能源與動力工程測試技術(shù)A卷及答案

本卷共2頁第1頁另附答題紙張學(xué)年第學(xué)期能源與動力工程測試技術(shù)課程考試試題（A）卷擬題學(xué)院（系）高職成教學(xué)院擬題人適用專業(yè)校對人（答案寫在答題紙上，寫在試題紙上無效）一、填空（每題3分共30分）儀器測量的主要性能指標(biāo)：、、、、。在選用儀器時，應(yīng)在滿足被測要求的前提下，盡量選擇量程較的儀器，一般應(yīng)使測量值在滿刻度要求的為宜。二階測量系統(tǒng)的阻尼比通?？刂朴?對于二階測量系統(tǒng)的動態(tài)性能的兩個重要指標(biāo)是和。測量誤差可分為、、。隨機(jī)誤差的四個特性為、、、。熱電偶性質(zhì)的四條基本定律為、、、。造成溫度計(jì)時滯的因素有：和。流量計(jì)可分為：、、。擴(kuò)大測功機(jī)量程的方法有：、。除利用皮托管測量流速外，現(xiàn)代常用的測速術(shù)、。二、名詞解釋（每題5分共20分）1、什么是測量儀器或測量系統(tǒng)的動態(tài)特性分析？作用？2、何為霍爾效應(yīng)？3、何為亮度溫度？4、何為動壓？靜壓？總壓？簡答題（每題5分共20分）為什么階躍信號常用于低階測量系統(tǒng)的時域動態(tài)響應(yīng)的輸入信號？2、簡述金屬應(yīng)變式傳感器的工作原理。3.在測量瞬時溫度時采用的感溫元件時間常數(shù)大小如何？為什么？，在測量平均溫度時又如何？為什么？4.試畫出皮托管的結(jié)構(gòu)簡圖，說明皮托管的工作原理，并導(dǎo)出速度表達(dá)式（條件自擬，不考慮誤差）。四、計(jì)算和證明題（每題15分共30分）1、用分度號為S的熱電偶和動圈式儀表構(gòu)成測溫系統(tǒng)如圖所示，冷端溫度補(bǔ)償器的平衡溫度為20℃，圖中，動圈式儀表的機(jī)械零位為0℃。試求（1）動圈式儀表的溫度示值1300℃所對應(yīng)的電勢值？（2）要想使示值與實(shí)際溫度相符，應(yīng)作何處理？Es（1300,0）＝13.159mVEs（30,0）＝0.173mVEs（80,0）＝0.502mVEs（20,0）＝0.113mVEs（25，0）＝0.143mV已知分析氣體與參比氣體總壓力相同，氧化鋯測得煙溫為735℃時氧電動勢為15mV。參比氣體＝20.85%，綜合常數(shù)為0.0496mV/K，試求此時煙氣含氧量為多少?（答案要注明各個要點(diǎn)的評分標(biāo)準(zhǔn)）一、填空（每題1分共30分）儀器測量的主要性能指標(biāo)：精確度、恒定度、靈敏度、靈敏度阻滯、指示滯后時間。P5在選用儀器時，應(yīng)在滿足被測要求的前提下，盡量選擇量程較小的儀器，一般應(yīng)使測量值在滿刻度要求的2/3為宜。P5二階測量系統(tǒng)的阻尼比通?？刂朴讦?0.6~0.8,對于二階測量系統(tǒng)的動態(tài)性能的兩個重要指標(biāo)是穩(wěn)定時間ts和最大過沖量Ad。P18測量誤差可分為系統(tǒng)誤差、隨機(jī)（偶然）誤差、過失誤差。隨機(jī)誤差的四個特性為單峰性、對稱性、有限性、抵償性。熱電偶性質(zhì)的四條基本定律為均質(zhì)材料定律、中間導(dǎo)體定律、中間溫度定律、標(biāo)準(zhǔn)電極定律。造成溫度計(jì)時滯的因素有：感溫元件的熱慣性和指示儀表的機(jī)械慣性。P109流量計(jì)可分為：容積型流量計(jì)、速度型流量計(jì)、質(zhì)量型流量計(jì)。