯源”的含意。的含意。 答：答： 溫度的溫度的“量值傳遞量值傳遞”： 將國家計量基準所復現(xiàn)的溫度計量單位量值通過各將國家計量基準所復現(xiàn)的溫度計量單位量值通過各級計量標準傳遞到工作溫度計量器具，以保證被計量的對象溫度級計量標準傳遞到工作溫度計量器具，以保證被計量的對象溫度量值的準確一致的全部過程稱之為溫度量值的傳遞。量值的準確一致的全部過程稱之為溫度量值的傳遞?！傲恐祩髁恐祩鬟f

19、遞”是由上而下的過程；是由上而下的過程； 溫度的溫度的“量值溯源量值溯源”； 所謂溯源，就是按照量值傳遞所形成的比較鏈，向所謂溯源，就是按照量值傳遞所形成的比較鏈，向測量的源頭即計量基準追溯。測量的源頭即計量基準追溯?！傲恐邓菰戳恐邓菰础笔怯上露系倪^程；是由下而上的過程； 以上是一對可逆過程。以上是一對可逆過程。 接觸式測溫接觸式測溫 什么是鎧裝熱電偶？它有那些類型？什么是鎧裝熱電偶？它有那些類型？ 答：鎧裝熱電偶是由熱電極、絕緣材料和金屬套答：鎧裝熱電偶是由熱電極、絕緣材料和金屬套管，三者組合，拉伸加工而成的組合體。它可以做得管，三者組合，拉伸加工而成的組合體。它可以做得很細，直徑可以從很

20、細，直徑可以從0.58mm。 它的幾種類型：它的幾種類型： A. 露端型；露端型； B. 接殼型；接殼型； C. 絕緣型；絕緣型； D. 扁變截面型；扁變截面型； E. 圓變截面型。圓變截面型。 接觸式測溫接觸式測溫 簡述用熱電阻測溫的優(yōu)缺點。簡述用熱電阻測溫的優(yōu)缺點。 答：準確度高，靈敏度高，電信號遠答：準確度高，靈敏度高，電信號遠傳，測量范圍，環(huán)境影響等。傳，測量范圍，環(huán)境影響等。 接觸式測溫接觸式測溫 為什么熱電偶數字溫度儀表必須進行非線性處理為什么熱電偶數字溫度儀表必須進行非線性處理? 答：熱電偶的輸入和輸出呈非線性關系，在顯示儀答：熱電偶的輸入和輸出呈非線性關系，在顯示儀表上必須以絕

21、對值的形式和量綱反映被測參數。數字顯表上必須以絕對值的形式和量綱反映被測參數。數字顯示儀表中不可能用非線性刻度來表示，因為二進制數碼示儀表中不可能用非線性刻度來表示，因為二進制數碼是通過等量化取得的是線性遞增或遞減的，因此必須對是通過等量化取得的是線性遞增或遞減的，因此必須對被測參數的非線性函數進行線性化補償。被測參數的非線性函數進行線性化補償。 非非接觸式測溫接觸式測溫試說出非接觸測溫儀表主要應用的領域及測溫范圍。試說出非接觸測溫儀表主要應用的領域及測溫范圍。 答：非接觸測溫儀表主要應用的領域：答：非接觸測溫儀表主要應用的領域：冶金、電力、鑄造、熱處理、玻璃、陶瓷、耐火材料、冶金、電力、鑄造

22、、熱處理、玻璃、陶瓷、耐火材料、軍工等部門。軍工等部門。非接觸測溫儀表的測溫范圍：非接觸測溫儀表的測溫范圍：- 50 4000 第第3部分部分 壓力壓力(差壓差壓)測量及儀表測量及儀表 火力發(fā)電廠中，使用差壓變送器可用來測哪些熱工火力發(fā)電廠中，使用差壓變送器可用來測哪些熱工參數？參數？ 答：火力發(fā)電廠中，使用差壓變送器可用來測量的答：火力發(fā)電廠中，使用差壓變送器可用來測量的熱工參數有：壓力，差壓，流量，物位（料位、液位）熱工參數有：壓力，差壓，流量，物位（料位、液位）等參數。等參數。 第第3部分部分 壓力壓力(差壓差壓)測量及儀表測量及儀表 試指出彈性敏感元件的特性。試指出彈性敏感元件的特性。

