石大遠(yuǎn)程奧鵬-網(wǎng)考題庫(kù)-《儀表與檢測(cè)技術(shù)》復(fù)習(xí)資料及答案-參考資料

1、 中國(guó)石油大學(xué)網(wǎng)絡(luò)學(xué)院(北京)網(wǎng)考題庫(kù)儀表與檢測(cè)技術(shù)復(fù)習(xí)資料及答案參考資料中國(guó)石油大學(xué)（北京）遠(yuǎn)程教育學(xué)院一、填空題（每空 1 分，共 20 分）1從自控的角度看，測(cè)量?jī)x表按連接方式可分為（開(kāi)環(huán)）和（閉環(huán)）兩種結(jié)構(gòu)。主要由前后串聯(lián)的三部分組成，即（ 檢測(cè)單元 ）（放大單元 ）和（顯示單元 ），對(duì)于后一種結(jié)構(gòu)，還會(huì)有并聯(lián)的（反饋單元 ）。2在一水平鋪設(shè)的管道上安裝引壓管路，當(dāng)被測(cè)量介質(zhì)為液體時(shí)，引壓管宜安裝在管道的（下方 ），當(dāng)介質(zhì)為氣體時(shí)，引壓管安裝在管道的（上方 ）。3在熱電偶回路中產(chǎn)生的熱電勢(shì)是由（溫差電勢(shì) ）和（接觸電勢(shì) ）兩部分組成。4標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置是由（節(jié)流元件 ）、（取壓裝置 ）和（

2、前后直管段 ）三部分組成。5為防止泵發(fā)生汽蝕現(xiàn)象須在泵入口法蘭處安裝（真空 ）表，通過(guò)觀察該表的讀數(shù)來(lái)判斷泵是否發(fā)生汽蝕，該表的讀數(shù)越（大）越容易發(fā)生汽蝕。6在測(cè)量過(guò)程中，測(cè)量誤差按其產(chǎn)生的原因不同，可以分成三類，即（系統(tǒng)誤差 ）、（隨機(jī)誤差 ）、（疏忽誤差 ）。7儀表按工作能源可分為氣動(dòng)儀表、（電動(dòng)儀表 ）和（液壓儀表 ）三種形式。8熱電偶溫度計(jì)是由（熱電偶）、（連接導(dǎo)線）及（顯示儀表）組成。9熱電偶的熱電勢(shì)是由（溫差電勢(shì)）和（接觸電勢(shì)）組成。10三閥組的停運(yùn)順序是（關(guān)閉正負(fù)壓閥）、（打開(kāi)平衡閥）。11使用容積式流量計(jì)進(jìn)行測(cè)量時(shí)，介質(zhì)的粘度越大，流量計(jì)的泄漏量越（?。?。12取壓方式分為：（角

3、接取壓）、（法蘭取壓）、（徑距取壓）三種方式。二、名詞解釋（每題 2 分，共 10 分）1.絕對(duì)誤差：儀表的測(cè)量值與真實(shí)值的代數(shù)差稱為絕對(duì)誤差。 2.相對(duì)誤差：測(cè)量值的絕對(duì)誤差與真實(shí)值之百分比稱為相對(duì)誤差。3.引用誤差：測(cè)量值的絕對(duì)誤差與儀表的量程之比的百分?jǐn)?shù)稱為引用誤差。4.回差（又稱變差）：在外界條件不變的情況下，用同一儀表對(duì)某一變量進(jìn)行正、反行程測(cè)量時(shí)，所得儀表示值之間的差值，稱為回差。5.靈敏度：儀表達(dá)到穩(wěn)定后，輸出增量與輸入增量之比，一般用儀表的輸出變化量與引起此變化的被測(cè)變量變化量之比表示。6.數(shù)字儀表的分辨力：是指儀表在最低量程上最末一位數(shù)字改變一個(gè)字所表示的物理量。7.數(shù)字儀表

4、的分辨率：數(shù)字儀表顯示的最小數(shù)值與最大數(shù)值之比。8.精確度（精度）：精確度是精密度與準(zhǔn)確度的綜合。表示正常使用條件下所得結(jié)果的可靠程度。一般用允許引用誤差作為確定精度的尺度。允許引用誤差去掉“”和“%”，其數(shù)值即為儀表的精度。9.標(biāo)準(zhǔn)米：米是光在真空中 1/299792458（光速）秒的時(shí)間間隔內(nèi)所經(jīng)路程的長(zhǎng)度。10.千克：最初規(guī)定在 4時(shí) 1 立方分米純水的質(zhì)量為 1 千克。后來(lái)用鉑銥合金(10%Ir 加 90%Pt)制成一個(gè)高度和直徑都是 39 毫米的圓柱體，在1819 年國(guó)際計(jì)量大會(huì)上批準(zhǔn)為國(guó)際千克原器。它現(xiàn)今保存在巴黎的國(guó)際計(jì)量局總部，所有計(jì)量的測(cè)量都應(yīng)溯源到該千克原器。11.攝氏溫標(biāo)

