GB10180-88 工业锅炉热工试验规范
本标准规定了工业锅炉热工试验规范。
本标准适用于GB1921《工业蒸汽锅炉参数系列》和GB3166《热水锅炉参数系列》规定的范围内的各种锅炉。
1. 总则
a. 制定本标准的目的是为了测定工业锅炉的出力和效率提供热工试验方法和试验报告形式，同时提供饱和
蒸汽湿度和过热蒸汽含盐量的试验方法。
b. 锅炉效率可以通过两种方法得出：
第一种方法是直接测量锅炉输入热量和输出热量，这种方法通常称为正平衡法，亦称直接测量法或输入输出法。
第二种方法是测定锅炉各项热损失，这种方法通常称为反平衡法，亦称间接测量法或热损失法。
c. 测定锅炉效率应同时采用正平衡法和反平衡法。锅炉效率以正平衡法测定值为准。当锅炉出力大于或等
于14MW或20t/h，用正平衡法测定有困难时，允许仅用反平衡法测定锅炉效率；手烧锅炉允许只用正平衡法测定锅炉效率。
d. 本标准规定的锅炉效率，为不扣除自用蒸汽和辅机设备耗用动力折算热量的效率值。但自用蒸汽量和辅
机设备用动力应予记录，当必要时可进行净效率计算。
e. 蒸汽锅炉的出力由实测决定，要扣除自用蒸汽热量。
f. 热水锅炉的出力由测定决定。
g. 饱和蒸汽湿度或过热蒸汽含盐量由实测决定。
h. 特种锅炉的热工试验方法可参照本标准进行。
2. 试验准备工作
a. 试验负责人应根据本标准的有关规定，结合具体情况制定试验大纲；应具备领导试验的组织能力和较高
的业务水平，并具有责任心。
试验大纲的内容应包括：试验任务和要求；测量项目；测点与所需仪表；人员组织与分工；试验进度安
排等。
试验负责人应向有关人员介绍试验大纲，并组织试验大纲的讨论和实施。
试验人员应熟悉本职工作并按试验大纲要求认真实施。
b. 试验所使用的仪表及有关设备，在试验前都应经过校验和标定，并应具备法定计量部门出具的校验合格
证（或校验印记）。
c. 按试验大纲的测点布置图要求安装仪表。
d. 全面检查锅炉各部件、炉墙和辅机等，如有不正常现象应及时排除。
e. 必须进行预备性试验，以全面检查仪表是否正常工作并熟悉试验操作及人员的相互配合。
3. 试验要求
3.1 正式试验应在锅炉热工况稳定和燃烧调整到试验工况1h后开始进行，热工况稳定所需时间（自冷态点火开始）规定如下：
a. 对无砖墙的锅壳式燃油、燃气锅炉不少于2h；燃煤锅炉不少于4h。
b. 对轻型炉墙锅炉不少于8h。
c. 对重型炉墙锅炉不少于24h。
3.2 锅炉试验所使用的燃料应符合设计要求。
3.3 试验期间锅炉工况应保持稳定，并应符合下列规定：
3.3.1 锅炉出力的波动不宜超过±10%。
3.3.2 蒸汽锅炉的压力波动范围如下：
a. 设计压力小于1.0MPa时，试验期间内压力不得小于设计压力的80%。
b. 设计压力为1.0～1.6MPa时，试验期间内压力不得小于设计压力的85%。
c. 设计压力大于1.6MPa时，试验期间内压力不得小于设计压力的90%。
3.3.3 过热蒸汽温度波动范围如下：
a. 设计温度为250℃时，试验温度应控制在230～280℃之间。
b. 设计温度为350℃时，试验温度应控制在330～370℃之间。
c. 设计温度为400℃时，试验温度应控制在380～410℃之间。
3.3.4 蒸汽锅炉的实际给水温度与设计值之差应控制在+30～-20℃之间。
3.3.5 热水锅炉的进水温度和出水温度与设计值之差不得大于±5℃。
3.3.6 热水锅炉的压力一般不低于设计压力的70%。
3.3.7 安全阀不得起跳，锅炉不得吹灰，一般情况下不排污。
3.4 在试验结束时，锅筒水位和煤斗的煤位均应与试验开始时一致，如不一致应进行修正。试验期间过量空气系数、给煤、给水、炉排速度、煤层或沸腾燃烧锅炉料层高度应基本相同。
对手烧锅炉在试验结束前和在试验开始前均应进行一次清炉。注意结束时与开始时，煤层厚度和燃烧情况应基本一致。
3.5 正式试验测定时间应按下述规定：
a. 火床燃烧锅炉不少于6h。
b. 火室燃烧及沸腾燃烧锅炉不少于4h。
3.6 锅炉在额定出力下的试验至少应进行两次。每次试验用正、反平衡法测得的效率之差不得大于5%；再次试验的正平衡效率之差不得大于4%，反平衡效率之差不得大于6%；否则要补做试验，直到合格为止，然后取其算术平均值作为整个试验的锅炉效率。
每次试验的平均出力应为额定出力的97%～105%。
锅炉在额定出力的110%以上的试验应进行一次，试验时间为2h，并允许只测定正平衡效率。火室燃烧与沸腾燃烧锅炉还应进行一次额定出力的70%试验，试验时间为4 h，并允许只测正平衡效率。
4. 工业锅炉热工试验测量项目
4.1 热工试验效率计算测量项目：
a. 燃料元素分析、工业分析、发热量。
b. 液体燃料的密度、含水量。
c. 气体燃料组成成分。
d. 混合燃料组成成分。
e. 燃料消耗量。
f. 蒸汽锅炉输出蒸汽量或给水流量；热水锅炉的循环水量。
g. 蒸汽锅炉的给水温度、给水压力。
h. 热水锅炉的进、出口水温或进、出口水温温差及进水温度。
i. 过热蒸汽温度。
j. 蒸汽锅炉的蒸汽压力或热水锅炉的进、出口水压力。
k. 饱和蒸汽湿度或过热蒸汽含盐量。
l. 排烟温度、燃烧室排出炉渣温度、溢流灰或冷灰温度。
m. 排烟处烟气成分。
n. 炉渣、漏煤、烟道灰、溢流灰、冷灰和飞灰可燃物含量。
o. 炉渣、漏煤、烟道灰、溢流灰和冷灰的重量。
p. 排污量（定期排污或连续排污）。
q. 锅水取样量（计入排污量）。
r. 蒸汽取样量。
s. 自用蒸汽量。
t. 入炉冷、热空气温度。
u. 辅机（送风机、引风机、破碎机、炉排传动装置、给水泵等）耗电量。
v. 当地大气压力。
w. 环境温度。
x. 试验开始到结束的时间。
4.2 热工试验工况分析测量项目：
a. 炉膛压力。
b. 燃烧器前油、气压力。
c. 燃烧器前油、气温度。
d. 沸腾燃烧锅炉的沸腾层温度。
e. 一次风风压或沸腾燃烧锅炉风室风压。
f. 二次风风压。
g. 炉膛出口烟温。、
h. 烟道各段压力。
i. 省煤器进、出口烟温。
j. 空气预热器进、出口烟温。
k. 对煤粉锅炉应测煤粉细度和灰熔点；对沸腾燃烧锅炉应测燃料的粒度组成；对火床燃烧锅炉在必要时可测燃料的粒度组成。
l. 液体燃料的粘度、闪点和凝固点。
5. 测试方法
a. 入炉原煤取样，每次试验采集的原始煤样数量应不少于总燃煤量的1%，且总取样量不少于10kg。当锅炉
出力大于或等于14MW或20t/h时，采集的原始煤样数量应不少于总燃料量的0.5%。煤和煤粉的取样和缩制方法按附录A进行。