P161擴(kuò)大測功機(jī)量程的方法有：采用組合測功機(jī)、采用變速器。P208除利用皮托管測量流速外，現(xiàn)代常用的測速技術(shù)有：熱線（熱膜）測速技術(shù)、激光多普勒測速技術(shù)（LDV）、粒子圖像測速技術(shù)。二、名詞解釋（每題5分共20分）1、什么是測量儀器或測量系統(tǒng)的動態(tài)特性分析？作用？答：P11，測量儀器或測量系統(tǒng)的動態(tài)特性分析就是研究測量時所產(chǎn)生的誤差。它主要是以描述在動態(tài)測量過程中輸出量和輸入量之間的關(guān)系。2、何為霍爾效應(yīng)？答：（參考）置于磁場中的金屬（或帶有電子的物質(zhì)），當(dāng)于兩端通過電流時，另外兩面會產(chǎn)生大小與控制電流I（A）和磁感應(yīng)強(qiáng)度B(T)的乘積成正比的電壓UH(V),這一現(xiàn)象叫做霍爾效應(yīng)。P903、何為亮度溫度？答：在波長為λm的單色輻射中，若物體在溫度T時的亮度Bλ和絕對黑體在溫度為Ts時的亮度BOλ相等，則把Ts稱為被測物體的亮度溫度。4、何為動壓？靜壓？總壓？P129答：靜壓是指運(yùn)動氣流里氣體本身的熱力學(xué)壓力?？倝菏侵笟饬黛販购蟮膲毫?，又稱滯止壓力。動壓為總壓與靜壓之差。簡答題（每題5分共20分）為什么階躍信號常用于低階測量系統(tǒng)的時域動態(tài)響應(yīng)的輸入信號？答：階躍信號從一個穩(wěn)定的狀態(tài)突然過過渡到另一個穩(wěn)態(tài)，對系統(tǒng)是一個嚴(yán)格的考驗(yàn)，（比其它輸入信號更）易暴露問題。P172、簡述金屬應(yīng)變式傳感器的工作原理。答：金屬應(yīng)變式傳感器的工作原理是基于金屬的電阻應(yīng)變效應(yīng)，即導(dǎo)體或半導(dǎo)體在外力作用下產(chǎn)生機(jī)械形變時，電阻值也隨之產(chǎn)生相應(yīng)的變化。3.在測量瞬時溫度時采用的感溫元件時間常數(shù)大小如何？為什么？，在測量平均溫度時又如何？為什么？P110答：感溫元件的質(zhì)量和比容越小，相應(yīng)越快，故在測量瞬時溫度時采用時間常數(shù)小的感溫元件；反之時間常數(shù)越大相應(yīng)越慢，感溫元件的溫度越接近平均溫度，故測量平均溫度時采用時間常數(shù)大的元件。4.試畫出皮托管的結(jié)構(gòu)簡圖，說明皮托管的工作原理，并導(dǎo)出速度表達(dá)式（條件自擬，不考慮誤差）。P143~P144四、計(jì)算和證明題（每題15分共30分）1、用分度號為S的熱電偶和動圈式儀表構(gòu)成測溫系統(tǒng)如圖所示，冷端溫度補(bǔ)償器的平衡溫度為20℃，圖中，動圈式儀表的機(jī)械零位為0℃。試求（1）動圈式儀表的溫度示值1300℃所對應(yīng)的電勢值？（2）要想使示值與實(shí)際溫度相符，應(yīng)作何處理？Es（1300,0）＝13.159mVEs（30,0）＝0.173mVEs（80,0）＝0.502mVEs（20,0）＝0.113mVEs（25，0）＝0.143mV（1）ES（t,o）＝ES(1300,20)＝13.159-0.113＝13.046（mv）(2)要使示值與實(shí)際溫度相符，應(yīng)將機(jī)械零點(diǎn)調(diào)至20℃ES（t,o）＝ES(1300,20)+ES(tm,0)＝ES(1300,0)