习题与思考题.doc

《传感器与检测基础》习题集 测量误差和仪表的性能指标 1、什么是真值? 什么是约定真值、相对真值? 2、什么叫绝对误差，相对误差，引用误差，回差? 3、什么叫系统误差、误差和疏忽误差? 各有什么特点? 产生的原因是什么? 4、什么叫测量不确定度、准确度和准确度等级? ’ 、测量不确定度有哪几种形式? 试总结各种不确定度的计算程序。 、有两台测温仪表，其测量范围分别是0-800~C和600-1100℃，已知其最大绝对误差均为±6℃，试分别确定他们的精度等级。 、检定一块1.5级刻度为0～100kPa的压力表，发现在50kPa处的误差最大为1.4kPa，其它刻度处的误差均小于1.4kPa，问这块压力表是否合格? 1．弹簧管压力表测压原理是什么？试述弹簧管压力表的主要组成及测压动作过程。 2．试述石英晶体压电效应的产生过程。横向和纵向压电效应的产生与所测压力之间的关系是什么？ 3．什么是霍尔效应？霍尔电势的大小和方向与哪些因素有关？ 4．金属电阻应变片与半导体应变片在工作原理上有什么不同？ 5．一台差压变送器，测量范围是0～60 kPa，输出信号范围是4～20 mA，问被测差压为35 kPa时，变送器的输出应是多少mA？ 6．电容式压力传感器有哪几种类型？差动式结构具有什么优点？ 7．电容式压力变送器，测量范围为0～250kPa，求输出信号为16mA时，被测压力应是多少kPa？ 8．试述自感传感器及差动变压器的工作原理灵敏度。 9．振弦式压力变送器的工作原理是什么？如何使得振弦产生振动？ 10．要求测量0.8MPa的压力，测量的最大误差应小于或等于±0.01MPa，现有一块0～1.0MPa、精度0.5级的压力表，问量程和精度能否满足要求？应选择何量程、何精度？ 11．需要测量某台空气压缩机缓冲罐内的压力，工作压力范围为1.1～1.6MPa，要求就地观察，并要求测量误差不得大于罐内压力的±5％，试选择一合适的压力仪表用于测量。 12．某化肥厂合成氨塔的压力控制指标为14±0.4MPa，要求有一就地压力显示，试选择压力仪表的类型、测量范围及精度等级。 13．为什么测量仪表的测量范围要根据被测量的大小来选取？选量程很大的仪表来测量很小的参数有何问题？ 14．需要校验精度为1.0级、0～10MPa的压力表，试选择标准表的精度和量程。 15．校验一块精度1.5级、0～6MPa的压力表，现有0.25级、0～10MPa和0.2级、0～16MPa的压力表各一块，哪一块可以作为标准表？为什么？ 　16．用活塞式压力计校验弹簧管压力表时，应如何读取上、下行读数？读数时为什么要使测量活塞和砝码保持一定的旋转速度？ 17．压力仪表的安装包括哪些内容？需要注意哪些问题？ 物位测量部分 1．按工作原理不同，物位测量仪表有那些种类？它们的工作原理各是什么？ 2．分别说明浮球式液位计和浮筒液位计的工作原理，它们之间有何区别？ 3．什么是差压式液位计的零点迁移问题？迁移的实质是什么？正、负迁移有什么不同？如何判断？ 4．按图2-1和2-2的安装方法，分别为何种迁移？试分析讨论迁移量分别为多少？ 图 2-1 图 2-2 图 2-3 5．如图2-3所示，测量密闭容器内的液位，气相为不凝性气体，采用单法兰差压式液位计，液位测量范围为H ，已知：介质密度ρ=0.8g/cm3, H =500mm, H0=200mm,试问： （1）差压计的量程应是多少kPa？（2）何种迁移？迁移量是多少kPa？ 6．用差压式液位计测量某锅炉水位，如图2-4所示，水位变化范围为H，水的密度随温度变化可以忽略，已知Hmax=2000mm, ρ=0.95g/cm3 , 试问：（1）若差压计不带迁移机构能否使用？如何使用？存在什么问题？（2）若差压计带有迁移机构应如何使 图 2—4 用？需要进行哪种迁移？迁移量是多少KPa？迁移后的测量范围应是多少？ 7．如图2-5所示用差压变送器测量某容器液位，被测介质密度ρ1 =0.85g/cm3 ，隔离液体密度ρ2 =0.95g/cm3，液位测量范围 H=2000mm , h1=1000mm , h2=3000mm ,试问：（1）需要进行哪种迁移？迁移量是多少kPa？（2）迁移后的测量范围应是多少？ 图 2—5