对于液体燃料，必须在整个试验时间内燃烧器前的管道截面上连续抽出2L以上原始试样，混合均匀后立即倒入两只约1L的容器内，加盖密封，并作上封口标记，送化验室。
对于气体燃料，可在燃烧器前的管道上开一取样孔，接上燃气取样器取样，进行成分分析。气体燃料的发热量可按其成分计算。
对于混合燃料，可将入炉燃料的元素分析、工业分析、发热量和全水分均按相应基质的混合比取加权平衡值求得，然后作为单一燃料处理。
b. 固体燃料量可用衡器称重（测量误差±0.5%）。
对于液体燃料，通过测量流量及密度，确定燃料消耗量。
对于气体燃料，通过测量流量确定燃料消耗量。
c. 蒸汽锅炉的输出蒸汽量，一般通过测量锅炉给水流量的方法确定，如锅炉有自用蒸汽时应予扣除。给水
流量可用水箱、涡轮流量计（0.5级）等仪表测量，也可用标准孔板流量计（测量误差±0.5%）测量输出蒸汽量。
d. 热水锅炉的循环水量，应在热水锅炉进水管道上安装涡轮流量计进行测定。
e. 锅炉给水及蒸汽系统的压力测量应采用精度不低于1.5级的压力表。
f. 锅炉汽、水、空气、烟气介质温度的测量，可以使用热电偶温度计、热电阻温度计和实验玻璃温度计。
对热水锅炉进、出口水温应用实验玻璃温度计、铂电阻温度计和温差电偶测量。配二次仪表的精度为0.5级。
测温点应布置在管道或烟道截面上介质温度比较均匀的位置。对锅炉出力大于或等于7MW或10t/h时，排烟温度应进行多点测量，取其算术平均值作为锅炉的排烟温度。
g. 烟气成分分析：RO2和O2应用奥氏分析仪测定；CO可采用烟气全分析仪、比色或比长检测管等测定；在
燃用气体燃料时，烟气成分分析可用气体分析仪测定。
h. 为计算锅炉固体未完全燃烧热损失及灰渣物理热损失，必须进行灰平衡计算。灰平衡即入炉煤的灰量与
炉渣、漏煤、烟道灰、溢流灰、冷灰和飞灰中的含灰量之间的平衡。通常以炉渣、漏煤、烟道灰、溢流灰、冷灰和飞灰的含灰量占入炉煤总灰量的重量百分率表示。
i. 对锅炉出力大于或等于14MW或20t/h，当仅用反平衡法测定效率时，试验燃料消耗量可近似采用下式进
行计算：
j. 为进行灰平衡计算，应对炉渣、漏煤、烟道灰、溢流灰、冷灰及飞灰进行取样化验。
k. 各种灰渣的取样方法如下：
装有机械除灰设备的锅炉，可在出灰口处定期取样（一般每15min取一次）。取样应注意均匀性和代表性，其取样、缩制的方法可参照附录A（补充件）进行。
每次试验采集的原始灰渣样数量应不少于总灰渣量的2%；当煤的灰分A g≥40%时，原始灰渣样数量应少于总灰渣量的1%，但总灰渣样数量应不少于20kg。当总灰渣量少于20kg时应予全部取样。缩分后的灰渣样数量应不少于1kg。在湿法除渣时，应将湿渣铺开在地上，待稍干后再取样和称重。
l. 饱和蒸汽湿度和过热蒸汽含盐量的测定方法按附录B（补充件）。
m. 风机风压、沸腾燃烧锅炉风室风压和烟道各段烟气压力一般用U形玻璃管压力计等仪表测量。
n. 散热损失按附录C（补充件）。
o. 电热锅炉热工试验方法按附录D（补充件）。
p. 除需化验分析以外的有关测试项目，每隔10～15min读数记录一次。对蒸汽压力和过热蒸汽温度以及热水锅炉进、出口水温和循环水量，每隔5min读数记录一次。为了更好地了解过程中各项参数的变化情况，对压力、温度、流量和水位等参数应尽量采用连续记录。
6. 锅炉效率的计算
6.1 本章使用的符号意义和单位
η1锅炉正平衡效率，%；
η2锅炉反平衡效率，%；
D sc蒸汽锅炉输出蒸汽量，kg/h；
D zy蒸汽锅炉自用蒸汽量，kg/h；
D gs蒸汽锅炉给水流量，kg/h；
G 蒸汽锅炉循环水流量，kg/h；
h bq饱和蒸汽焓，kJ/kg；
h gq过热蒸汽焓，kJ/kg；
h zy自用蒸汽焓，kJ/kg；
h gs蒸汽锅炉给水焓，kJ/kg；
h cs热水锅炉出水焓，kJ/kg；
h js热水锅炉进水焓，kJ/kg；
r 汽化潜热，kJ/kg；
ω蒸汽湿度，%；
B 燃料消耗量，kg/h，Nm3/kg；
Q r输入热量，且Q r=Q y DW+Q VL+H rx+Q zy，kJ/kg，kJ/m3（标）；
Q y DW燃料应用基低位发热量，kJ/kg，kJ/Nm3（标）；
Q WL用外来热量加热燃料或空气时，相应于每公斤或每标米立方燃料所给的热量，kJ/kg，kJ/Nm3；
H rx燃料的物理热，kJ/kg，kJ/Nm3（标）；
Q xy自用蒸汽带入炉内相应于每公斤或每标米立方燃料的热量，kJ/kg，kJ/Nm3（标）；
Q q测定蒸汽湿度时，蒸汽取样量，kg/h；
G q测定蒸汽湿度时，锅水取样量（计入排污量），kg/h；
q2排烟热损失，%；
q3气体未完全燃烧热损失，%；
q4固体未完全燃烧热损失，%；
q5散热损失，%；
q6灰渣物理热损失，%。
6.2 正平衡效率的计算
A. 对饱和蒸汽锅炉
a. 锅炉输出蒸汽量采用给水流量计量时：
一、填空（1分＊20=20分） 1．传感器一般由敏感元件和转换元件两个基本部分组成。有的敏感元件直接输出电量，那么二者合而为一了。 如热电偶和热敏电阻等传感器。 2．表示金属热电阻纯度通常用百度电阻表示。其定义是 100℃电阻值与 0℃电阻值之比。 3．电位器是一种将机械位移转换成电阻或电压的机电传感元件。 4．单线圈螺线管式电感传感器对比闭磁路变隙式电感传感器的优点很多，缺点是灵敏度低，它广泛用于测量大量程直线位移。 5．利用电涡流式传感器测量位移时，只有在线圈与被测物的距离大大小于线圈半径时，才能得到较好的线性度和较高的灵敏度。 6．电容式传感器是将被测物理量的变化转换成电容量变化的器件。 7．光敏三极管可以看成普通三极管的集电结用光敏二极管替代的结果，通常基极不引出，只有二个电极。 8．霍尔效应是导体中的载流子在磁场中受洛伦兹力作用，发生横向漂移的结果。 9．热敏电阻正是利用半导体的载流子数目随着温度而变化的特征制成的温度敏感元件。 10．金属电阻受应力后，电阻的变化主要由形状的变化引起的，而半导体电阻受应力后，电阻的变化主要是由电阻率发生变化引起的。 11．磁敏二极管和三极管具有比霍尔元件高数百甚至数千的磁场灵敏度，因而适于弱磁场的测量。 12．传感器的灵敏度是指稳态条件下，输出增量与输入增量的比值。 对线性传感器来说，其灵敏度是静态特性曲线的斜率。 13．用弹性元件和电阻应变片及一些附件可以组成应变式传感器， 按用途划分有应变式压力传感器，应变式加速度传感器（任填两个）。 