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1、热工热工 仪表仪表 试题高试题高 简答简答四、简答题1、测量汽轮机轴承金属温度用的专用热电阻，其结构有什么特点？答：由于使用环境和要求的特殊性，决定其结构不同于一般热电阻。一般采用漆包铜丝密绕在绝缘骨架上，端面应与轴承的轴瓦紧密接触，以减少导热误差。2、热电偶的中间温度定律的内容是什么？答：热电偶在接点温度为 t、t0 时的热电势等于该热电偶在接点温度分别为 t、tn、t0 时相应的热电势的代数和，即：EAB（t，t0）EAB（t，tn）+E（tn，t0）3、什么是比较法检定热电偶？答：比较法就是利用高一级的标准热电偶在检定炉中直接比较的一种检定方法。也就是把标准热电偶与被检热电偶捆扎在一起送
2、入检定炉内，把热电偶的测量端置于均匀的温度场中，用测试仪器测出它们的电动势，以便得出它们之间的差值。4、热电阻温度传感器产生误差的原因有哪些？答：（1）由于热电阻材料纯度和工艺的差异将产生分度误差；（2）热电阻通过测量电阻大小来测温的，因此，线路电阻的大小将影响测量结果，引起测量误差；（3）测量热电阻的阻值时，要通过一定的电流，产生热量，若散热量小于产生的热量，电阻体将升温而引起温度测量的附加误差，其大小与流过电流的大小有关。5、热电偶的误差来源主要有哪几个方面？答：（1）由于热电偶材料成分不符合要求和材料均匀性差等原因，使热电偶的热电性质与统一的分度表之间产生分度误差。（2）由于补偿导线和热
3、电偶材料在 100以下的热电性质不同将产生误差；（3）在利用补偿电桥法进行参比端温度补偿时，由于不能完全补偿而产生误差；（4）由于热电偶变质，使热电性质变化而产生测量误差。6、如何校验补偿导线？答：（1）将补偿导线一段绝缘除净，然后绞结或焊接成热电偶，将工作端放入油槽与二等标准水银温度计比较。自由端与铜线相连置于盛油的玻璃试管中，再将试管插入冰水混合物中。铜线另一端接在电位差计上。（2）将油槽升温到各校验点进行校验。校验过程中油槽搅拌装置处于工作状态。（3）校验点不能少于 3 点。7、影响温度变送器稳定性和准确性的因素有哪些？答：影响温度变送器稳定性和准确性的因素，除测量元件、热电偶冷端温度变
4、化及线路电阻变化引起的测量误差外，主要由输入回路桥路工作电流的恒流性、自激调制式直流放大器的放大倍数和负反馈回路反馈系数稳定性所决定的。8、标准温度灯的用途是什么？光学高温计为什么要进行周期检定？答：标准温度灯是检定光学高温计以及某些光电高温计的标准仪器。它可以产生 9002500范围内的亮度温度。标准温度灯分真空和充气两种。因为光学高温计是非接触式测量仪表，经过使用一段时间后，由于其内部零件的变形、毫伏表头中永久磁铁磁性的变化、轴尖磨损、游丝的永久变形和疲劳、灯丝特性的改变、光学零件位置的改变等，将不同程度地影响光学高温计的测量精确度，为了保证测量精确度必须对它进行定期检定。9、试述怎样才能
5、提高压力变送器（电气）的使用精确度。答：压力变送器的基本误差是输出电流与输入压力之间不成线性关系而引起的非线性误差，要提高压力变送器使用精确度，就必须减少非线性误差。因此，要求位移检测放大器增益必须足够大，负反馈足够深，就可以克服放大器元件非线性因素的影响，使输出与输入成线性关系。在上述条件满足时，影响精确度的主要因素是测量元件特性、杠杆系统支点位置和电磁反馈系统特性。因此，要求变送器测量元件特性线性，量程范围不要调得过小，杠杆系统支点位置固定，矢量板角度亦固定，反馈动圈磁场稳定，避免敲击永久磁钢，适当地进行变送器零点迁移。10、节流装置有哪几条选择原则？答：（1）孔板、喷嘴和文丘利喷嘴，一般
