《检测技基础作业及答案.ppt

第一章作业 第二章作业 题2.9:在有机分析中，测得某化合物含氢百分比为：2.75，2.76，2.79，2.78，2.76， 2.78，2.74，2.76，2.74，试给出测量结果的最佳表达式？并用t分布估计精度参数？ 题2.10:在等精度测量条件下，对某涡轮机械的转速进行20次测量，获得如下一组测定值（单位：r/min）：4754.1，4756.1，4753.3，4754.7，4752.1，4749.2，4750.6，4751.0，4753.9，4751.6，4751.3，4755.3，4752.1，4751.2，4750.3，4757.4，4752.5，4756.7，4750.0，4751.0，试求该涡轮机械的转速（假定测量结果的置信概率P=95%）。 题2.10续： 题2.12：在等精度条件下，对管道内压力进行了8次测量，数据如下（单位MPa）：0.665，0.666，0.678，0.698，0.600，0.661，0.672，0.664。试对其进行必要的分析和处理，并写出用不确定度表示的结果。 题2.13:重复多次测量某混合气体中氧含量，得到读数平均值为11.75％，有68.3％的测量值的误差在0.5％以内，若该误差服从正态分布，问测量值在多大的置信区间内，其出现的概率是99.7％？ 解：在 ％时，当测量误差服从正态分布 若其误差在0.5％以内时出现的概率为68.3％，则该测量列的标准误差 ％。 若出现概率为99.7％，此时属于极限误差范围，其置信区间应为3 ＝1.5％。 故得此时置信区为[11.75％－1.5％，11.75％＋1.5％]，即[10.25％，13.25％]。 第四章作业 4.3 应变式压力变送器测压原理是什么？金属应变片和半导体应变片有什么不同点？ 将金属应变片贴在弹性元件上，或在半导体硅片上扩散生成应变电阻。当被测压力作用在弹性元件或硅片上时产生弹性变形，则应变电阻同时产生应变，从而引起电阻值发生变化，最后通过测量电路将其转换为相应的电压或电流信号。则被测压力与输出电信号成对应关系。 金属应变片的原理是应变效应，其应变灵敏度系数为常数，并且灵敏度系数较小，一般为2左右。 半导体应变片的原理是压阻效应，其应变灵敏度系数较大，一般是金属应变片的50～100倍，而且其值随晶向及半导体内杂质不同而变化，并且灵敏度系数有正、负之分。 4.4 压阻式压力传感器的结构特点是什么？需要采取的温补措施有哪些？ 压阻式压力传感器由于采用硅片上扩散半导体电阻组成的应变式压力测量系统，因此它的特点是：精度高、工作可靠、频率响应高、迟滞小、尺寸小、重量轻、结构简单等。适用于恶劣环境工作。 由于是半导体材料，因此温度补偿措施很重要。常采用零点温度补偿和灵敏度温度补偿两部分措施。 (书P93) 4.8 简述压力表的选择原则？ ①根据被测压力大小，确定仪表量程。被测压力稳定时，最大压力值不能超过满量程的3/4，被测压力波动较大时，最大压力值不能超过满量程的2/3。为了保证测量精度，被测压力值不应低于全量程的1/3。 ②根据生产允许的最大测量误差确定仪表精度。在满足测量要求条件下，尽量选择精度低的价廉耐用仪表。 ③选择时要考虑被测介质特性，如温度、黏度、腐蚀性等。还要考虑现场使用条件，如高温、潮湿、振动等。以此确定压力仪表的种类及型号。 解：压力测量范围P为0.5~1.4MPa，测量误差为压力示值的5% 在测量下限时绝对误差最小，△ Pmin=0.5×5%=0.025 MPa 根据前述压力表选择原则： 第五章作业 5.3 热电偶测温时为什么要进行冷端温度补偿？冷端温度补偿的方法有哪些？ 热电偶测温的前提是要保证冷端温度恒定，这样热电势才是温度的单值函数。工业上常用的各种热电偶的温度与热电势关系曲线（分度表）是在冷端为0℃时得到的，与它配套的显示仪表也是根据这一关系曲线刻度的，而操作室温度一般高于0℃，而且不恒定，随环境温度变化而变化，使测温结果产生误差。因此需对冷端温度进行补偿，保证冷端温度恒定或测得的热电势恒定。 冷端温度补偿常采用的方法有：①冰点法；②热电势修正法；③冷端补偿器法；④补偿导线法等。 解：显示仪表指示值为500℃时，查表可得此时显示仪表的实际输入电势为20.644mV 由于这个电势是由热电偶产生的，即 ＝20.644mV （2）热电阻短路或断路时，与之配套的动圈仪表指针各指向哪里？ 始端；终端 （3）若热电偶热端为500℃，冷端为25℃，仪表机械零点为0℃，无冷端温度补偿，该仪表的指针将高于还是低于500℃？ 低于5