14．铂热电阻的纯度通常用电阻比表示。 15．减小螺线管式差动变压器电感传感器零点残余电压最有效的办法是 尽可能保证传感器几何尺寸、线圈电气参数及磁路的相互对称（任填两个）。 16．空气介质间隙式电容传感器中，提高其灵敏度和减少非线性误差是矛盾的， 为此实际中在都采用差动式电容传感器。 17．由光电管的光谱特性看出，检测不同颜色的光需要选用光电阴极材料不同的光电管， 以便利用光谱特性灵敏度较高的区段。 18．把两块栅距相等的光栅叠在一起，让它们刻度之间有较小的夹角，这时光栅上会出现若干条明暗相间的带状条纹，称莫尔条纹。 19．霍尔元件的测量电路中：直流激励时，为了获得较大的霍尔电势，可将几块霍尔元件的输出电压串联； 在交流激励时，几块霍尔元件的输出通过变压器适当地联接，以便增加输出。 20．磁电式传感器是利用电磁感应原理将运动速度转换成电势信号输出。 21．霍尔元件灵敏度的物理意义是：表示在单位磁感应强度和单位控制电流时的霍尔电势的大小。 二、选择题（2分＊6=12分,5、6题答案不止一个） C 1.用热电阻传感器测温时，经常使用的配用测量电路是（）。 A.交流电桥 B.差动电桥C直流电桥 C 2.当应变片的主轴线方向与试件轴线方向一致，且试件轴线上受一维应力作用时，应变片灵敏系数K的定义（）。 A．应变片电阻变化率与试件主应力之比 B. 应变片电阻与试件主应力方向的应变之比 C. 应变片电阻变化率与试件主应力方向的应变之比 D. 应变片电阻变化率与试件作用力之比； C 3.用电容式传感器测量固体或液体物位时，应该选用（）。 A．变间隙式 B.变面积 C.变介电常数式 D. 空气介质变间隙式；
现代热工测试技术复习题-标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII
现代热工测试技术复习题 一. 单选题 1. 有一热电阻为一次元件的测温仪表．其示值比实际值偏低或指示不稳定，可能原因（） A．接线盒的接线端处有尘土或铁屑 B．电阻元件电阻丝断 C．电阻元件的连接导线短路 D.电阻元件的连接导线断路 2.造成测压仪表静态变差的因素是（） A.弹性模量 B.弹性迟滞 C.材料的泊松比 D.温度特性 3.请指出下列误差属于系统误差的是（） A.测量系统突发故障造成的误差 B.读书错误造成的误差 C.电子电位差计滑线电阻的磨损造成的误差 D.仪表内部存在摩擦和间隙等不规则变化造成的误差 4.用光学温度计测量物体温度，其示值（） A.不受测量距离的影响 B.是被测物体的亮度温度 C.不受被测物体表面光谱发射率的影响 D.不受反射光影响 5.仪表的灵敏度越高则（） A.测量精度越高 B.测量精度越低 C.测量精度不确定 D.仪表的线性度越好 6.表征仪表读书精密性的指标是（） A.灵敏度 B.线性度 C.分辨率 D.准确度 7.用金属材料测温热电阻下列说法正确的是（） A.金属材料的密度盐碱对测温越有利 B.金属材料的强度越高对测温越有利 C.金属合金材料掺杂越均匀对测温越有利 D.金属纯度越高对测温越有利 8.热电阻测温采用“三线制”接法其目的在于（） A.使回路电阻为定值 B.获得线性刻度 C.消除连接导线电阻造成附加误差 D.使工作电流为定值 9.标准节流件的直径比β越小，则（）
A.流量测量越准确 B.流量的压力损失越小 C.要求水平直管段越长 D.流量的压力损失越小 10.涡流流量输出______信号 ( ) A.模拟 B.数字 C.电流 D.电压 11. 将被测压差差换成电信号的设备是（） A.平衡容器 B.脉冲管路 C.压差变送器 D.显示器 12.过失误差处理方法通常为（） A.示值修正法 B.直接别除法 C.参数校正法 D.不处理 13.欲用多根热电偶测量某房间内平均温度，一般采用什么的热电偶布置方式（） A.并联 B.反接 C.串联 D.以上都不对 14.下列关于热电偶均质导体定律下列说法错误的（） A.热电极必须采用均质材料 B.只能用两种不同材料的均质导体构成热电偶 C.热电势与热电极温度分布无关 D.热电势与热电极的截面积有关 15.热力学温度的符号是（） A．K B．T C．t D.℃ 16．准确度最高的热电偶是 ( ) A．S型 B．K型 C．J型 D.E型 17．现有以下几种测温装置，在测汽轮机轴瓦温度时，最好选用 （） A镍铬一镍硅热电偶 B.充气压力式温度计 C．铂热电阻 D.铜—铜镍热电偶 18．有一铂铑10一铂热电偶，设其E(300℃，500℃)为X，E (500℃，250℃)为) Y , E (250℃，0℃)为z，则 ( ) A．X=Y=z B．X=Y≠z C. X≠Y≠z D.X≠Y=z 19．被测量为脉动压力时，所选压力表的量程应为被测量值的 ( )
热工测试作业 第一章 1-1、测量方法有哪几类，直接测量与间接测量的主要区别是什么？(P1-2) 答：测量的方法有：1、直接测量；2、间接测量；3、组合测量。 直接测量与间接测量的主要区别是直接测量中被测量的数值可以直接从测量仪器上读得，而间接测量种被测量的数值不能直接从测量仪器上读得，需要通过直接测得与被测量有一定函数关系的量，然后经过运算得到被测量的数值。 1-2、简述测量仪器的组成与各组成部分的作用。(P3-4) 答：测量仪器由感受器、中间器和效用件三个部分组成。 1、感受器或传感器：直接与被测对象发生联系（但不一定直接接触），感知被测参数的变化，同时对外界发出相应的信号； 2、中间器或传递件：最简单的中间件是单纯起“传递”作用的元件，它将传感器的输出信号原封不动地传递给效用件； 3、效用件或显示元件：把被测量信号显示出来，按显示原理与方法的不同，又可分模拟显示和数字显示两种。 1-3、测量仪器的主要性能指标及各项指标的含义是什么？（P5-6） 答：测量仪器的主要性能指标有：精确度、恒定度、灵敏度、灵敏度阻滞、指示滞后时间等。 1、精确度：表示测量结果与真值一致的程度，它是系统误差与随机误差的综合反映； 2、恒定度：仪器多次重复测试时，其指示值的稳定程度，通常以读数的变差来表示； 3、灵敏度：以仪器指针的线位移或角位移与引起这些位移的被测量的变化值之间的比例来表示。 4、灵敏度阻滞：又称感量，是以引起仪器指针从静止到作极微小移动的被测量的变化值。 5、指示滞后时间：从被测参数发生变化到仪器指示出该变化值所需的时间。 1-4、说明计算机测控系统基本组成部分及其功能。