23、 答：彈性元件雖然種類繁多，結構設計上各不相同，但它們答：彈性元件雖然種類繁多，結構設計上各不相同，但它們都有著共同的特性，如下所示：都有著共同的特性，如下所示： 彈性特性；彈性特性； 剛度；剛度； 靈敏度；靈敏度； 彈性后效；彈性后效； 彈性滯后；彈性滯后； 溫度影響。溫度影響。 第第3部分部分 壓力壓力(差壓差壓)測量及儀表測量及儀表 為什么要對壓力表進行檢定為什么要對壓力表進行檢定? 答：由于壓力表經過一段時間的使用，內部機件可答：由于壓力表經過一段時間的使用，內部機件可能受到某些磨損和變形，導致儀表產生各種故障或量能受到某些磨損和變形，導致儀表產生各種故障或量值的準確性的改變，為達到指

24、示正確、安全可靠運行值的準確性的改變，為達到指示正確、安全可靠運行的目的，故應對壓力表進行周期檢定。的目的，故應對壓力表進行周期檢定。 第第3部分部分 壓力壓力(差壓差壓)測量及儀表測量及儀表 如何提高電容式差壓變送器的精度和穩(wěn)定性，減少外界環(huán)境如何提高電容式差壓變送器的精度和穩(wěn)定性，減少外界環(huán)境的影響？的影響？ 答：答： 在結構上通常設計成兩組電容器，采用差動電容方在結構上通常設計成兩組電容器，采用差動電容方式；式； 在電路設計上使：在電路設計上使：i2+i1=IC（常數）。（常數）。 第第3部分部分 壓力壓力(差壓差壓)測量及儀表測量及儀表 簡述測取液體和氣體壓力時，取壓口位置的選取應簡述

25、測取液體和氣體壓力時，取壓口位置的選取應分別注意什么分別注意什么? 答：答：方向，水平，隔離，壓力取出口位置。方向，水平，隔離，壓力取出口位置。 第第4部分部分 流量測量及儀表流量測量及儀表 當節(jié)流裝置安裝在水平或傾斜管道上，被測流體分別為液、當節(jié)流裝置安裝在水平或傾斜管道上，被測流體分別為液、氣、蒸汽時，取壓口位置應如何確定。為什么？氣、蒸汽時，取壓口位置應如何確定。為什么？ 答：答： 被測流體分別為液體時，為防止氣泡進入導壓管，被測流體分別為液體時，為防止氣泡進入導壓管，取壓口位置應處于向水平線下偏取壓口位置應處于向水平線下偏45的位置以內，正、負取壓口的位置以內，正、負取壓口處于與管道對

26、稱位置（即正、負取壓口在同一水平面上）；處于與管道對稱位置（即正、負取壓口在同一水平面上）； 被測流體分別為氣體時，為防止液體（冷凝液）進被測流體分別為氣體時，為防止液體（冷凝液）進入導壓管，取壓口位置應處于向水平線上偏入導壓管，取壓口位置應處于向水平線上偏45的位置以上，的位置以上，正、負取壓口處于與管道對稱位置（即正、負取壓口在同一水正、負取壓口處于與管道對稱位置（即正、負取壓口在同一水平面上）；平面上）； 被測流體分別為蒸汽時，為保證冷凝器中冷凝液面被測流體分別為蒸汽時，為保證冷凝器中冷凝液面恒定和正、負導壓管段上的冷凝液面高度一致，正、負取壓口處恒定和正、負導壓管段上的冷凝液面高度一致

27、，正、負取壓口處于與管道對稱位置（即正、負取壓口在同一水平面上）。于與管道對稱位置（即正、負取壓口在同一水平面上）。 第第4部分部分 流量測量及儀表流量測量及儀表 目前正在研究的理想流量計應具有哪些特點？目前正在研究的理想流量計應具有哪些特點？ 答：目前正在研究的理想流量計應具有的特點：答：目前正在研究的理想流量計應具有的特點： 測量精度較高；測量精度較高； 能實現(xiàn)非接觸測量；能實現(xiàn)非接觸測量； 壓損??；壓損??； 量程比寬；量程比寬； 可以測量任何流體而不受流體有關參數（如：溫度、可以測量任何流體而不受流體有關參數（如：溫度、壓力、粘度等）的影響且不必實際的具有全開放功能。壓力、粘度等）的影響

