第4章.3 电磁系仪表
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电测仪表专业(理论)模拟习题+参考答案一、单选题(共40题,每题1分,共40分)1、检定仪表时,由标准器、辅助设备及环境条件等所引起的测量扩展不确定度应小于被检表最大允许误差的()。
A、1/5B、1/4C、1/3D、1/2正确答案:C2、社会公用计量标准,是指经过()考核、批准,作为统一本地区量值的依据,在社会上实施计量监督具有公正作用的计量标准。
A、县级以上人民政府计量行政部门B、政府计量行政部门C、国务院计量行政部门D、上级人民政府计量行政部门正确答案:B3、在检验铁磁电动系三相有功功率表时,若角差经补偿,但cosφ=0.5(容性)时的误差比cosφ=1时快,而cosφ=0.5(感性)时又偏慢,说明该表有()。
A、两元件电压不平衡B、元件间有干扰C、有较大的角误差D、两元件间的转距不平衡正确答案:C4、斜坡式A/D变换器特点是()。
A、输入电压不间断地加到积分器上B、输入电压间断地加到积分器上C、采样时间与测量电压成正比D、采样时间是固定的正确答案:C5、将伤员转运时,应让伤员的头部在(),救护人员要时刻注意伤员的面色、呼吸、脉搏,必要时要及时抢救。
A、前面B、后面C、前面、后面无所谓D、以上都不对正确答案:B6、在比例运算放大器中,采用的反馈方式是()负反馈。
A、并联电流B、串联电压C、并联电压D、串联电流正确答案:C7、下列不属于国际单位制的基本量是()。
A、物质的量B、电流C、时间D、力正确答案:D8、表示示值与对应测量结果关系的图形叫做()。
A、校准图B、核查图C、计量图D、比对图正确答案:A9、电测量指示仪表和附件的准确度是以()极限值和改变量的极限确定的。
A、基本误差B、绝对值C、影响量D、引用误差正确答案:A10、电流互感器的负荷与其所接一次线路上的负荷大小()。
A、成正比B、成反比C、有关D、无关正确答案:D11、变送器检定装置的量程应该等于或大于被检变送器的量程,但不能超过被检变送器量程的()。
电磁式仪表的结构和工作原理电磁系仪表是一种交直流两用的测量仪表,其测量机构主要由通过电流的固定线圈和处于固定线圈内的可动软磁铁芯组成,可分为吸引型、排斥型和排斥-吸引型三种基本类型。
下面介绍吸引型的测量机构工作原理。
吸引型测量机构如图1 所示。
它是扁平型的固定线圈和可动的软磁铁芯所组成。
扁线圈中的中间有一条窄缝。
在可动部分的转轴上,还固定有指针、游丝、平衡锤和阻尼片。
当被测量的电流通过固定线圈时,在线圈的窄缝中就产生磁场。
在磁场的电磁力作用下,软磁铁芯被吸入线圈的窄缝,带动可动部分偏转,当偏转到的转动力矩与游丝的反作用力矩平衡时,指针就稳定下来。
当被测量电流的方向改变时,则磁场方向及铁芯被磁化的极性也同时改变,所以相互之间的吸引作用仍保持不变,也就是转动力矩的方向不变,由此可知转动力矩的方向与电流方向的变化无关,因此电磁系仪表能用于交流电路的测量。
在交流电路中,固定线圈的磁场使可动体发生偏转的电磁能量为212W Li =式中i 为通过线圈的电流,L 为线圈的电感。
此时电磁能量是用来产生转矩的,测量机构的瞬时转动力矩为212t dW dLM i dtd α==可动部分的平均转矩为∫∫==TTt p dt i Td dL dt M TM 0201211α式中,2021I dt i TT=∫(I 是交流电流的有效值)。
因此电磁系仪表的转动力矩为2212p f dLM IK I d α== 式中f K 表示频率为f 时仪表的系数。
若电磁系仪表用于直流电路时,则转矩为20I K M =1—线圈 2—固定线圈 3—可动铁芯4—磁屏蔽 5磁感应阻尼片 图1 电磁系线圈测量机构式中,0K 为直流条件下仪表的系数。
反作用力矩由游丝产生,反作用力矩为M D αα=⋅当转动力矩平衡时,p M M α=,即221212dL D I d dL I D d αααα⋅==由于当/dL d α为常数时,偏转角与通过线圈的电流的平方成正比,所以电磁系仪表的刻度特性是非线性,前密后疏。
电磁系仪表的测量机构(电磁系测量机构)可分为固定部分和活动部分。
固定部分主要由固定线圈组成,而活动部分主要由可动铁片组成。
根据固定线圈与可动铁片之间作用关系的不同,电磁系测量机构可分为吸引型、排斥型及排斥-吸引三种。
(1)吸引型结构吸引型电磁系测量机构的结构如图1所示。
它的固定部分由固定线圈1组成。
活动部分由偏心地装在转轴上的可动铁片2、指针3、阻尼片4及游丝5等组成。
固定线圈和可动铁片组成了一个电磁系统。
固定线圈的形状是扁平的,中间有一条窄缝,可动铁片可以转人此窄缝内。