（P6-7） 答：计算机测控系统基本组成部分有：传感器、信号调理器、多路转换开关、模/数（A/D）和数/模（D/A）转换及微机。 1、信号调理器：完成由传感器输出信号的放大、整形、滤波等，以保证传感器输出信号成为A/D转换器能接受的信号； 2、实现多路信号测量，并由它完成轮流切换被测量与模/数转换器的连接； 3、采样保持器：保证采样信号在A/D转换过程中不发生变化以提高测量精度； 4、A/D转换器：将输入的模拟信号换成计算机能接受的数字信号； 5、D/A转换器：将输入的数字信号换成计算机能接受的模拟信号。 1-5、试述现代测试技术及仪器的发展方向。(P6、P9) 答：计算机、微电子等技术迅速发展，推动了测试技术的进步，相继出现了智能测试仪、总线仪器、PC仪器、虚拟仪器、网络化仪器等微机化仪器及自动化测试系统。随着计算机网络技术、多媒体技术、分布式技术等手段的迅速发展，测试技术与计算机相结合已成为当前测试技术的主流，测试技术的虚拟化和网络化的时代已经不远了。 第二章 2-1、试述测量仪器的动态特性的含意和主要研究内容，它在瞬变参数测量中的重要意义。(P11、P16) 答：测量仪器或测量系统的动态特性的分析就是研究动态测量时所产生的动态误差，它主要用以描述在动态测量过程中输入量与输出量之间的关系，或是反映系统对于随机时间变化的输入量响应特性。从而能够选择合适的测量系统并于所测参数相匹配，使测量的动态误差限制在试验要求的允许范围内，这便是动态测量技术中的重要研究课题。在瞬变参数动态测量中，要求通过测量系统所获得的输出信号能准确地重现输入信号的全部信息，而测量系统的动态响应正是用来评价系统正确传递和显示输入信号的重要指标。
《测试技术》期末考试样卷及参考答案（评分标准） 一、填空题：（每空１分，共２０分） 1、动态信号的描述可在不同的域中进行，它们分别是 时域 、 频域 和 幅值域 。 2、周期信号的频谱是 离散 的；在周期信号中截取一个周期，其频谱是 连续 的。 3、周期性方波的第2条谱线代表方波的 3 次谐波。 4、影响二阶测试装置动态特性的参数为 固有频率 和 阻尼比 。 5、动态测试中，保证幅值不失真的条件是 幅频特性为常数 ，保证相位不失真的条件是 相频特性与频率呈线性关系 。 6、半导体应变片的工作原理是基于半导体材料的 压阻效应 来工作的，压电式传感器的工作原理是基于 压电 材料的 压电效应 来工作的。 7、调幅波经相敏检波后，即能反映出 调制信号 电压的大小，又能反映其 相位 。 8、动圈式磁电指示仪表的工作频率比光线示波器的工作频率 低 ，这是由它们的 固有频率决定的。 9、对具有最高频率为f c 的时域信号x(t)进行采样，采样频率为f s ，若要采样后的信号频谱不产生混叠，则必须满足f s ≥2 f c 。 10、时域信号的 截断 将导致能量泄漏。 11、频域采样将导致 栅栏效应和时域周期延拓 。 二、简答或名词解释：（每小题4分，共24分） １、已知)sin(?ω+t 的概率密度函数为)1/(12 x -π，请写出)sin(0t x a ω+的概率密度函数表达式，并画出其图形。 答：概率密度函数表达式：))(/(12 20a x x --π （表达式或图形正确可得3分） ２、线性系统。 答：输入、输出关系可用常系数线性微分方程描述的系统。 或：具有迭加特性和频率保持特性的系统。 ３、频率保持特性。 答：线性系统输出信号频率恒等于输入信号频率。 ４、已知一信号的频谱如图所示，请写出其对应的时域函数x(t)。
热工测试技术总复习题 第二章 1、何谓静态量、动态量？何谓稳态、暂态阶段？何谓动态特性？研究环节或系统的动态特性时常用何种信号作为“标准信号”？何谓“时域”、“频域”法？ 2、写出测量环节或系统的数学模型并用“D算子”、“S变换”、“频率型”形式表示。 3、线性微分方程的解包括哪两部分？分别代表测量过程中哪两个阶段的情况？线性系统有哪两个重要性质？ 4、写出线性系统的“D算子”型、“S”型、“频率型”形式的传递函数。传递函数的功能如何？ 5、何谓系统或环节的频率特性？其中包含哪两种特性？为什么它能反映系统对动态信号响应的品质？如何利用传递函数来求得系统的频率特性？ 6、对测量系统而言一般归结为几个变量？三者间相互的关系如何？对应测量的哪些过程？ 7、写出0阶环节的方程。说明其输出量与输入量之间的关系。 8、写出一阶环节的微分方程并化为标准形式。它有几个动态特性参数？动态特性参数的影响及取值范围如何？写出其传递函数并分析频率特性。当输入信号为阶跃、正弦信号时系统的动态响应如何？ 9、写出二阶环节的微分方程并化为标准形式。它有几个动态特性参数？动态特性参数的影响及取值范围如何？写出其传递函数并分析频率特性。当输入信号为阶跃、正弦信号时系统的动态响应如何？ 第三章 1、何谓“压电”、“应变”、“压阻”效应？动态压力测量是如何利用这些效应？ 2 、压电材料一般有几类？压电系数与温度的关系如何？画出压电式压力传感器的等效线路。该传感器对放大器有什么特殊要求？放大器有几种类型，各有何优缺点？为什么压电式压力传感器测量系统不适合测量静态压力？为保证测量精度，对测量回路的时间常数有何要求？ 3、电阻应变式压力传感器有哪两个基本组成部分？各自的功能是什么？有几种基本结构形式？电阻变化与应变的关系如何？ 4、压阻式与应变式压力传感器测量压力的物理效应有何联系，有何区别？为什么压阻式压力传感器灵敏度高、动态响应好？其主要不足之处是什么？ 5、何谓容腔效应？它属于什么环节？为了准确测量脉动压力，对容腔采用何种措施？为从根本上消除容腔效应的影响采用何种测压方式？ 6、压力测量有几种方法？ 第四章 1、温度及温度场测量的方法有几种？各有什么特点和使用场所？ 2、接触式测温存在几大主要误差？产生的主要原因是什么？其中那些是共性误差？那些是个性误差？什么情况下可以忽略？什么情况下不可忽略？ 3、简述热电偶测温的基本定律。能画出热电偶测温系统及冰点补偿线路图。 4、导出温度计的传热微分方程。并指出各项的物理意义。试举三种以上减少或修正“导热”、“辐射”、“速度”、“动态”误差的措施或方法。 5、简述“静温”、“动温”、“总温”、“有效温度”、“绝热壁温”的概念。在低速气流、高速气流温度测量时它们之间的关系如何？ 6、说明复温系数的定义及其物理意义。为什么给温度计加滞止罩能减小速度误差？ 7、说明折射率的定义。为什么可将它与气体的温度、密度、浓度联系起来？