5、：1 標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，冰水混合物的溫度為0，水的沸點(diǎn)為 100，其間 100 等分，1 等分為 1。12.華氏溫標(biāo)：荷蘭人 Fahrenheit 所制定的溫度標(biāo)準(zhǔn)。最初，華氏溫標(biāo)選用 NH4Cl(氯化銨)和水的混合物的溫度為 0，而以人(他妻子)的體溫為 100。此后，改為冰水混合物為 32(即冰點(diǎn))，而以水沸點(diǎn)的溫度為 212，這就是華氏溫標(biāo)，用符號(hào)表示。三、單項(xiàng)選擇（每題 2 分，共 30 分）1、某壓力表的銘牌上標(biāo)著：0.11.0MPa，這是該儀表的（ A ）。A、測(cè)量范圍2、氣動(dòng)儀表所使用的信號(hào)標(biāo)準(zhǔn)是（ D ）的氣壓信號(hào)。A、50100kPa B、0100kPa C、20200kPaB、

6、承壓能力C、量程D、遷移量D、20100kPa3、傳輸信號(hào)時(shí)候，要考慮到導(dǎo)線上也有電阻，如果用電壓傳輸則會(huì)在導(dǎo)線上產(chǎn)生一定的壓降，那接收端的信號(hào)就會(huì)產(chǎn)生一定的誤差，所以使用電流信號(hào)作為變送器的標(biāo)準(zhǔn)傳輸，一般儀器儀表的信號(hào)電流都為（ C ）A、020mAB、05VC、420mAD、03.3V4、哪種方法可以改變浮子流量計(jì)的量程？（ B ）A、改變浮子的形狀B、改變浮子的重量2/9A C、改變浮子的安裝方向5、一般來(lái)說(shuō)，被測(cè)溫度越高，半導(dǎo)體熱電阻的阻值（ BA、越大 B、越小 C、變化越快6、使用節(jié)流式流量計(jì)時(shí)，如果孔板孔口前緣磨損了，此時(shí)測(cè)量的流量示值將比實(shí)際值（ B ）。A、偏大 B、偏小 C

7、、不變 D、為負(fù)值7、現(xiàn)對(duì)某一儀表進(jìn)行了量程調(diào)整的操作，此時(shí)該儀表（ B ）。A、零點(diǎn)改變了 B、測(cè)量范圍改變了 C、輸出信號(hào)制改變了 D、什么也沒(méi)變8、如果要消除電磁感應(yīng)造成的干擾，應(yīng)采?。?A ）的方法。A、信號(hào)線屏蔽 B、信號(hào)線接地 C、信號(hào)線絞合9、影響儀表的校準(zhǔn)周期的因素不包括（ D ）。A、使用頻率 B、儀表結(jié)構(gòu) C、工作環(huán)境10、當(dāng)在管道上安裝溫度傳感器測(cè)量管內(nèi)流體的溫度時(shí)，傳感器應(yīng)（ BD、改變流量計(jì)的安裝方向）D、基本不變D、儀表外殼接地D、安裝方式）A、按順流方向斜插在管道內(nèi)C、緊貼在管道的外壁面安裝B、垂直插在管道內(nèi)D、按順流方向插在管道的彎頭處11、彈簧管式壓力表中的彈

8、簧管的截面形狀通常是：（ CA、圓形 B、三角形 C、扁圓形）D、長(zhǎng)方形12、當(dāng)使用節(jié)流式流量計(jì)進(jìn)行測(cè)量時(shí)，在更換孔板時(shí)由于粗心安裝反了，此時(shí)測(cè)量的流量示值將比實(shí)際值（ B ）。A、偏大13、現(xiàn)對(duì)某一儀表進(jìn)行了零點(diǎn)遷移的操作，此時(shí)該儀表（ B ）。A、量程改變了 B、測(cè)量范圍改變了 C、輸出信號(hào)制改變了 D、什么也沒(méi)變14、用銅導(dǎo)線接入儀表測(cè)量熱電偶電勢(shì)利用的是（ A ）定理？A、中間導(dǎo)體定律 B、中間溫度定律 C、均質(zhì)導(dǎo)體定律15、在儀表全部測(cè)量范圍內(nèi)，被測(cè)量值上行和下行所得到的兩條特性曲線之間的最大偏差稱為（ C ）A、相對(duì)誤差 B、絕對(duì)誤差 C、回差 D、精度等級(jí)B、偏小C、不變D、為負(fù)

