第一章測試技術的基本知識
1.測量的定義：測量是運用專門的工具，根據物理、化學、生物等原理，通過實驗和計算找到被測量的量值。
測量的表示：測量是以同性質的標準量與被測量比較，並確定被測量相對標準量的倍數。
2.測量方法分類
按測量手段分類：直接測量、間接測量、組合測量（名詞解釋）
間接測量：利用直接測量的量與被測量之間的函式關係間接得到被測量的量值的測量方法。常在直接測量不方便，或間接測量的結果較直接測量更為準確，或缺少直接測量的儀器時使用。
組合測量：當某項測量結果需用多個未知引數表達時，可通過改變測量條件進行多次測量，根據測量量與未知引數間的函式關係列出方程組並求解，進而得到未知量，這種測量方法稱為組合測量。按測量方式分類：
偏差式測量、零位式測量、微差式測量（單選題）
零位式測量：又稱作零式法或平衡式測量法，測量時用被測量與標準量相比較，用指零儀表（零示器）指示被測量與標準量相等（平衡），從而獲得被測量。
按對測量精度的要求分類：等精度測量、非等精度測量
按測量敏感元件是否與被測介質接觸分類：接觸測量和非接觸測量（單選題、多選題）
按測量資料是否需要實時處理分類：**測量、離線測量（單選題）
3.測量方法的選擇原則
①被測量本身的特性；
②被測量的準確度；
③測量環境；
④現有測量裝置。（多選題）
4.測量系統：為實現一定的測量目的而將測量裝置進行有效組合而形成的測量體系。
測量系統的組成：感測器、變送器、傳輸通道、顯示裝置（選擇題）
5.測量儀表的型別
模擬式、數字式、智慧型式
6.測量儀表的主要效能指標
(1)精度
1)精密度：說明測量值的分散性，反映隨機誤差大小的程度（單選題）
2)正確度：說明測量值與真值之間的接近程度，反映系統誤差大小的程度。（單選題）
3)準確度：反映系統誤差和隨機誤差合成大小的程度。
對於具體測量，正確度高的精密度不一定高，反之亦然。但準確度高的正確度和精密度都高。（多選題、簡答題）
(2)穩定度
(3)輸入電阻
(4)靈敏度：靈敏度的另一種表示方法叫分辨力或解析度，即儀表所能區分被測量的最小變化量。分辨力的值愈小，其靈敏度愈高，通常規定解析度為允許絕對誤差的1/3即可。（單選題）
(5)線性度
(6)動態特性：表示儀表的輸出隨輸入變化的能力。即當被測量發生變化時，儀表的顯示值隨時間變化的特性響應。（名詞解釋）
7.測量和計量的區別。（簡答）
測量是運用專門的工具，根據物理、化學、生物等原理，通過實驗和計算找到被測量的量值，即測量是通過實驗手段對客觀事物取得定量資訊的過程，也就是利用實驗手段把待測量直接或間接地與另乙個同類已知量進行比較，從而得到待測量值的過程。
在測量過程中作為比較標準的各類量具、儀器儀表，必須定期進行檢驗和校準，以保證測量結果的準確性、可靠性和統一性，這個過程稱為計量。因此，計量可看作測量的特殊形式，同時計量又是測量的基礎和依據。
8.單位制
在國際單位之中，分為基本單位、匯出單位和輔助單位。
基本單位：長度單位公尺（m）、時間單位秒（s）、、質量單位千克（kg）、、電流單位安培（a）、、熱力學溫度單位開爾文（k）、 、發光強度單位坎德拉（cd）、物質的量單位摩爾（mol）（單選或多選）
第二章測量誤差和資料處理
1.絕對誤差
特點：絕對誤差有單位； 絕對誤差有符號；絕對誤差恆不為零；單獨用絕對誤差不能說明測量結果的準確程度（單選或多選）
誤差與修正值
與絕對誤差的絕對值相等但符號相反的值稱為修正值，可通過檢定，由上一級標準給出。
修正後的實際測量值單選或填空題）
[例]：某溫度表測得的溫度示值為120.1℃，查該溫度表檢定書，得知該溫度表在 120.18 ℃及其附近的修正值為0.1℃，被測溫度的實際值？
2.相對誤差
實際相對誤差
示值相對誤差
滿度相對誤差
儀表量程內絕對誤差的最大值