第一章传感器基础 l.检测系统由哪几部分组成? 说明各部分的作用。 答：一个完整的检测系统或检测装置通常是由传感器、测量电路和显示记录装置等几部分组成，分别完成信息获取、转换、显示和处理等功能。当然其中还包括电源和传输通道等不可缺少的部分。下图给出了检测系统的组成框图。 检测系统的组成框图 传感器是把被测量转换成电学量的装置，显然，传感器是检测系统与被测对象直接发生联系的部件，是检测系统最重要的环节，检测系统获取信息的质量往往是由传感器的性能确定的，因为检测系统的其它环节无法添加新的检测信息并且不易消除传感器所引入的误差。 测量电路的作用是将传感器的输出信号转换成易于测量的电压或电流信号。通常传感器输出信号是微弱的，就需要由测量电路加以放大，以满足显示记录装置的要求。根据需要测量电路还能进行阻抗匹配、微分、积分、线性化补偿等信号处理工作。 显示记录装置是检测人员和检测系统联系的主要环节，主要作用是使人们了解被测量的大小或变化的过程。 2.传感器的型号有几部分组成，各部分有何意义? 依次为主称（传感器）被测量—转换原理—序号 主称——传感器，代号C； 被测量——用一个或两个汉语拼音的第一个大写字母标记。见附录表2； 转换原理——用一个或两个汉语拼音的第一个大写字母标记。见附录表3； 序号——用一个阿拉伯数字标记，厂家自定，用来表征产品设计特性、性能参数、产品系列等。若产品性能参数不变，仅在局部有改动或变动时，其序号可在原序号后面顺序地加注大写字母A、B、C等，（其中I、Q不用）。 例：应变式位移传感器：C WY-YB-20；光纤压力传感器：C Y-GQ-2。 3.测量稳压电源输出电压随负载变化的情况时，应当采用何种测量方法? 如何进行? 答：测定稳压电源输出电压随负载电阻变化的情况时，最好采用微差式测量。此时输出电压认可表示为U0，U0=U+△U，其中△U是负载电阻变化所引起的输出电压变化量，相对U来讲为一小量。如果采用偏差法测量，仪表必须有较大量程以满足U0的要求，因此对△U，这个小量造成的U0的变化就很难测准。测量原理如下图所示： 图中使用了高灵敏度电压表——毫伏表和电位差计，R r和E分别表示稳压电源的内阻和电动势，凡表示稳压电源的负载，E1、R1和R w表示电位差计的参数。在测量前调整R1使电位差计工作电流I1为标准值。然后，使稳压电源负载电阻R1为额定值。调整RP的活动触点，使毫伏表指示为零，这相当于事先用零位式测量出额定输出电压U。正式测量开始后，只需增加或减小负载电阻R L的值，负载变动所引起的稳压电源输出电压U0的微小波动值ΔU，即可由毫伏表指示出来。根据U0=U+ΔU，稳压电源输出电压在各种负载下的值都可以准确地测量出来。微差式测量法的优点是反应速度快，测量精度高，特别适合于在线控制参数的测量。
热工仪表自动化复习题 一.名词解释 1.冶金生产过程自动化的概念。 答：自动化就是在工业生产的设备上配备自动化装置以代替工人的直接劳动，从而使生产在不同程度上 自动地进行。那么，这些用自动化装置来管理和控制生产过程的方法则称为自动化。而用相应的自动化装 置来管理和控制冶金生产过程的则称为冶金自动化。 2.生产过程自动化主要包括哪几方面的内容？ 答：1）自动检测系统2） 自动信号和联锁保护系统3）自动操纵及自动开停车系统4） 自动控制系统 3.自动调节系统主要由哪几个环节组成？ 答：㈠自动化装置1测量元件与变送器2自动控制器3执行器㈡被控对象 4.自动调节系统的最大偏差的概念。 答：最大偏差是指在过渡过程中，被控变量偏离给定值的最大数值。在衰减振荡过程中，最大偏差就是 第一个波的峰值。 5.什么是自动调节系统的余差？ 答：当过渡过程终了时，被控变量所达到的新的稳态值与给定值之间的偏差叫做余差，或者说余差就是 过渡过程终了时的残余偏差。 6.测量仪表的理论上的绝对误差和工程上的绝对误差有什么不同? 答：理论上的绝对误差是仪表指示值与被测量的真值的差值;工程上的绝对误差被校表的读数值与标准表 的读数值的差值.因为真值无法得到 7.测量仪表的相对误差的定义？ 000x x x x y -=?=x ：被校表的读数值，x 0 ：标准表的读数值 8.测量仪表的指示变差的概念。 答：变差是指在外界条件不变的情况下，用同一仪表对被测量在仪表全部测量范围内进行正反行程（即 被测参数逐渐由小到大和逐渐由大到小）测量时，被测量值正行和反行所得到的两条特性曲线之间的最大 偏差。 9.测压仪表主要有哪几类？ 答：1.液柱式压力计2.弹性式压力计3.电气式压力计4.活塞式压力计 10.生产过程检测中，主要的工艺参数是什么？ 答：温度、压力、流量、物位 二.简答题 1.仪表的选型原则，尤其是压力仪表的选择时，其量程范围的确定原则是什么？ %100max ?-?=测量范围下限值 测量范围上限值δ相对百分误差δ
《机械工程测试技术基础》课程试题A 一、填空题（20分，每空1分） 1.测试技术是测量和实验技术的统称。工程测量可分为静态测量和动态测量。 2.测量结果与被测真值之差称为绝对误差。 3.将电桥接成差动方式习以提高灵敏度，改善非线性，进行温度补偿。 4.为了补偿温度变化给应变测量带来的误差，工作应变片与温度补偿应变片应接在相邻。 5．调幅信号由载波的幅值携带信号的信息，而调频信号则由载波的频率携带信号的信息。 6．绘制周期信号()x t 的单边频谱图，依据的数学表达式是傅式三角级数的各项系数，而双边频谱图的依据数学表达式是傅式复指数级数中的各项级数。 7．信号的有效值又称为均方根值，有效值的平方称为均方值，它描述测试信号的强度(信号的平均功率)。 8．确定性信号可分为周期信号和非周期信号两类，前者频谱特点是离散的，后者频谱特点是连续的。 9.为了求取测试装置本身的动态特性，常用的实验方法是频率响应法和阶跃响应法。 10.连续信号()x t 与0()t t δ-进行卷积其结果是：0()()x t t t δ*-= X(t-t0)。其几何意义是把原函数图像平移至t0的位置处。 二、选择题（20分，每题2分） 1．直流电桥同一桥臂增加应变片数时，电桥灵敏度将(C)。 A ．增大 B ．减少 C.不变 D.变化不定 2．调制可以看成是调制信号与载波信号(A)。 A 相乘 B ．相加 C ．相减 D.相除 3．描述周期信号的数学工具是(D)。 A ．相关函数 B ．拉氏变换 C ．傅氏变换 D.傅氏级数 4．下列函数表达式中，(C)是周期信号。 A ．5cos100()00t t x t t π?≥?=??
