22年12月考试《热工仪表及自动化X》考核作业

学习中心： 院校学号： 姓名 东 北 大 学 继 续 教 育 学 院 热工仪表及自动化X 试 卷（作业考核 线上2） A 卷（共 7 页） 总分 题号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 得分 一、 单选题（共10题，每题1.5分，合计15分） 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C B C A B A B B B A 1、仪表的精度等级是用下面哪种误差表示的_____。 A、系统误差 B、绝对误差 C、允许误差 2、热力学温度的符号是_____。 A、Ｋ B、Ｔ C、t 3、有一测温仪表，精度等级为0.5级，测量范围为400～600℃，该表的允许基本误差是_____。 A、±3 B、±2 C、±1 4、不适合测量在室温上下波动的温度计是_____。 A、蒸汽压力式温度计 B、棒式温度计 C、双金属温度计 5、在相同温度下，产生热电势最大的热电偶是_____。 A、铂铑－铂热电偶 B、镍铬－镍硅热电偶 C、镍铬－康铜热电偶 6、准确度最高的热电偶是_____。 A、Ｓ型 B、Ｋ型 C、Ｊ型 7、模数转换器的转换过程分为采样、量化和编码，其中_____过程最重要。 A、采样 B、量化 C、编码 8、测温范围在1000℃左右时，测量准确度最高的温度计是_____。 A、光学高温计 B、铂铑一铂热电偶 C、镍铬一镍硅热电偶 9、如果弹簧管压力表传动机构不清洁，将使其_____。 A、零点偏高 B、回程误差大 C、量程下降 10、火电厂中，燃油流量的测量普遍地使用_____。 A、靶式流量计 B、标准孔板 C、巴转子流量计 二、 多选题（共10题，每题3分，合计30分） 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 BCD AC ACD ABCD AB ABCD AC AB BCD AD 1、评定仪表品质好坏的技术指标是______。 A、适应性 B、准确度等级 C、灵敏度 D、仪表的稳定性 2、热电偶的热电势是由______组成的。 A、接触电势 B、感应电势 C、温差电势 D、化学电势 3、按照误差的特点和性质，误差可分为______。 A、偶然误差 B、绝对误差 C、粗大误差 D、系统误差 4、压力式温度计常见的故障为_____。 A、仪表无指示 B、跳针 C、指示值偏大或偏小 D、指示值突然下降 5、标准压力表的精度等级有______。 A、0.25 B、0.4 C、0.16 D、0.5 6、 标准节流元件有______。 A、标准孔板 B、标准喷嘴 C、长径喷嘴 D、文丘利管 7、标准孔板的取压方式有_____。 A、角接取压 B、垂直取压 C、法兰取压 D、扁平取压 8、常与热电偶配套测温的二次表有_____。 A、测温毫伏表 B、电子电位差计 C、棒式温度计 D、热能表 9、热电厂常用测温热电偶有_____。 A、H型 B、J型 C、S型 D、K型 10、采用标准节流装置测量流量时，必须满足______要求。 A、流体充满管道，作连续稳定流动 B、流体应是单相、均匀的流体 C、在到达节流件前，流体的流线与管道轴线垂直，没有涡流 D、被测流体流过的管道应具有圆截面，直径不小于50毫米 三、判断题（共10题，每题1.5分，合计15分） 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 × √ √ √ × √ × × √ × 1、就分度值来说，1℃等于1K。 2、温度的大小反映物体分子平均动能的大小。 3、所谓温标，就是温度的数值表示方法，它是借助于随温度变化而变化的物理量来表示温度数值。 4、铜电阻温度计的测温准确度比铂电阻温度计高。 5、在流量测量中，孔板测量比喷嘴测量造成的能量损失小。 6、热电偶测温时的热电势与热电极长度无关，但跟热电极粗细有关。 7、压力变送器是根据力平衡原理来测量的。 8、长颈喷嘴适用于高雷诺数的流体流量测量。 9、检定弹簧管式一般压力表主要有精密压力表比较法和标准砝码比较法。 10、热电偶的热电特性是由其测量端和参比端的温差决定的。 