6、用于直径D50mm 的管道中，如被测介质为高温高压，可选用孔板和喷嘴。文丘利管只适用于低压的流体介质。（2）要求节流装置所产生的压力损失较小时，可采用喷嘴或文丘利管。（3）测量某些易使节流装置弄脏、磨损和变形的脏污介质或腐蚀性介质时，选用喷嘴较好。（4）喷嘴精确度高，所需直管段也较短。（5）在加工、制造和安装中，孔板最简单，喷嘴次之，文丘利管最复杂。11、简述氧化锆氧分析器的工作原理。答：氧化锆是一种金属氧化物的陶瓷，在高温下具有传导氧离子的特性。在氧化锆内渗入一定的氧化钇或氧化钙杂质，使内部形成“氧空穴” ，成为传导氧离子的通道。锆管封闭端两侧涂有多孔型铂电极，在高温状态下（t600） ，当
7、锆管两侧氧浓度不同时，高浓度侧的氧分子夺取铂电极上的自由电子，以离子的形式通过“氧空穴”到达低浓度侧，经铂电极（阳极）释放出多余的电子，从而形成氧离子流，在电解质（锆管）两侧产生氧浓差电势。此电势用显示表即可指出被测介质含氧量。12、热电阻元件校验有几种校验方法？答：（1）分度校验法，即在不同温度点上测量电阻值，看其与温度的关系是否符合规定。（2）纯度校验法，即在 0和 100时，测量电阻值 R0和 R100,求出 R100 和 R0 的比值 R100/R0,看是否符合规定。13、用比较法检定工业热电偶为什么对炉温变化有一定要求？答：用比较法检定工业热电偶时，标准热电偶和被检热电偶不是在同一时
8、间测量的，如果炉温有微量变化，就会给测量结果带来误差。因此，在检定热电偶时，必须对炉温进行严格控制。按规程规定，用比较法检定工业热电偶时，在一次读数过程中，炉温变化不得超过 1。14、什么叫热电偶的稳定性？影响热电偶稳定性的主要因素有哪些？答：热电偶使用一段时间后，热电特性会发生变化，如果变化显著，所测温度将远离真实温度。所以，热电偶的热电特性必须在很长一段时间内相对稳定。这是表征热电偶热电特性相对稳定程度的一个重要指标。影响热电偶稳定性的主要因素有：（1）热电极在使用中氧化；（2）热电极受外力作用而产生的变形所引起的形变；（3）热电极在高温下晶粒长大；（4）环境对热电极的沾污和腐蚀。15、简
9、述弹性压力表有哪些校验内容？怎样选择弹性压力表的校验点？答：压力表的校验内容有：确定仪表的基本误差、变差、零位、轻敲位移和指针偏转的平稳性（有无跳动、停滞卡涩现象） 。弹性压力表的校验点，应在测量范围内均匀选取，除零位外，校验点数对于压力表和真空表不少于 4 点；对于压力真空（联程）表其压力部分不少于 3 点，真空部分为 13 点。校验点一般选择带数字的大刻度点。16、在现场根据哪些原则来选用温度仪表？答：温度测量仪表的选用十分重要，如选用不当，不仅不能满足生产需要，而且会造成生产损失。一般可根据下列几方面来选择：（1）生产对温度测量的要求；（2）被测设备自动化程度；（3）测温范围；（4）被测
10、介质的腐蚀性；（5）被测温度随时间变化的速度；（6）仪表的工作环境；（7）经济合理，有利管理。17、采用标准节流装置测量流量时，必须满足哪些要求？答：必须满足下列要求：（1）流体充满管道，作连续稳定流动。流体应是单相、均匀的流体。在到达节流件前，流体的流线与管轴线平行，没有涡流。（2）被测流体流过的管道应具有圆截面，直径不小于 50mm。（3）标准节流件应安装在两段等内径的直管段之间，在节流件前后一定距离内不得有其他局部阻力件。18、液柱式压力计产生误差的原因有哪些？答：根据液柱式压力计的测量原理可知，除输入压力外，还有很多影响液柱式压力计输出的因素：如大气压力、重力加速度、封液密度和封液上面
11、的介质密度等，其中任何一个因素发生变化，都会造成测量误差。此外，还有以下几种因素也会影响测量的准确度：毛细现象的影响、环境温度变化的影响、读数误差、位置误差等。19、利用节流装置测量蒸汽的流量为什么要进行密度自动补偿？答：标准节流装置是根据额定工况下的介质参数设计的，只有在额定工况下，才能将密度等参数看作常数，流量和节流件前后差压才有确定的对应关系，这时差压式流量计的测量才能准确可靠。而在实际生产过程中，蒸汽的压力、温度等参数是经常波动的，造成蒸汽密度也经常变化，引起流量测量误差。为了减少蒸汽流量在非额定工况下的测量误差，必须对密度进行自动补偿。20、弹簧管压力表轻敲后，产生位移是什么原因？答