热工测试技术试题（2） 本试题分两部分，第一部分为选择题，1页至4页，第二部分为非选择题，5页至9页，共9页；选择题30分，非选择题70分，满分100分，考试时间150分钟。 第一部分，选择题 一、单项选择题（本大题共10小题，每小题1分，共10分） 在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的，请将正确选项前的字母填在题后的括号内。 1．表征仪表读数精密性的指标是（） A．灵敏度B．线性度C．分辨率D．准确度2．对于与热电偶配套的动圈表，下列叙述正确的是（） A．对于标准化热电偶，动圈表是通用的 B．动圈表必须与其相同型号的热电偶相配 C．动圈表的量程一般不能调整 D．动圈表测量的起始湿度为0°C 3．配热电阻的电子平衡电桥的测量线路中要求每根导线电阻阻值为（）A．2．5ΩB．5ΩC．10ΩD．15Ω4．用金属材料测温热电阻下列说法正确的是（） A．金属材料的密度盐碱对测温越有利 B．金属材料的强度超高对测温越有利 C．金属合金材料掺杂越均匀对测温越有利 D．金属纯度越高对测温越有利 5．在热力试验中，常用来测量微小正压、负压的差压的压力计是（）A．U型管压力计B．单管式压力计C．斜管式压力计D．弹性式压力计6．扩散硅压力变送器测量线路中，电阻R f是电路的负反馈电阻，其作用是（） A．进一步减小非线性误差B．获得变顺的线性输出C．调整仪表的满刻度输出D．利于环境湿度的补偿
7．标准节流件的直径比β越小，则（） A．流量测量越准确B．流体的压力损失越小C．要求水平直管段越长D．流体的压力损失越大8．涡轮流量计输出___________信号（） A．模拟B．数字C．电流D．电压9．将被测差压转换成电信号的设备是（） A．平衡容器B．脉冲管路C．差压变送器D．显示器10．当高频涡流传感器靠近铁磁物体时（） A．线圈的振荡频率增加B．线圈的电阻减小C．线圈的电感增大D．线圈的电阻减小 二、多项选择题(本大题共10小题，每小题2分，共20分) 在每小题列出的五个选项中有二个至五个选项是符合题目要求的，请将正确选项前填在题后的括号内。多选、少选、错选均不得分。 11．疏失误差处理方法有（） A．格拉布斯准则B．参数校正法C．信号补偿法D．莱伊特准则E．示值修正12．下列关于热电偶热电势叙述正确的是（） A．热电势EAB（T，T0）是温度函数之差 B．热电势EAB（T，T0）是温度差的函数 C．接触电动势EAB（T，T0）大于温差电动势EA（T，T0） D．接触电动势EAB（T，T0）小于温差电动势EA（T，T0） E．热电势EAB（T，T0）是测量端温度的单值函数 13．热电阻进行数字温度处理的主要内容有（） A．R/V电阻电压转换B．冷端温度自动补偿C．非线性校正 D．A/D转换E．标度变换 14．使用全辐射高温计时应注意下述事项（） A．应考虑非全辐射体的影响B．不宜测量反射光很强物体 C．对D/L有一定的限制D．能够测量物体内部温度 E．不需考虑传感器的冷端温度补偿
热工性能现场检测 一、 填空题 1、在建筑热工法现场测量中最关键的一项指标是建筑墙体的__________。 2、现场热工法是以测量______与______的方法确定建筑物外围护结构的传热系数。 3、围护结构的热阻是指在稳定状态下，与热流方向垂直的物体两表面______除以-______。在非稳定条件下，建筑构件t ?和q 是指较长检测时间的______。 4、 围护结构传热阻主要包括两部分内容，一部分是____________，另一部分是______-______。表面换热阻分为____________和____________。 5、 热流计法指用热流计进行______测量并计算______或______的测量方法。 6、 热流计法是按_____传热原理设计的测试方法，采用热流计及温度传感器测量通过构件的______和____________，通过计算即可求得建筑物围护结构的热阻和传热系数。 7、热箱法中被测部位的______用热箱模拟采暖建筑室内条件，另一侧为____________。 8、围护结构的传热系数的现场检测方法有____________、______、____________-____________。 9、____________具有稳定、易操作、精度高、重复性好等优点，是目前国内外常用的现场测试方法 10、热流计法主要采用____________、______在现场检测被测围护结构的热流量和其内、外表面温度。 11、公式E C q ??=中C 为____________，E ?为______。 12、热流计法要求围护结构高温侧表面温度宜高于低温侧__________________-__________________以上并且不低于______℃，在检测过程中的任何时刻均不得等于或低于______表面温度。检测持续时间不应少于______。 13、热流计法检测围护结构的传热系数期间，室内空气温度应保持____________，被测区域外表面宜避免____________和____________。 14、《民用建筑节能工程现场热工性能检测标准》DGJ32/J 23-2006中规定。同一居住小区围护结构保温措施及建筑平面布局基本相同的建筑物作为一个 样本随机抽样。抽样比例不低于样本比数的______，至少______；不同结构体系建筑，不同保温措施的建筑物应分别抽样检测。公共建筑应______抽样检测。 15、DGJ32/J 23-2006规定抽样建筑应在______与______进行至少2处墙体、______的热阻检测。至少1组窗气密性检测。 16、DGJ32/J 23-2006规定屋顶、墙体、楼板内外表面温度测点各不得少于3个；表面温度测点应选在构件有代表性的位置。测点位置不应靠近______、______和有空气渗漏的部位。
热工测量复习题 一、选择题 1．仪表的精度等级是用下面哪种误差表示的（C ）。 A．系统误差B．绝对误差C．允许误差D．相对误差 2．表征仪表读数精密性的指标是(C ) A．灵敏度B．线性度C．分辨率D．准确度 3．下列关于测量准确度、正确度和精密度，说法正确的是（A ） A．准确度高，正确度和精密度都一定高B．精密度高，准确度一定高 C．正确度高，准确度一定高D．三者没有关系 4．下列信号中不是热工信号的是（D ）。 A．主汽温度高报警B．汽包水位低报警 C．炉膛压力低报警D．发电机跳闸 5．热工仪表的质量好坏通常用（B ）等三项主要指标评定。 A．灵敏度、稳定性、时滞B．准确度、灵敏度、时滞 C．稳定性、准确性、快速性D．精确度、稳定性、时滞 6．一般来讲，仪表的灵敏度越（），测量范围越（），稳定性也越（）。（D ）A．高、小、好B．低、小、好C．低、小、差D．高、小、差 7．精度为0.5级的温度表，测量范围为50～800℃，该表的允许基本误差是（A ）。 A．±3.75 B．±4 C．±4.25 D．±0.35 8．测量时环境温度的改变造成的误差属于（C ）。 A．疏失误差B．随机误差 C．系统误差D．基本误差 9．热电偶补偿导线与热电偶连接点的温度，对热电偶热电势无影响，其依据是（C ）。 A．均质定律B．中间导体定律 C．中间温度定律D．参考电极定律 10．用补偿导线把热电偶电势引入测温仪表，补偿导线的长度对测量影响是：（A ）A．补偿导线越长，测量误差越大B．补偿导线越长，测量误差越小 C．补偿导线越短，测量误差越大D．补偿导线的长短对测量误差无影响11．为使热电偶的热电势与被测温度间成单值函数关系，热电偶的冷端必须【C 】A．随热端温度上升B．随热端温度下降 C．恒定D．随所测温场而变化 12．有一压力测点，如被测量最大压力为10MPa，则所选压力表的量程应为（A ）。 A．16MPa B．10MPa C．25Mpa D．20MPa 13．被测量为脉动压力时，所选压力表的量程应为被测量值的（C ）。 A．1.5倍B．1倍 C．2倍D．1.25倍 14．压力表的使用范围一般在它量程的1/3－2/3处，如果低于1/3则（C ）。 A．精度等级下降B．因压力过低而没指示