28、且不必實際的具有全開放功能。 第第5部分部分 物位測量及儀表物位測量及儀表 實際水位、重量水位和指示水位有何區(qū)別實際水位、重量水位和指示水位有何區(qū)別? 答：因為：實際水位（或稱真實水位），即汽包內每根垂線答：因為：實際水位（或稱真實水位），即汽包內每根垂線上取出汽水混合物濕度的最大變化率這個點，然后由無數這樣的上取出汽水混合物濕度的最大變化率這個點，然后由無數這樣的點所連成的液面（目前尚無法測得出）；點所連成的液面（目前尚無法測得出）； 重量水位，系指水位上、下聯(lián)管間的測量段上的汽水混重量水位，系指水位上、下聯(lián)管間的測量段上的汽水混合物密度折合成汽包工作壓力下飽和水密度時相應的水位為重量合物密

29、度折合成汽包工作壓力下飽和水密度時相應的水位為重量水位；水位； 指示水位，任意一種水位計所測得的汽包水位值統(tǒng)稱為指示水位，任意一種水位計所測得的汽包水位值統(tǒng)稱為指示水位。指示水位。 所以：它們之間的區(qū)別是：實際水位（或稱真實水位）所以：它們之間的區(qū)別是：實際水位（或稱真實水位）為理想水位；指示水位為當時條件下水位計實測定的水位；而為理想水位；指示水位為當時條件下水位計實測定的水位；而重量水位則是將測量段上的汽水混合物密度折合成汽包工作壓重量水位則是將測量段上的汽水混合物密度折合成汽包工作壓力下飽和水密度時相應的水位值的水位，而重量水位就能確保力下飽和水密度時相應的水位值的水位，而重量水位就能確

30、保鍋爐水位的正常運行。鍋爐水位的正常運行。 第第5部分部分 物位測量及儀表物位測量及儀表 壓差式水位計由幾部分組成壓差式水位計由幾部分組成?其中改進后的平衡容器有何特其中改進后的平衡容器有何特點點? 汽包內壓力變化怎樣解決汽包內壓力變化怎樣解決? 答：平衡容器，差壓變送器，顯示儀表；答：平衡容器，差壓變送器，顯示儀表； 正負壓室分開，正負壓室引出管具有足夠長的水平距離正負壓室分開，正負壓室引出管具有足夠長的水平距離S，正壓室水溫得到恒定，正壓室多余的凝結水得以及時排走，正壓室水溫得到恒定，正壓室多余的凝結水得以及時排走，結構尺寸得以完善；結構尺寸得以完善； 引入壓力補償裝置進行處理。引入壓力補

31、償裝置進行處理。 第第5部分部分 物位測量及儀表物位測量及儀表 電接點水位計的的工作原理是什么？其輸出信號，為何不能電接點水位計的的工作原理是什么？其輸出信號，為何不能作為調節(jié)器的輸入信號？作為調節(jié)器的輸入信號？ 答：電接點水位計的工作原理為：利用水與蒸汽的電阻率相答：電接點水位計的工作原理為：利用水與蒸汽的電阻率相差極大的原理來工作的；即被水淹沒的電接點處于低電阻，呈現(xiàn)差極大的原理來工作的；即被水淹沒的電接點處于低電阻，呈現(xiàn)導通狀態(tài)，該處電路閉合（燈亮）。導通狀態(tài)，該處電路閉合（燈亮）。 電接點水位計存在斷續(xù)量和虛假水位兩大問題，其輸出電接點水位計存在斷續(xù)量和虛假水位兩大問題，其輸出信號故而

32、不能作為調節(jié)器的輸入信號。信號故而不能作為調節(jié)器的輸入信號。 第第7部分部分 成分分析測量及儀表成分分析測量及儀表 試列出氧化鋯氧量計在使用中造成誤差的因素。試列出氧化鋯氧量計在使用中造成誤差的因素。 答：恒溫或溫度補償；材料的致密性和純度；被測氣答：恒溫或溫度補償；材料的致密性和純度；被測氣體和參比氣體的壓力；氣體流速；體和參比氣體的壓力；氣體流速； 第第7部分部分 成分分析測量及儀表成分分析測量及儀表 氧化鋯氧量計有哪些特點？氧化鋯氧量計有哪些特點？ 答：答： 氧化鋯氧量計具有靈敏度高、穩(wěn)定性好、響應快和測氧化鋯氧量計具有靈敏度高、穩(wěn)定性好、響應快和測量范圍寬；量范圍寬； 氧化鋯傳感器探頭