9、值D、標(biāo)準(zhǔn)電極定律三、簡(jiǎn)答題（每題 5 分，共 30 分）1、什么叫壓力？表壓、絕對(duì)壓力、負(fù)壓（真空度）之間有何關(guān)系？答：所謂壓力，就是指均勻而垂直地作用于單位面積上的力。以絕對(duì)壓力零線作為起點(diǎn)計(jì)算的 p p壓力稱為絕對(duì)壓力；表壓是絕對(duì)壓力和大氣壓力之差，即p；當(dāng)被測(cè)壓力低于大氣壓表絕大氣 p p力時(shí)，一般用負(fù)壓或真空度來(lái)表示，它是大氣壓力與絕對(duì)壓力之差，即p2、用熱電偶測(cè)溫時(shí)，為什么要進(jìn)行冷端溫度補(bǔ)償？。真大氣絕答：用熱電偶測(cè)溫時(shí)，要進(jìn)行冷端溫度補(bǔ)償?shù)脑颍河捎诟黝愋偷臉?biāo)準(zhǔn)熱電偶的分度表都是以3/9A 0做為冷端溫度編制的，與熱電偶配用的顯示儀表也是根據(jù)分度表設(shè)計(jì)的。而在實(shí)際應(yīng)用中難以保證冷

10、端溫度為 0，勢(shì)必造成測(cè)量的偏差。所以要根據(jù)的工作條件和測(cè)量精度的要求，對(duì)熱電偶的冷端溫度進(jìn)行一定的處理。3、什么叫流量和總量？流量的測(cè)量又分為哪幾種測(cè)量？常用的流量單位是什么？答：流量是指經(jīng)管道（或設(shè)備）某一截面的流體數(shù)量。總量是指在某段時(shí)間內(nèi)流經(jīng)有效截面的流體數(shù)量的總和。隨著工藝要求的不同，它的測(cè)量又可分為瞬時(shí)測(cè)量和累積流量的測(cè)量。常用的單位有：體積流量（m /h，l/h)；質(zhì)量流量（t/h，kg/h）；累計(jì)流量（kg，m ）；334、簡(jiǎn)述科氏流量計(jì)的測(cè)量原理。答：處于勻角速度轉(zhuǎn)動(dòng)參考系中的物體，對(duì)于轉(zhuǎn)動(dòng)參照系中的觀察者來(lái)說(shuō)，該物體除了受到附加慣性離心力的作用外，還要附加另外一種慣性力的作

11、用，才能用牛頓第二定律描述物體的運(yùn)動(dòng)，這種力就是科里奧利力，簡(jiǎn)稱科氏力?？剖狭髁坑?jì)一般采用一段彎管作為測(cè)量管路，用旋轉(zhuǎn)方式或者周期振動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)所需的勻角速度。由于受到科氏力的作用，流體流出一側(cè)的相位領(lǐng)先于流進(jìn)一側(cè)的相位，流量越大流出一側(cè)的相位領(lǐng)先越大，通過(guò)測(cè)量流進(jìn)、流出兩側(cè)的相位差就能得到測(cè)量管路中的質(zhì)量流量。這就是科氏流量計(jì)的測(cè)量原理。5、雷達(dá)液位計(jì)的測(cè)量原理。答：以光速 c 傳播的電磁波經(jīng)天線向被測(cè)容器的液面發(fā)射，當(dāng)電磁波碰到液面后反射回來(lái)，雷 2h / c達(dá)液位計(jì)通過(guò)測(cè)量發(fā)射波與反射波之間的延時(shí)來(lái)確定天線與反射面之間的高度的。t6、渦輪流量計(jì)的測(cè)量原理。答：渦輪流量計(jì)是一種速度流量計(jì)，其原

12、理是：置于流體中的葉輪的旋轉(zhuǎn)角速度與流體的流速成正比關(guān)系。將電磁感應(yīng)裝置至于渦輪的上方，渦輪每旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度，其葉片都會(huì)切割一次磁力線，測(cè)量葉片切割磁力線的頻率就可以計(jì)算出葉輪的轉(zhuǎn)速，從而計(jì)算出體積流量的大小。7、渦街流量計(jì)的測(cè)量原理。答：在流體中垂直插入一根非流線型物體柱體（旋渦發(fā)生體），當(dāng)流速達(dá)到一定值時(shí)，在柱體下游兩側(cè)就會(huì)形成兩列旋轉(zhuǎn)方向相反、交替出現(xiàn)的漩渦。這兩列漩渦稱為卡門渦街。滿足一定條件時(shí)，渦街是穩(wěn)定的，并與流速成一定的比例關(guān)系。通過(guò)測(cè)量渦街的頻率就能得到流體的流速，進(jìn)而得到體積流量。8、壓電式壓力傳感器的測(cè)量原理。答：壓電式壓力傳感器的測(cè)量原理是壓電效應(yīng)，是指某種晶體在某一方向上