第一章 信号及其描述 （一）填空题 1、 测试的基本任务是获取有用的信息，而信息总是蕴涵在某些物理量之中，并依靠它们来传输的。这些物理量就是 信号 ，其中目前应用最广泛 的是电信号。 2、 信号的时域描述，以 时间 为独立变量；而信号的频域描述，以 频率 为独立变量。 3、 周期信号的频谱具有三个特点：离散的 ，谐波型 ， 收敛性 。 4、 非周期信号包括 瞬态非周期 信号和 准周期 信号。 5、 描述随机信号的时域特征参数有 均值x μ、均方值2x ψ，方差2 x σ ；。 6、 对信号的双边谱而言，实频谱（幅频谱）总是 偶 对称，虚频谱（相频谱）总是 奇 对称。 （二）判断对错题（用√或×表示） 1、 各态历经随机过程一定是平稳随机过程。（ v ） 2、 信号的时域描述与频域描述包含相同的信息量。（ v ） 3、 非周期信号的频谱一定是连续的。（ x ） 4、 非周期信号幅频谱与周期信号幅值谱的量纲一样。（ x ） 5、 随机信号的频域描述为功率谱。（ v ） （三）简答和计算题 1、 求正弦信号t x t x ωsin )(0 =的绝对均值μ|x|和均方根值x rms 。 2、 求正弦信号)sin()(0?ω+=t x t x 的均值 x μ，均方值2x ψ，和概率密度函数p(x)。 3、 求指数函数)0,0()(≥>=-t a Ae t x at 的频谱。 4、 求被截断的余弦函数 ?? ?≥<=T t T t t t x ||0 ||cos )(0ω的傅立叶变换。 5、 求指数衰减振荡信号)0,0(sin )(0≥>=-t a t e t x at ω的频谱。 第二章 测试装置的基本特性 （一）填空题 1、 某一阶系统的频率响应函数为 1 21)(+= ωωj j H ，输入信号 2 sin )(t t x =，则输出信号)(t y 的频率为= ω ，幅值 =y ，相位=φ 。 2、 试求传递函数分别为5 .05.35.1+s 和 2 2 2 4.141n n n s s ωωω++的两个环节串联后组成的系统的总灵敏度。 3、 为了获得测试信号的频谱，常用的信号分析方法有 、 和 。 4、 当测试系统的输出)(t y 与输入)(t x 之间的关系为)()(0 t t x A t y -=时，该系统能实现 测试。此时，系统的频率特性为 =)(ωj H 。 5、 传感器的灵敏度越高，就意味着传感器所感知的 越小。 6、 一个理想的测试装置，其输入和输出之间应该具有 线性 关系为最佳。 （二）选择题 1、 4 不属于测试系统的静特性。 （1）灵敏度 （2）线性度 （3）回程误差 （4）阻尼系数 2、 从时域上看，系统的输出是输入与该系统 3 响应的卷积。 （1）正弦 （2）阶跃 （3）脉冲 （4）斜坡 3、 两环节的相频特性各为 )(1ωQ 和)(2ωQ ，则两环节串联组成的测试系统，其相频特性为 2 。 （1）)()(21ωωQ Q （2）)()(21ωωQ Q + （3） ) ()()()(2121ωωωωQ Q Q Q +（4）)()(21ωωQ Q - 4、 一阶系统的阶跃响应中，超调量 4 。 （1）存在，但<5％ （2）存在，但<1 （3）在时间常数很小时存在 （4）不存在 5、 忽略质量的单自由度振动系统是 2 系统。 （1）零阶 （2）一阶 （3）二阶 （4）高阶 6、 一阶系统的动态特性参数是 3 。 （1）固有频率 （2）线性度 (3)时间常数 （4）阻尼比 7、 用阶跃响应法求一阶装置的动态特性参数，可取输出值达到稳态值 1 倍所经过的时间作为时间常数。 （1）0.632 （2）0.865 （3）0.950 （4）0.982 （三）判断对错题（用√或×表示） 1、 一线性系统不满足“不失真测试”条件，若用它传输一个1000Hz 的正弦信号，则必然导致输出波形失真。（ x ） 2、 在线性时不变系统中，当初始条件为零时，系统的输出量与输入量之比的拉氏变换称为传递函数。（ v ） 3、 当输入信号 )(t x 一定时，系统的输出)(t y 将完全取决于传递函数)(s H ，而与该系统的物理模型无关。 （ v ） 4、 传递函数相同的各种装置，其动态特性均相同。（ v ） 5、 测量装置的灵敏度越高，其测量范围就越大。（ x ） 6、 幅频特性是指响应与激励信号的振幅比与频率的关系。（ x ） （四）简答和计算题 1、 什么叫系统的频率响应函数？它和系统的传递函数有何关系？ 2、 测试装置的静态特性和动态特性各包括那些？ 3、 测试装置实现不失真测试的条件是什么？ 4、 某测试装置为一线性时不变系统，其传递函数为 1 005.01)(+= s s H 。求其对周期信号)45100cos(2.010cos 5.0)(?-+=t t t x 的 稳态响应)(t y 。 5、 将信号 t ωcos 输入一个传递函数为s s H τ+= 11)(的一阶装置，试求其包括瞬态过程在内的输出)(t y 的表达式。 第三章 常用传感器 （一）填空题
一、填空 1.仪表的灵敏度越高则（ C ） A.测量精确度越高 B.测量精确度越低 C.测量精确度越不能确定 D.仪表的线性度越好 2.造成测压仪表静态变差的因素是（ B ） A.弹性模量 B.弹性迟滞 C.材料的泊松比 D.温度特性 3.请指出下列误差属于系统误差的是（ C ） A.测量系统突发故障造成的误差 B.读书错误造成的误差 C.电子电位差计滑线电阻的磨损造成的误差 D.仪表内部存在摩擦和间隙等不规则变化造成的误差 4.用光学温度计测量物体温度，其示值（ B ） A.不受测量距离的影响 B.是被测物体的亮度温度 C.不受被测物体表面光谱发射率的影响 D.不受反射光影响 5.仪表的灵敏度越高则（ C ） A.测量精度越高 B.测量精度越低 C.测量精度不确定 D.仪表的线性度越好 6.表征仪表读书精密性的指标是（ C ） A.灵敏度 B.线性度 C.分辨率 D.准确度 7.用金属材料测温热电阻下列说法正确的是（ D ） A.金属材料的密度盐碱对测温越有利 B.金属材料的强度越高对测温越有利 C.金属合金材料掺杂越均匀对测温越有利 D.金属纯度越高对测温越有利 8.热电阻测温采用“三线制”接法其目的在于（ C ） A.使回路电阻为定值 B.获得线性刻度 C.消除连接导线电阻造成附加误差 D.使工作电流为定值 9.标准节流件的直径比β越小，则（ D ）
A.流量测量越准确 B.流量的压力损失越小 C.要求水平直管段越长 D.流量的压力损失越小 10.涡流流量输出______信号 ( B ) A.模拟 B.数字 C.电流 D.电压 11. 将被测压差差换成电信号的设备是（ C ） A.平衡容器 B.脉冲管路 C.压差变送器 D.显示器 12.过失误差处理方法通常为（ B ） A.示值修正法 B.直接别除法 C.参数校正法 D.不处理 13.欲用多根热电偶测量某房间内平均温度，一般采用什么的热电偶布置方式（ A ） A.并联 B.反接 C.串联 D.以上都不对 14.下列关于热电偶均质导体定律下列说法错误的（ D ） A.热电极必须采用均质材料 B.只能用两种不同材料的均质导体构成热电偶 C.热电势与热电极温度分布无关 D.热电势与热电极的截面积有关 15.热力学温度的符号是 B A．K B．T C．t D.℃ 16．准确度最高的热电偶是 ( A ) A．S型 B．K型 C．J型 D.E型 17．现有以下几种测温装置，在测汽轮机轴瓦温度时，最好选用（ C ） A镍铬一镍硅热电偶 B.充气压力式温度计 C．铂热电阻 D.铜—铜镍热电偶 一铂热电偶，设其E(300℃，500℃)为X，E (500℃，250℃)为) 18．有一铂铑 10 Y , E (250℃，0℃)为z，则 ( C ) A．X=Y=z B．X=Y≠z C. X≠Y≠z D.X≠Y=z 19．被测量为脉动压力时，所选压力表的量程应为被测量值的 ( C ) A．1.5倍 B．1倍 C. 2倍 D.2.5倍
热工测试技术试卷及答案（6） 1．把四支K 型热电偶串联起来，测量四个热接点的平均温度，设四个热接 点的温度分别为200℃，300℃，1000℃，800℃，冷端温度都为0℃，用以K 型 热电性质分度的XCZ 一101仪表测量，外接电阻符合要求，问仪表指示在什么 温度值上?与实际平均温度误差为多少?原因何在? 2．某测量者采用铂铑10一铂热电偶测量某温度场的温度，并采用两根普 通铜导线将热电偶的输出延伸至仪表端，连接点的温度及显示仪表输入端的电 势如图所示。试计算被测温度场的温度。如果简单地用，查表来求 (t,0) E out E 得被测温度值，那么结果将会出现多大误 3．弹性式压力计通常有哪几种型式?试述它们的测压范围和使用注意事项。 4．应变式传感器如何消除(或减小)由温度变化而引起的误差? 5．涡街流量计的测量原理，与其它流量计相比它有哪些优点? 6．简述测功器工作应满足的基本要求，并说明电力测功器、水力测功器是如何 满足上述基本要求的? 7．A ／D 转换器的输出有哪两种方法，应如何与CPIJ 连接?A ／D 转换结果通常 是采用哪几种方法处理的? 8 从分析各种振动传感器动态特性中，说明几种典型测振传感器的测频范围。 9 试简述涡电流式振动位移传感器原理。 10．A ／D 转换器的输出有哪两种方法，应如何与CPIJ 连接?A ／D 转换结果通常 是采用哪几种方法处理的?