33、可以直接插入煙道中進行測量，不氧化鋯傳感器探頭可以直接插入煙道中進行測量，不需要復雜的采樣和預處理系統(tǒng)，減少了儀器的維修工作量；需要復雜的采樣和預處理系統(tǒng)，減少了儀器的維修工作量； 氧化鋯測量探頭必須在氧化鋯測量探頭必須在850左右的高溫下運行，否左右的高溫下運行，否則靈敏度將會下降。則靈敏度將會下降。 第第8部分部分 測量領域的新技術測量領域的新技術 試簡述數據融合過程的步驟。試簡述數據融合過程的步驟。 答：答： 信號的獲取；信號的獲??； 信號的預處理；信號的預處理； 特征提??；特征提??； 融合計算。融合計算。 第第8部分部分 測量領域的新技術測量領域的新技術 構成虛擬儀器有哪幾個要素？構成

34、虛擬儀器有哪幾個要素？ 答：構成虛擬儀器的要素有四個，分別是：答：構成虛擬儀器的要素有四個，分別是： 計算機為動力；計算機為動力； 軟件為核心；軟件為核心； 傳感器和信號調理板卡為關鍵；傳感器和信號調理板卡為關鍵； 標準接口和通信總線為連接各部分的橋梁。標準接口和通信總線為連接各部分的橋梁。 其其 他他 用用S分度熱電偶測溫，熱端溫度為分度熱電偶測溫，熱端溫度為t時測得熱電勢時測得熱電勢E（t，t0）=7.345mV，同時測得冷端環(huán)境溫度為，同時測得冷端環(huán)境溫度為50，求熱，求熱端的實際溫度。已知端的實際溫度。已知S分度熱電偶在分度熱電偶在50時的熱電勢值為時的熱電勢值為0.299mV，810

35、時的熱電勢值為時的熱電勢值為7.454mV，830時的熱電勢值為時的熱電勢值為7.672mV，（可用內插法求?。?，（可用內插法求?。?。 其其 他他 解：解：E(t,0)=E(t,t0) + E(t0,0) = 7.345+0.299 =7.644mV 插值計算得：插值計算得：827.4 其其 他他 如下圖所示線路，若如下圖所示線路，若Rt在在20時為時為150歐姆，歐姆，50時為時為50歐姆，而動圈電阻（歐姆，而動圈電阻（Rd）在）在20時為時為90歐姆，由漆包銅線繞制。歐姆，由漆包銅線繞制。要求在要求在20和和50時達到時達到“全補償全補償”，求錳銅電阻，求錳銅電阻Rm的阻值的阻值（0時動

36、圈電阻溫度系數為時動圈電阻溫度系數為0=4.25*10-3-1）。）。 其其 他他 圖示：圖示： 其其 他他 解：解：由于銅電阻在由于銅電阻在0100之間基本上是線性的，其在之間基本上是線性的，其在0100之間的溫度特性可用下式計算：之間的溫度特性可用下式計算： Rt=R0（1+t） Rd20=90 則：則：90=R0（1+4.25*10-3*20） 則：則：R0=90/（1+4.25*10-3*20）82.95 Rd50=82.95（1+4.25*10-3*50）100.58 其其 他他 Rd= Rd50- Rd20=100.58-90=10.58 根據：根據：Rt20*Rm/（Rt20+R

37、m）- Rt50*Rm/（Rt50+Rm）=Rd 則：則：150* Rm/（150+Rm）- 50*Rm/（50+Rm）=10.58 整理整理: 89.42Rm2-2116Rm-79350=0 利用一元二次方程的求根公式利用一元二次方程的求根公式: X1,2=（-b(b2-4ac)）/（2*a） 其其 他他 Rm1,2=（2116(21162+4*89.42*79350)）/（2*89.42） =（21165732.31）/178.84（） Rm1=（2116+5732.31）/178.8443.88 Rm2=（2116-5732.31）/178.84-32.05 根據題意，則應?。焊鶕}意，