認為測量儀器在同一量程不同示值處的絕對誤差是處處相等的，這種處理稱為誤差的整量化 （填空題）
為了減小測量中的示值誤差，在進行量程選擇時一般以示值不小於滿度值的2/3。（單選題）
3. 指定值：國家設立的實物標準，並以法令的形式，指定其所體現的量值作為計量單位的指定值，指定值也叫約定真值，一般就用來代替真值。（名詞解釋）
4.測量誤差的**：儀器誤差、人身誤差、影響誤差、方法誤差（多選題）
儀器誤差：又稱裝置誤差，是由於設計、製造、裝配、檢定等的不完善以及儀器使用過程中元器件的老化、機械部件磨損、疲勞等因素而使測量儀器裝置帶有的誤差。（名詞解釋）
人身誤差：主要指由於測量者感官的分辨能力、視覺疲勞、固有習慣等而對測量實驗中現象與結果判斷不準確而造成的誤差。（名詞解釋）
方法誤差：是所使用的測量方法不當，或對測量裝置操作使用不當，或測量所依據的理論不嚴格，或對測量計算公式不適當簡化等原因而造成的誤差。（名詞解釋）
5.系統誤差:在多次等精度測量同一恆定量值時，誤差的絕對值和符號保持不變，或當條件改變時按某種規律變化的誤差，稱為系統誤差，簡稱系差。（名詞解釋）
隨機誤差:又稱偶然誤差，是指對同一恆定量值進行多次等精度測量時，其絕對值和符號無規則變化的誤差。（名詞解釋）
粗大誤差:在一定的測量條件下，測得值明顯地偏離實際值所形成的誤差稱為粗大誤差，也稱為疏失誤差，簡稱粗差。（名詞解釋）
6.系統誤差體現了測量的正確度，系統誤差小，表明測量的正確度高。（單選題）
隨機誤差體現了多次測量的精密度。隨機誤差小，則精密度高。（單選題）
就單次測量而言，隨機誤差沒有規律，但當測量次數足夠多時，則服從正態分佈規律，隨機誤差的特點為具有對稱性、有界性、抵償性、單峰性。（多選題）
7. 剩餘誤差：
方差：標準差（標準誤差，均方根誤差）
極限誤差：
算術平均值的標準差：
σ反映了測量的精密度，σ小表示精密度高，測得值集中，σ大，表示精密度底，測得值分散。（填空題）
8.服從正態分佈的隨機誤差的性質。（簡答）
絕對值小的隨機誤差出現的概率大，絕對值大的隨機誤差出現的概率小，隨著隨機誤差的加大，出現的概率很快趨於零，即超過一定界限的隨機誤差實際上幾乎不出現，這體現了隨機誤差的有界性。
大小相等符號相反的誤差出現的概率相等，體現了隨機誤差的對稱性和抵償性。
標準差愈小，正態分佈曲線愈尖銳，表明測得值愈集中，精密度高。反之，標準差愈大，曲線愈平坦，表明測得值分散，精密度越低。
9.判斷測量資料中存在系統誤差的方法。（簡答）
（1）理論分析法：凡屬於測量方法或測量原理引入的系差，可以通過對測量方法的定性定量分析發現系差，甚至計算出係差的大小。
（2）校準和對比法：當懷疑測量結果可能會有繫差時，可用準確度更高的測量儀器進行重複測量以發現系差。
（3）改變測量條件法：系差與測量條件有關，如果能改變測量條件，根據對分組資料的比較，有可能發現系差。
（4）剩餘誤差觀察法：根據測量資料數列各個剩餘誤差的大小、符號的變化規律，以判斷有無系差及系差的型別。
10.間接測量的誤差傳遞與間接測量的誤差分配的區別。（簡答）
已知各直接測量量的誤差，利用直接測量量與間接測量量之間的函式關係求得間接測量量的誤差就是間接測量的誤差傳遞。而誤差分配是在已知要求的總誤差的前提下，合理分配各誤差分量，以保證達到對已知函式的誤差要求。誤差分配過程為先按等作用原則分配誤差，再按可能性調整誤差，最後驗算調整後的總誤差。
11．常用函式的誤差傳遞計算（單選）
12.有效數字的處理（單選）
13.等精度測量結果的處理（計算）
對某溫度共進行了n次等精度測量，測量結果列於表中。該溫度計的檢定書上指出該溫度計具有x℃的恆定系統誤差。請寫出最後的測量結果。
注意：對資料的處理，如果指出該溫度計具有某個溫度的恆定系統誤差應將測量資料減去恆定系差的資料，再按步驟處理。處理步驟見p51.