13、受壓或受拉變形時(shí)，在其相對(duì)的面上會(huì)產(chǎn)生異性電荷。外力消失后，電荷也消失。通過(guò)測(cè)量晶體受壓后所產(chǎn)生的電荷的量就能得到晶體所受壓力的大小。4/9A 9、壓阻式壓力傳感器的測(cè)量原理。答：其原理是壓阻效應(yīng)，即固體材料受力變形后，其電阻率發(fā)生變化，通過(guò)測(cè)量電阻率的變化，從而得到壓力的大小。10、電容式液位計(jì)的測(cè)量原理。答：測(cè)量原理是：利用兩極板之間所充介質(zhì)不同其電容也不同，通過(guò)測(cè)量?jī)蓸O板之間的電容從而計(jì)算出極板之間液位的高低。11、請(qǐng)簡(jiǎn)述渦輪流量計(jì)的測(cè)量原理。（3 分）答：渦輪流量計(jì)是一種速度流量計(jì)，其原理是：置于流體中的葉輪的旋轉(zhuǎn)角速度與流體的流速成正比關(guān)系。將電磁感應(yīng)裝置至于渦輪的上方，渦輪每旋轉(zhuǎn)一

14、個(gè)角度，其葉片都會(huì)切割一次磁力線，測(cè)量葉片切割磁力線的頻率就可以計(jì)算出葉輪的轉(zhuǎn)速，從而計(jì)算出體積流量的大小。12、用熱電偶測(cè)溫時(shí)，為什么要進(jìn)行冷端溫度補(bǔ)償？（3 分）答：用熱電偶測(cè)溫時(shí)，要進(jìn)行冷端溫度補(bǔ)償?shù)脑颍河捎诟黝愋偷臉?biāo)準(zhǔn)熱電偶的分度表都是以0做為冷端溫度編制的，與熱電偶配用的顯示儀表也是根據(jù)分度表設(shè)計(jì)的。而在實(shí)際應(yīng)用中難以保證冷端溫度為 0，勢(shì)必造成測(cè)量的偏差。所以要根據(jù)的工作條件和測(cè)量精度的要求，對(duì)熱電偶的冷端溫度進(jìn)行一定的處理。13、請(qǐng)簡(jiǎn)述熱電偶的中間溫度定律。（3 分）答：熱電偶回路兩接點(diǎn)（溫度為 T、T0）間的熱電勢(shì)，等于熱電偶在溫度為 T、Tn 時(shí)的熱電勢(shì)與在溫度為 Tn、T

15、0 時(shí)的熱電勢(shì)的代數(shù)和。Tn 稱中間溫度。14、請(qǐng)簡(jiǎn)述超聲流量計(jì)的測(cè)量原理。（3 分）答：超聲波流量計(jì)是利用超聲波在流體中的傳播特性實(shí)現(xiàn)流量測(cè)量的。電磁流量計(jì)超聲波在流體中傳播時(shí)，將載上流體流速的信息。因此，通過(guò)接收到的超聲波，就可以檢測(cè)出被測(cè)流體的流速，再換算成流量，從而實(shí)現(xiàn)測(cè)量流量的目的。15、請(qǐng)說(shuō)明熱電阻的常用接線方式及特點(diǎn)。（3 分）答：二線制和三線制是用電橋法測(cè)量，最后給出的是溫度值與模擬量輸出值的關(guān)系。四線沒(méi)有電橋，完全只是用恒流源發(fā)送，電壓計(jì)測(cè)量，最后給出測(cè)量電阻值。16、簡(jiǎn)述科氏流量計(jì)的測(cè)量原理。（3 分）答：處于勻角速度轉(zhuǎn)動(dòng)參考系中的物體，對(duì)于轉(zhuǎn)動(dòng)參照系中的觀察者來(lái)說(shuō)，該物體