38、則應?。篟m為為43.88。 其其 他他 雙室平衡容器結構如圖所示，試導出水位偏差雙室平衡容器結構如圖所示，試導出水位偏差H=H-H0與差壓與差壓p=p+-p-的關系，并指明其中符號的含義。的關系，并指明其中符號的含義。 其其 他他 解：解：p = p0 (w -s)gH 式中式中 p0：正常水位下平衡容器輸出差壓；：正常水位下平衡容器輸出差壓； w：飽和水密度：飽和水密度 s：飽和蒸汽密度：飽和蒸汽密度 H：偏離正常水位量：偏離正常水位量 其其 他他 檢定（校驗）一塊檢定（校驗）一塊K分度（鎳鉻分度（鎳鉻-鎳硅（鎳鋁）的動圈表鎳硅（鎳鋁）的動圈表（磁電式儀表），該表的量程為（磁電式儀表），該

39、表的量程為01200，精度等級為，精度等級為1.0級；級；檢定（校驗）的環(huán)境溫度為檢定（校驗）的環(huán)境溫度為20。檢定（校驗）。檢定（校驗）800分度點時，分度點時，正行程讀數為正行程讀數為805，反行程讀數為，反行程讀數為797，求該儀表的基本誤差，求該儀表的基本誤差和儀表變差（回差）；并判斷該儀表是否合格？和儀表變差（回差）；并判斷該儀表是否合格？ 其其 他他 解：解： 儀表的量程為儀表的量程為01200，精度等級為，精度等級為1.0級；則查分級；則查分度表；度表； 1200對應的熱電勢值：對應的熱電勢值：48.838 mv 允許基本誤差允許基本誤差 = 48.838 * 1.0 % = 0

40、.488 mv （即：（即：12.3） 允許儀表變差允許儀表變差 = 1/2 0.488 = 0.244 mv （即：（即：6.2） 又又 800（即：（即：33.275 mv）分度點時，正行程讀數為）分度點時，正行程讀數為805（即：（即：33.480 mv），反行程讀數為），反行程讀數為797（即：（即：33.152 mv）,則：則： 其其 他他 解：解： 則：則： 正行程基本誤差正行程基本誤差 = 33.275 33.480 = -0.205 mv 合格合格 反行程基本誤差反行程基本誤差 = 33.275 33.152 = +0.123 mv 合格合格 儀表變差儀表變差 = 33.480

41、 33.152 = 0.328 mv 不合格不合格 該儀表不合格。該儀表不合格。 其其 他他 試畫出流量測量中標準節(jié)流裝置的結構示意圖，根據圖示，試畫出流量測量中標準節(jié)流裝置的結構示意圖，根據圖示，回答下述問題?；卮鹣率鰡栴}。 標準節(jié)流裝置包括哪幾大部分？并同時在圖上進行標注。標準節(jié)流裝置包括哪幾大部分？并同時在圖上進行標注。 試說明我國規(guī)定的標準節(jié)流裝置種類有哪幾種？試說明我國規(guī)定的標準節(jié)流裝置種類有哪幾種？ 標準節(jié)流裝置對其直管段有何要求標準節(jié)流裝置對其直管段有何要求? 其其 他他 解：解：流量測量中標準節(jié)流裝置的結構示意圖：流量測量中標準節(jié)流裝置的結構示意圖： 標準節(jié)流裝置包括：取壓部件

42、標準節(jié)流裝置包括：取壓部件(含節(jié)流件含節(jié)流件)，直管段，阻力件。，直管段，阻力件。標注（見圖所示）。標注（見圖所示）。 目前我國規(guī)定的標準節(jié)流裝置種類有：目前我國規(guī)定的標準節(jié)流裝置種類有： 角接取壓標準孔板，法蘭取壓標準孔板，角接取壓標準孔板，法蘭取壓標準孔板，D-D/4取壓標準孔取壓標準孔板，角接取壓標準噴咀（噴管）等；板，角接取壓標準噴咀（噴管）等； 其其 他他 標準節(jié)流裝置對其直管段有何要求：標準節(jié)流裝置對其直管段有何要求： （1）長度要求：從理論上和測量誤差的角度看，直管段）長度要求：從理論上和測量誤差的角度看，直管段越長越好。一般來講：上游側直管段最少必須越長越好。一般來講：上游側直