四、简答题（共1题，8分） 1、简述测量系统的组成和各组成部分的主要功能 答：完成热工测量中某一个或某几个参数测量的所有装置成为热工测量系统。任何一个测量系统都可以由有限个具有一定基本功能的环节组成。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。 传感器：测量系统与被测对象直接发生联系的器件或装置。它的作用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：将来自传感器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。 显示装置：用来实现对被测参数数值的指示、记录。 传输通道：如果测量系统各环节分离的，那么需要把信号从一个环节送到另一个环节，实现这种功能的元器件或设备成为传送元件，又称传输通道。 五、计算题（共2题，每题10分，合计20分） 1、某台测温仪表的测温范围为100~800℃，检定该仪表时得到绝对误差绝对值的最大值为6℃，试确定该仪表的准确度等级。 所以该仪表可定为1.0级 2、用镍铬－镍硅（K型）热电偶测量炉温，热电偶的冷端温度为40℃，测得的热电势为35.72mV，问被测炉温为多少？ 解：查K型热电偶分度表知Ek(40,0)=1.611 mV 则Ek(t,0)= Ek(t,40) + Ek(40,0) = 35.72+1.611=37.33 mV 据此再反查上述分度表知，37.33mV所对应的温度为 t ＝900.1℃，则被测炉温为t = 900.1℃。 六、论述题（共1题，12分） 1、简述热电偶温度计的工作原理。 答：是温度测量仪表中常用的测温元件，它直接测量温度，并把温度信号转换成热电动势信号，通过电气仪表（二次仪表）转换成被测介质的温度。各种热电偶的外形常因需要而极不相同，但是它们的基本结构却大致相同，通常由热电极、绝缘套保护管和接线盒等主要部分组成，通常和显示仪表、记录仪表及电子调节器配套使用。 工作原理当有两种不同的导体或半导体A和B组成一个回路，其两端相互连接时，只要两结点处的温度不同，一端温度为T，称为工作端或热端，另一端温度为T0 ，称为自由端（也称参考端）或冷端，回路中将产生一个电动势，该电动势的方向和大小与导体的材料及两接点的温度有关。这种现象称为“热电效应”，两种导体组成的回路称为“热电偶”，这两种导体称为“热电极”，产生的电动势则称为“热电动势 。热电动势由两部分电动势组成，一部分是两种导体的接触电动势，另一部分是单一导体的温差电动势。热电偶回路中热电动势的大小，只与组成热电偶的导体材料和两接点的温度有关，而与热电偶的形状尺寸无关。当热电偶两电极材料固定后，热电动势便是两接点温度t和t0。的函数差 。即公式（下图）这一关系式在实际测温中得到了广泛应用。因为冷端t0恒定，热电偶产生的热电动势只随热端(测量端)温度的变化而变化，即一定的热电动势对应着一定的温度。 热电偶测温的基本原理是两种不同成份的材质导体组成闭合回路，当两端存在温度梯度时，回路中就会有电流通过，此时两端之间就存在电动势——热电动势，这就是所谓的塞贝克效应(Seebeck effect）。两种不同成份的均质导体为热电极，温度较高的一端为工作端，温度较低的一端为自由端，自由端通常处于某个恒定的温度下。根据热电动势与温度的函数关系，制成热电偶分度表；分度表是自由端温度在0℃时的条件下得到的，不同的热电偶具有不同的分度表。在热电偶回路中接入第三种金属材料时，只要该材料两个接点的温度相同，热电偶所产生的热电势将保持不变，即不受第三种金属接入回路中的影响。因此，在热电偶测温时，可接入测量仪表，测得热电动势后，即可知道被测介质的温度。热电偶测量温度时要求其冷端（测量端为热端，通过引线与测量电路连接的端称为冷端）的温度保持不变，其热电势大小才与测量温度呈一定的比例关系。若测量时，冷端的（环境）温度变化，将严重影响测量的准确性。在冷端采取一定措施补偿由于冷端温度变化造成的影响称为热电偶的冷端补偿正常。与测量仪表连接用专用补偿导线。热电偶冷端补偿计算方法：从毫伏到温度：测量冷端温度，换算为对应毫伏值，与热电偶的毫伏值相加，换算出温度；从温度到毫伏：测量出实际温度与冷端温度，分别换算为毫伏值，相减後得出毫伏值，即得温度。 8 课程名称: 热工仪表及自动化X