答案： 1．把四支K 型热电偶串联起来，测量四个热接点的平均温度，设四个热接 点的温度分别为200℃，300℃，1000℃，800℃，冷端温度都为0℃，用以K 型 热电性质分度的XCZ 一101仪表测量，外接电阻符合要求，问仪表指示在什么 温度值上?与实际平均温度误差为多少?原因何在? 热电偶为K 型，查镍铬-镍硅热电偶分度表 ()()mV E E E E E E /723.23277.33269.41207.12137.84 1 4 1 4321=+++=+++= t=570℃ 仪表指示在575℃ ()()575 800100030020041 4 1 4321=+++= +++=t t t t t 误差为5℃ 产生误差的原因是XCZ 一101仪表内存在热敏电阻和阻尼电阻所致。 2．某测量者采用铂铑10一铂热电偶测量某温度场的温度，并采用两根普 通铜导线将热电偶的输出延伸至仪表端，连接点的温度及显示仪表输入端的电 势如图所示。试计算被测温度场的温度。如果简单地用，查表来求 (t,0) E out E = 得被测温度值，那么结果将会出现多大误 如图所示，由于用铜导线热连接电偶和显示仪表的两个接点温度相同都为 0℃，所以铜导线的接入不会影响原来的电动势。
习题1 1.01 某1.5级测量范围为0~100kPa 的压力表，在50kPa ，80kPa ，100kPa 三点 处校验时，某示值绝对误差分别为-0.8kPa ，+1.2kPa ，+1.0kPa ，试问该表是否合格？ 1.02 有 2.5级，2.0级，1.5级三块测温仪表，对应得测量范围分别为-100~+500℃, -50~+550℃,0~1000℃，现要测量500℃的温度，要求其测量值的相对误差不超过2.5%，问选用哪块表最合适？ 1.03 请指出下列误差属于哪类误差？ a) 用一块普通万用表测量同一电压，重复测量十五次后所得结果的误差。 b) 观察者抄写记录时错写了数据造成的误差。 c) 在流量测量中，流体温度，压力偏离设计值造成的流量误差。 1.05对某喷嘴开孔直径d 的尺寸进行15次测量，测量值见下表，试用格拉布斯准则检验并判断该批数据是否含有粗大误差(取显著性水平＝0.05), 并求该喷嘴 真实直径 (要求测量结果的置信概率为95%,π=3.14,用t 分布). 1.06 通常仪表有哪三个部件组成？ 习题3 3.01 叙述热电偶工作原理和基本定律。 3.02 普通工业热电偶由什么组成？ 3.03 常用标准热电偶的分度号及特点？ 3.04 用铂铑10-铂热电偶测温，在冷端温度30℃时，测得热电势是12.30mv ， 求热端温度。(附：铂铑10-铂热电偶分度表(分度号：S,冷端0℃),见教材) 3.05 用镍铬-镍铝标准热电偶在冷端温度30℃时，测得的电势30.2mv ，求该热 电偶热端温度。(附：镍铬-镍铝热电偶分度表。(分度号K ，冷端温端0℃) 见教材附录)。 3.06 用铜，康铜，铂两两相配构成三热电偶，已知：热电势），（铂铜0100-E = 0.75mv,），（铂康铜0100-E = -0.75mv ，求），（康铜铜0100-E 电势值。
检测技术复习题 （课程代码392220） 一、单项选择题 1.按误差出现的规律分，下列误差不属于系统误差的是（） A电子电路的噪声干扰产生的误差； B仪表本身材料，零件工艺上的缺陷； C测量者不良读数习惯引起的误差； D测试工作中使用仪表的方法不正确； 2．下列传感器可以测量温度的是（） A 应变片 B AD590 C 氯化锂 D CCD传感器 3. 下列传感器不可以测量振动的是（） A 应变片 B电容传感器 C SHT11 D 压电传感器 4．下列测量最准确的是（） A 65.98±0.02mm B 0.488±0.004mm C 0.0098±0.0012mm D 1.98±0.04mm 5．下列哪些指标不属于传感器的静态指标（） A 精度 B灵敏度 C阻尼比 D 线性度 6．莫尔条纹的移动对被测位移量所起的作用是（） A 调制 B 放大 C 细分 D 降噪 7．电涡流式传感器利用涡流效应将检测量的变化转换成线圈的（）
A 电阻变化 B 电容变化 C 涡流变化 D 电感变化 8．变压器隔离电路中赖以传递信号的途径是（） A.光电耦合 B.磁通耦合 C.漏电耦合 D.电容耦合 9．光照射在某些半导体材料表面上时，半导体材料中有些电子和空穴可以从原来不导电的束缚状态变为能导电的自由状态，使半导体的导电率增加，这种现象叫（） A 内光电效应 B 外光电现象 C 热电效应 D 光生伏特效应 10．下列不具有压电特性的材料是（） A 石英 B 钛酸钡 C PVC薄膜 D 霍尔片 11．一般意义上的传感器包含了敏感元件和（）两个组成部分。 A放大电路 B 数据采集电路 C 转换电路D滤波电路 12．DS18B20默认的温度分辨率是（） A 0.5℃ B 0.25℃ C 0.125℃ D 0.0625℃ 13．两片压电元件串联与单片相比，下列说法正确的是（）A串联时输出电压不变，电荷量与单片时相同； B串联时输出电压增加一倍，电荷量与单片时相同； C 串联时电荷量时增加一倍，电容量不变； D串联时电荷量增加一倍，电容量为单片的一半；