12、：原因可能是：（1）游丝没有恰当地盘紧。（2）传动部件间有摩擦，影响弹簧管自由端对传动放大机构和指针组件的带动；连杆不活动；传动轴被压死或轴与孔配合过紧。（3）齿牙啮合不良，有滑牙或中心小轮与扇形轮牵动阻力太大。（4）指针未紧固，或指针配合不良。（5）示值调节螺钉松动等。21、活塞式压力计在使用时易发生哪些故障？答：活塞式压力计长期使用通常发生的故障有以下几个方面：（1）手摇泵螺杆处滲油，压力不能稳定在某一固定刻度上。严重时，会使压力升不上去。（2）油路堵塞，一般由于传压介质太脏或混有杂质所引起。（3）阀门或导管有裂缝。（4）活塞杆或活塞筒长期使用而磨损，发生滲油。22、试分析电接点式水位计主
13、要误差来源。答：由于电极是以一定间距安装在测量筒上，由此决定其输出信号是阶梯式，无法反映两电极间的水位和水位变化趋势。所以，水位在某一范围内变动有“等待”时间，即仪表的不灵敏区，造成测量仪表的固有误差。其次，就一个电极讲，假设极芯直径为d，接通时要提前 d/2，断开时，要迟延 d/2，即在接点通断时，仪表有正、负 d/2 的指示误差。为此，采用非等距离安装电接点较好。23、采用平衡容器测量汽包水位时有哪些误差来源？答：其误差来源是：（1）在运行时，汽包压力变化，会引起饱和水、饱和汽的重度发生变化，造成差压输出误差；（2）设计计算的平衡容器补偿装置是按水位处于零水位情况下得出的，锅炉运行中水位偏
14、离零水位时，会引起测量误差；（3）当汽包压力下降时，由于正压室内的凝结水可能被蒸发，也会导致仪表指示失常。24、为了保证氧化锆氧量计的准确测量，应满足哪些条件？答：应满足以下条件：（1）因氧化锆的电势与其温度成正比关系，故在测量系统中应有恒温装置，保证工作温度稳定，或者采用补偿装置。（2）工作温度要选在 800以上。（3）必须有参比气体。参比气体中的氧分压要恒定不变。同时，要求它比被测气体中的氧分压大得多，这样输出灵敏度大。（4）必须保证烟气和空气都有一定的流速，以保证参比气体中氧分压的恒定和被测气样有代表性。（5）被测气体的总压应保持不变，以使氧分压能代表其容积成分。25、怎样选用典型输入信
15、号？答：典型输入信号的选用，取决于系统在正常工作条件下最常用的输入信号的形式，当然，这类输入信号对环节或系统进行数学分析和试验研究时，也是方便和容易实现的，常用的典型输入信号有阶跃函数、正弦函数、脉冲函数等。26、典型环节的条件是什么？答：典型环节的条件是每个环节具有单向传递信号的性质，具有代表性的动态特性，并可用一或二阶微分方程来描述。27、什么叫单参数调节系统？答：单参数调节系统是指调节系统中只有一个被调量和一个调节器的调节系统，调节的任务只是为了保持被调量等于给定值。28、什么叫多参数调节系统？答：多参数综合调节系统是指调节系统中有多个被调量和多个调节器的调节系统。根据生产过程的要求，这
16、些被调量之间必须保持一定的关系，或者通过共同的调节对象相互影响而不能各自独立地进行调节。29、什么叫线性调节系统？答：线性调节系统是指其动态特性可用线性微分方程来描述的调节系统。30、什么叫非线性调节系统？答：非线性调节系统是指其动态特性参数中至少有一个不能保持恒定，随着系统的被调量的变化而变化的调节系统。这种调节系统的动态特性只能用非线性微分方程来描述。31、方框图变换的原则是什么？答：方框图变换的原则是，某一个方框的输出端常有一个或一个以上的方框，如果后面的方框对前面的方框输出没有影响（或影响可忽略） ，则前面的方框可以独立考虑，那么这个方框图可以进行简化。32、什么叫定压运行方式？答：定压运行方式，是指机组运行中保持主汽压给定值不变；任何负荷下，稳态时主汽压等于给定值，也保持不变。33、什么叫变压运行方式？答：变压运行方式，是指由调节系统给出的主汽压给定值随负荷而变，即负荷高时，汽压给定值高；低负荷时，汽压给定值低。运行中调节系统保持主汽压等于其给定值，即也是随负荷而变化的。34、为什么送风系统中常采用氧量校正信号？答：锅炉燃烧过程的重要任务之一是维