第三章溫度測量
1.溫標：為了保證溫度量值的統一和準確，而建立的乙個用來衡量溫度的標準尺度。
溫標的三要素：溫度計、固定點和內插方程（或稱為三個基本條件)。（單選或填空）
國際普遍使用的溫標有四種：攝氏溫標、華氏溫標、熱力學溫標、 國際溫標（填空）
2.膨脹式溫度計：利用物體受熱膨脹原理製成的溫度計，主要有液體膨脹式、固體膨脹式和壓力式溫度計三種。（填空）
液體膨脹式溫度計組成：液體儲存器、毛細管、標尺。（填空）
液體膨脹式溫度計特點：直觀、測量準確、結構簡單、造價低廉；不能自動記錄、不能遠傳、易碎；測溫有延遲（多選題）
誤差分析
（1）玻璃材料有較大的熱滯後效應
（2）溫度計插入深度不夠將引起誤差，修正值會利用公式做簡單計算（單選）
（3）非線性誤差
（4）工作液的遲滯性
（5）讀數誤差
使用玻璃管液體溫度計測溫時，應注意的問題。（簡答）
(1)安裝點位於方便讀數，安全可靠之處；（2）溫度計以垂直安裝為宜；（3）測量管道內的流體
溫度時，應使溫度計的溫包處於管道的中心線位置，插入方向須與流體流動方向相反，以便與流
體充分接觸，測得真實溫度。（4）溫度計插入深度不夠引起的誤差應進行修正，（5）讀數時視線
與標尺垂直，與液柱面處於同一水平面，只能小心轉動溫度計頂端的小耳環，切不可用手摸標尺
或將溫度計取出插孔，更不允許用手握溫包來讀數。
3.熱電偶閉合迴路中所產生的熱電勢是由接觸電勢（珀爾貼電勢）和溫差電勢（湯姆遜電勢）組成的。（填空）
接觸電勢：當兩種不同性質的導體接觸時，由於兩者有不同的電子密度而在接觸處形成的電動勢稱為珀爾貼電勢或接觸電勢。（名詞解釋）
溫差電勢：對同一導體而言，由於導體兩端溫度不同而產生的電勢稱為溫差電勢。（名詞解釋）
有關熱電偶的幾點結論：普遍性（凡是兩種不同性質的導體材料皆可製成熱電偶）；熱電偶所產生的熱電勢在熱電極材料一定情況下，僅決定於測量端和參考端的溫度，而與熱電極的形狀和尺寸無關；參考端溫度必須保持恆定，最好保持0℃。（多選題）
熱電偶應用定則（簡答）
均質導體定則：由同一種勻質導體（電子密度處處相同）組成的閉合迴路，不論導體的截面、長度以及各處的溫度分布如何，均不產生熱電勢。（名詞解釋）
中間導體定則：在熱電偶迴路中接入第三種導體，只要與第三種導體相連線的兩端溫度相同，接入第三種導體後，對熱電偶迴路中的總電勢沒有影響。（名詞解釋）
熱工自動控制論述題
什麼叫分散控制系統？它有什麼特點？分散控制系統又稱總體分散型控制系統，它是以微處理機為核心的分散型直接控制裝置。它的控制功能分散 以微處理機為中心構成子系統 管理集中 用計算機管理 它與集中控制系統比較有以下特點 1 可靠性高 即危險分散 以微處理機為核心的微型機比中小型計算機的可靠性高，即使一部分...
熱工過程自動控制 學習指南
一 填空題 1 按系統的結構分類，控制系統可分為開環控制和閉環控制。2 自動控制系統的基本效能要求有穩定性 準確性和快速性。3 按系統的特性分類,控制系統可分為線性控制系統和非線性控制系統。4 系統的動態效能指標有上公升時間tr 峰值時間tp 調節時間ts 超調量 5 控制系統被控量變化的動態特性有...
複習自動控制
自動控制原理部分 一 填空題 5道，10分 提綱 自動控制 反饋 反饋控制本質 自動控制系統的基本要求 傳遞函式 零點 極點 串聯環節的等效傳遞函式 併聯環節的等效傳遞函式 典型輸入訊號有哪些 階躍響應效能指標 延遲時間td 上公升時間tr 峰值時間tp 調節時間ts 超調量 二階系統特點 過阻尼 ...