16、除了受到附加慣性離心力的作用外，還要附加另外一種慣性力的作用，才能用牛頓第二定律描述物體的運(yùn)動(dòng)，這種力就是科里奧利力，簡(jiǎn)稱科氏力?？剖狭髁坑?jì)一般采用一段彎管作為測(cè)量管路，用旋轉(zhuǎn)方式或者周期振動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)所需的勻角速度。由于受到科氏力的作用，流體流出一側(cè)的相位領(lǐng)先于流進(jìn)一側(cè)5/9A 答：在流體中垂直插入一根非流線型物體柱體（旋渦發(fā)生體），當(dāng)流速達(dá)到一定值時(shí)，在柱體下游兩側(cè)就會(huì)形成兩列旋轉(zhuǎn)方向相反、交替出現(xiàn)的漩渦。這兩列漩渦稱為卡門渦街。滿足一定條件時(shí)，渦街是穩(wěn)定的，并與流速成一定的比例關(guān)系。通過(guò)測(cè)量渦街的頻率就能得到流體的流速，進(jìn)而得到體積流量。19、解釋如圖所示差壓變送器的工作原理。（5 分）20

17、、解釋如圖所示自動(dòng)跟蹤液位計(jì)的工作原理。（5 分） 3c) 討論如何確定小球的體積、裝液量、金屬盤的質(zhì)量。d) 室溫為 20+學(xué)號(hào)尾數(shù)時(shí)，小球的分布如何？答：伽利略溫度計(jì)是由圓筒以及浮在圓筒中的一系列的小球組成的。小球的密度是固定的，從上到下依次增加（或減?。?。隨著溫度的變化圓筒中液體的密度會(huì)改變。根據(jù)浮力定律，小球的浮沉狀態(tài)就會(huì)變化，從而反映出溫度值。分度值=10/5=4；每個(gè)小球代表 12、16、20、24、28、32；（13、17、21、25、29、33）。每個(gè)小球的密度為：9841024kg/m ，（9861026kg/m ）。33上浮。 五、討論題（每題 5 分，共 10 分）1、管

18、輸天然氣時(shí)，如果天然氣中所含水分過(guò)多，會(huì)給管道運(yùn)行帶來(lái)什么問(wèn)題？一般依靠測(cè)量哪個(gè)參數(shù)來(lái)監(jiān)視含水量？采用什么儀器測(cè)量該參數(shù)，原理如何？答：當(dāng)運(yùn)行參數(shù)落入到水合物生成區(qū)后，就會(huì)生成水合物，造成管道的堵塞。一般通過(guò)檢測(cè)水露點(diǎn)來(lái)監(jiān)視含水量。常用的測(cè)量?jī)x器是在線露點(diǎn)儀。一種在線露點(diǎn)儀的原理是：在鏡面上維持一定的壓力，降低溫度，當(dāng)液滴出現(xiàn)后，鏡面反射被液滴所破壞，變黑。這時(shí)的溫度就是該壓力下的露點(diǎn)溫度。2、成品油一般是順序輸送的，通?？梢詸z測(cè)哪些參數(shù)來(lái)判斷混油界面？為什么？答：可以通過(guò)檢測(cè)油品的密度來(lái)判斷混油界面。也可以在油品中加入熒光劑，通過(guò)光學(xué)界面檢測(cè)儀來(lái)檢測(cè)混油界面。3、活塞式壓力計(jì)校驗(yàn)實(shí)驗(yàn)中有哪些

19、細(xì)節(jié)可能造成測(cè)量誤差？答：活塞式壓力計(jì)的水平；液壓油的閥門要關(guān)緊，否則會(huì)造成泄漏，影響測(cè)量；活塞的轉(zhuǎn)動(dòng)必須緩慢，避免頂推過(guò)渡再倒回來(lái)的情況；砝碼托盤要保持勻速旋轉(zhuǎn)，減少泄漏。4、溫度計(jì)校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)中如何做才能保證實(shí)驗(yàn)的精度？答：溫度計(jì)要垂直放置；水浴的報(bào)告溫度達(dá)到設(shè)定值后要穩(wěn)定一段時(shí)間，確保溫度計(jì)與被測(cè)介質(zhì)達(dá)到熱平衡；測(cè)量熱電阻的阻值時(shí)確保萬(wàn)用表的表筆與導(dǎo)線接觸良好；熱電偶應(yīng)該有冷端補(bǔ)償。5、熱泵站的進(jìn)站端與出站端的儀表選型（壓力、溫度傳感器）應(yīng)注意些什么問(wèn)題？答：壓力傳感器，為了保證精度，應(yīng)該選用不同量程的壓力傳感器。進(jìn)站端壓力比較低，出站端壓力比較高，應(yīng)選擇不同的量程。溫度傳感器類似，進(jìn)站端溫度較低，出站端溫度較高。另外，進(jìn)站端的壓力、溫度