43、管段最少必須10D；下；下游側直管段最少必須游側直管段最少必須5D等；等；（2）內壁粗糙度的要求：符合規(guī)定；）內壁粗糙度的要求：符合規(guī)定；（3）圓度要求：符合規(guī)定。）圓度要求：符合規(guī)定。 其其 他他 根據彈簧管工作原理圖（如下述圖示）試證明：根據彈簧管工作原理圖（如下述圖示）試證明： 其其 他他 解：解： 證明：證明： 根據圖示的條件，并假設受壓力前后彈簧管的弧長基本不變。根據圖示的條件，并假設受壓力前后彈簧管的弧長基本不變。 則：則： R1= R1；R2= R2 兩式相減可得：兩式相減可得： （R2 - R1）=（R2 - R1） R2 - R1 = 2b； R2 - R1 = 2b 2b

44、= 2b 從圖中還可知，彈簧管變形后從圖中還可知，彈簧管變形后2b 2b, ，即彈簧管的，即彈簧管的自由端要發(fā)生一個角位移自由端要發(fā)生一個角位移 其其 他他 解：設：解：設：b= b + b; = - ,得：得： b=(b + b)( - ) 變換后得：變換后得： （證畢）（證畢） bbb其其 他他 試畫出普通型熱電阻的結構示意圖，根據圖試畫出普通型熱電阻的結構示意圖，根據圖示，回答下述問題。示，回答下述問題。 普通型熱電阻包括哪幾大部分？并同時在圖普通型熱電阻包括哪幾大部分？并同時在圖上進行標注。上進行標注。 試說明對用作熱電阻材料的要求？試說明對用作熱電阻材料的要求？ 目前標準化熱電阻有幾

45、種目前標準化熱電阻有幾種? 其其 他他 解：解：1.普通型熱電阻的結構示意圖：普通型熱電阻的結構示意圖： 其其 他他 解：解：2.普通型熱電阻包括五幾大部分：（見下頁圖上的標注。）普通型熱電阻包括五幾大部分：（見下頁圖上的標注。） 接線盒；接線盒； 保護套管；保護套管； 絕緣套管；絕緣套管； 絕緣骨架；絕緣骨架； 熱電阻體。熱電阻體。 3. 對用作熱電阻材料的要求：對用作熱電阻材料的要求： 電阻溫度系數大；電阻溫度系數大； 測溫范圍內，物理及化學性能穩(wěn)定；測溫范圍內，物理及化學性能穩(wěn)定； 有較大的電阻率；有較大的電阻率； 電阻值與溫度的關系近似線性；電阻值與溫度的關系近似線性； 復現(xiàn)性好，復制

46、性強；復現(xiàn)性好，復制性強； 價格便宜。價格便宜。 其其 他他 解：解： 價格便宜。價格便宜。 4. 標準化熱電阻有幾種：標準化熱電阻有幾種： 鉑熱電阻（鉑熱電阻（Pt100、Pt10） 銅熱電阻（銅熱電阻（Cu100、Cu50） 其其 他他 試寫出上述虛線框圖所組成的儀表名稱；試寫出上述虛線框圖所組成的儀表名稱； 試根據上述虛線框圖，畫出其中測量橋路的原理圖；試根據上述虛線框圖，畫出其中測量橋路的原理圖； 試說明上述虛線框圖中放大器的作用試說明上述虛線框圖中放大器的作用? 試說明上述虛線框圖中可逆電機輸出反饋部分的作用；當儀表顯示最大試說明上述虛線框圖中可逆電機輸出反饋部分的作用；當儀表顯示最大值時，并指出測量橋路中滑線電阻上值時，并指出測量橋路中滑線電阻上“A”點在何處？點在何處？ 其其 他他 解：解： 儀表名稱：電子電位差計。儀表名稱：電子電位差計。 對應的測量橋路的原理圖如下對應的測量橋路的原理圖如下: 其其 他他 解：解： 儀表名稱：電子電位差計。儀表名稱：電子電位差計。 對應的測量橋路的原理圖如下對應的測量橋路的原理圖如下: 將其輸入量將其輸入量“U”信號不失真的放大后信號不失真的放大后,確保產生足夠大確保產生足夠大的功率使可逆電機偏轉。的功率