图1 吸引型电磁系测量机构的结构1-固定线圈;2-可动铁片;3-指针;4-阻尼片;5-游丝;6-永久磁铁;7-磁屏当线圈中有电流通过时,其附近就产生磁场,使可动铁片磁化,如图2(a)所示。
线圈与可动铁片之间产生吸引力,从而产生转动力矩,引起指针偏转。
当转动力矩与游丝产生的反作用力矩相等时,指针便稳定在某一平衡位置,从而指示出被测量的大小。
由此可见,吸引型电磁系测量机构是利用通有电流的线圈和铁片之间的吸引力来产生转动力矩的。
当线圈中的电流方向改变时,线圈所产生的磁场的极性和被磁化的铁片的极性同时随之改变,如图2(b)所示。
因此,线圈与可动铁片之间的作用力方向仍保持不变,也就是说,指针的偏转方向不会随电流的方向而改变。
可见这种电磁系仪表可以用于交流电路中。
吸引型电磁系测量机构由于结构上的原因,不能达到较高的准确度,一般多用于安装式仪表或0.5级以下的便携式仪表中。
(2)排斥型结构排斥型电磁系测量机构的结构如图3所示。
它的固定部分由圆形的固定线圈1和固定在其内壁的固定铁片2组成。
活动部分由固定在转轴3上的可动铁片4、游丝5、指针6及阻尼片7等组成。
当线圈中通有电流时,电流所产生的磁场使固定铁片和可动铁片同时被磁化,并且两个铁片同一侧的磁化极性相同,如图4(a)所示,从而产生排斥力,使指针偏转。
当转动力矩与游丝产生的反作用力矩平衡时,指针便稳定在某一位置,从而指示出被测量的大小。
第一章电工仪表及测量的基本知识一、填空题1、在实际测量中,一般要经过、、三个阶段。
2、根据测量过程的特点可将测量方法分为、。
3、根据测量结果的获得方式可将测量方法分为测量法、测量法和测量法三种4、电测量指示仪表通常都是由_________________和________________两部分构成。
5、电测量指示仪表的测量机构在工作时有三种力矩,分别是________ 力矩、__________力矩和___________力矩。
6、阻尼力矩的方向总是和活动部分的运动方向相________,大小与活动部分的_____________成正比。
7、仪表表面标志中,┴表示_____________________,表示______________________。
表示_____________,表示______________,表示______________,表示______________,表示______________,表示____________。
8、某仪表型号为“T62-V”,表明该表为____________系____________表。
9、某仪表型号为“D26-W”,表明该表为____________系____________表。
10、某仪表型号为“C59-mA”,表明该表为____________系____________表。
11、仪表在规定工作条件下,由于仪表本身结构和工艺等方面不够完善而产生的误差称为误差。
12、按照仪表误差产生的原因,误差分为_________________和________________。
13、仪表误差有三种表示方式,分别为_______________、_____________和______________。
14、误差的大小和符号表示了测量值偏离真值的程度和方向。
15、误差表明了误差对测量结果的相对影响,可以表征测量的准确程度。
16、仪表准确度等级与最大绝对误差关系为_______________________。
1.(简答题,基础知识,较难)晶体管有哪几种工作状态?答案:答:晶体管有三种工作状态:放大状态、饱和状态和截止状态。
2.(简答题,专业知识,较易)什么是国际单位制?答案:答:国际单位制的国际简称SI,它是由国际计量大会(CGPM)所采用和推荐的一贯单位制。
目前国际单位制是以米、千克、秒、安培、开尔文、摩尔和坎德拉等七个基本单位为基础的。
3.(简答题,专业知识,较易)试写出作为国际单位制(SI)基础的基本单位的名称和符号。
答案:答:基本单位共有七个,它们的名称和符号如下:单位名称:米、千克(公斤)、秒、安[培]、开[尔文]、摩[尔]、坎[德拉];单位符号:m、kg、s、A、K、mol、cd。
4.(简答题,专业知识,较易)按工作原理分,电气仪表有哪几种形式?答案:答:按工作原理分,电气仪表有电磁式、电动式、磁电式、感应式、整流式、热电式、电子式、静电式仪表等。
5.(简答题,专业知识,较易)常用电工测量仪表的准确度等级有几级?答案:答:有0.1级、0.2级、0.5级、1.0级、1.5级、2.5级和5.0级等七个等级。
6.(简答题,专业知识,较易)按使用方法仪表可分为哪几类?答案:答:按使用方法,仪表可分为开关板式(简称板式表)和可携式两类。
7.(简答题,专业知识,较易)电测指示仪表测量机构在工作时有哪些力矩?答案:答:有转动力矩、反作用力矩和阻尼力矩。
8.(简答题,专业知识,中等)什么是真值?什么是约定真值?答案:答:真值是个理想的概念,表征严格定义的量处于该定义条件下的量值。
真值通常不能准确知道。
约定真值是真值的近似值。
就给定目的而言,两者之差可以略而不计。
9.(简答题,专业知识,中等)什么是绝对误差?什么是相对误差和引用误差?答案:答:绝对误差等于测量结果与被测量真值之差。
相对误差等于绝对误差与被测量真值的比值,以百分数表示。
引用误差等于绝对误差与仪表的量程上限之比,以百分数表示。
10.(简答题,专业知识,中等)什么是电工测量仪表?答案:答:把一个被测电工量与一个充当测量单位的已知量进行比较,确定它是该单位的若干倍或若干分之一,用来实现这种被测量与量具(度量器)之间相互比较的技术工具(仪器仪表),称为电工测量仪表。
1.(简答题,基础知识,较难)对直流放大器极间耦合有些什么要求?答案:答:(1)不能采用阻容耦合或变压器耦合,因为它们具有隔直作用。
(2)采用直接耦合必须保证前后两级各有合适的静态工作点。
2.(简答题,专业知识,较易)电动系仪表的频率特性是什么?答案:答:电动系仪表受频率的影响较小,通常使用的频率范围为2.5kHz以下,但有的可达10kHz。
3.(简答题,专业知识,较易)电动系仪表能测量哪些参数?答案:答:电动系仪表能测量多种参数,如电流、电压、功率、相位和频率。
4.(简答题,专业知识,较易)根据SD 110—1983《电测量指示仪表检验规程》简述引用误差的定义,并写出计算式。
答案:答:引用误差指绝对误差与仪表测量上限(量程)比值的百分数,计算式为引用误差=×100%5.(简答题,专业知识,中等)简述仪表反作用力矩的含义。
答案:答:仪表的可动部分在转动力矩的作用下,从它的初始位置开始偏转,如果没有别的力矩作用,就会不管被测量多大而一直偏转到尽头。
为了使每个被测量值引起相当的偏转,必须要有一个力矩来平衡转动力矩,以控制可动部分的偏转。
这个力矩的方向必须和转动力矩的方向相反,并且还要和偏转角有关。
这个力矩就称为反作用力矩,用符号M a表示。
6.(简答题,专业知识,中等)什么是仪表的阻尼力矩?答案:答:为了使仪表的可动部分尽快地稳定在平衡位置上,缩短可动部分摆动时间而在测量机构上附加的吸收可动部分动能的装置,称为阻尼装置。
由其产生的力矩就是阻尼力矩,用符号M p表示。
7.(简答题,专业知识,较易)电动系电流表和电压表的刻度有何特征?答案:答:电动系电流表和电压表的指针偏转角随两个线圈电流的乘积而变化,故标尺刻度不均匀。
标尺起始部分分度很密,读数困难,因此,在标尺起始端有黑点标记以下的部分不宜使用。
8.(简答题,专业知识,中等)简述较量仪器定义。
答案:答:需要度量器参加工作才能获得最后结果的测量仪器统称为较量仪器,如电桥、电位差计等。
技能认证电测仪表高级考试(习题卷4)第1部分:单项选择题,共43题,每题只有一个正确答案,多选或少选均不得分。
1.[单选题]在仪表的测量线路上采用桥式补偿法主要是补偿()。
A)波形附加误差B)温度和频率附加误差C)温度附加误差D)频率附加误差答案:C解析:2.[单选题]两只100Ω的0.1级电阻相并联后,其合成电阻的最大可能误差是()。
A)0B)0.05%C)0.10%D)0.20%答案:C解析:3.[单选题]交流采样测量装置是将工频电量量值()经数据采集、转换、计算的各电量量值(电流、电压、有功功率、无功功率、频率、相位角和功率因数等)转变为数字量传送至本地或远端的装置。
A)电流、电压、有功功率、无功功率B)电流、电压、频率C)电流、电压、频率及相位角D)电流、电压及功率因数答案:B解析:4.[单选题]通用示波器应采用()偏转系统。
A)感应B)电磁C)磁场D)静电答案:D解析:5.[单选题]双踪示波器为了同时显示两个信号,采用了()方式。
A)两个示波管显示B)交替扫描或断续扫描C)交流耦合D)内触发答案:B解析:C)9.8×10的6次方D)9.8×10的8次方答案:A解析:7.[单选题]对无法进行直接验电的设备间接验电时,至少应有( )非同样原理或非同源的指示发生对应变化,且所有这些确定的指示均已同时发生对应变化,才能确认该设备已无电。
A)三个B)两个C)五个D)四个答案:B解析:8.[单选题]在不同的量程上 DVM 的分辨力( )。
A)相等;B)基本相等;C)不一定相等;D)不相等。
答案:D解析:9.[单选题]一级动火作业,间断时间超过( ),继续动火前,应重新测定现场可燃气体、易燃液体的可燃蒸汽含量是否合格。
A)1小时B)2小时C)30分钟D)4小时答案:B解析:10.[单选题]工作区空气中SF6气体含量不应超过( )uL/L(ppm)A)1000B)1500C)2000D)500答案:A解析:11.[单选题]计量基准由( )根据社会、经济发展和科学技术进步的需要,统一规划、组织建立。