檢測與換技術

2022-11-23 16:24:03 字數 5052 閱讀 6380

1、 測量的定義和基本方程 :

測量是以同性質的標準量(也稱為單位量)與被測量比較,並確定被測量對標準量的倍數。 a=

2、 換算因數k的定義:

對用一被測量x,若先後用單位量xo1和xo2與之比較,可得a= ka,式中k稱為換算因數。

3、 測量過程的定義:測量過程實際上是能量的變換、傳遞、比較和顯示的過程。

4、 測量儀表應具有哪些基本功能?各種功能的定義。

a、變換功能:變換是指把被測量按一定的規律轉變成便於傳輸或處理的另一種物理量的過程;

b、選擇功能:選擇游泳訊號、抑制其他一切無用訊號。

c、比較功能:確定被測量x對標準量的倍數

d、顯示功能:將測量結果用便於人眼觀察的形式表示出來

5、 儀表的精確度有哪些指標?

a、精密度δ b、準確度ε c、精確度(簡稱精度)τ

6、 精密度、準確度和精確度的定義及其相互關係

a、精密度δ :精密度表示儀表指示值的分散程度。

b、準確度ε :準確度是指儀表的指示值偏離被測量真正值的程度。

c、精確度(簡稱精度)τ :精確度是精密度和準確度的綜合反映。

關係:精確度高說明精密度和準確度都高。精密度和準確度兩者中,若只有乙個指標高而另乙個指標低都不能說明精度高。

7、 穩定性包括哪些指標及各指標的定義

a、 穩定度:穩定度是由於儀表內部某些隨機變化的因素引起的。

b、 環境影響:使用儀表時的周圍環境條件變化引起儀表示值變化,以及電源電壓、波形、頻率等工作條件變化引起儀表示值變化,統稱為環境影響,用影響係數表示。

8、 測量儀表有幾種變換型結構?各種組成結構有哪些特點?

a、 直接變換型結構:

b、 平衡變換型結構:

c、 差動變換型結構:

9、 測量儀表靜態特性方程(式1-9),各係數ai的含義

y=a+ax + ax + ax+···+anx

a為零位輸出或零點遷移量;a為儀表的靈敏度;a,a···,a為非線性項的待定係數。

10、 表徵儀表靜態特性的指標有哪幾個:

表徵儀表靜態特性的指標有靈敏度、線性度、重複性和滯環四個指標。

11、 儀表靈敏度的定義:

靈敏度是指測量儀表在穩態下,輸出的變化量對輸入變化量之比。

12、 儀表線性度和非線性誤差的定義,非線性誤差的表示式。

線性度是指儀表的實際靜態特性曲線偏離其理論擬合直線的程度。儀表的非線性誤差是指儀表的實際靜態特性曲線與理論擬合直線的最大偏差△y與儀表輸出滿度值y之比的百分數。 表示式:

e=± △y / y×100%

13、 理論線性度和端基線性度理論直線的取法

理論線性度:通常取儀表的零點作為理論擬合直線的始點o,以最大輸入x的最大輸出y對應的座標點m為終點的連線作為理論擬合直線。

端基線性度:把儀表實際資料的零點輸出平均值和滿度輸出平均值連成的直線作為理論擬合直線。

14、 重複性的定義:重複性是指儀表在輸入量按同一方向作全量程連續多次測量時所得到的靜態特性曲線的不一致程度,也用重複性誤差表示。

15、 按測量方法來分可分為幾種測量方法 a、直接測量 b、間接測量 c、組合測量

16、 按測量方式來分可分為幾種測量方法

a、直讀式測量 b、零位式測量 c、微差式測量

17、 零位式測量有什麼特點

a、 被測電動勢e用e、r和r3個標準量來表示,而這3個標準量的精確度都可做得很高,故這種測量方法的測量精度高。

b、 讀數時指零儀表p指零,說明指零儀表p支路電流i=0

c、 由於在測量過程中要進行平衡操作,其反應速度較慢,故不適合測量迅速變化的訊號,只適用於測量緩慢變化的訊號

18、 測量方法應該如何選擇:在選擇測量方法時,應首先研究被測量本身的特性、所提出的精度要求、環境條件及所具有的測量儀表(裝置)、一起等,經綜合考慮,再確定採用哪種測量方法和選擇哪些測量裝置。

1、 誤差的主要**有哪些

a、儀器、儀表誤差 b、影響誤差 c、方法誤差 d、理論誤差 e、人身誤差

2、 誤差可分為哪幾個大類 :a、系統誤差 b、隨機誤差 c、粗大誤差

3、 服從正態分佈的隨機誤差有哪些特點

4、 a、單峰性 b、有界性 c、對稱性 d、抵償性

5、 實際值絕對誤差的定義及其表示式 :由測量所得之被測量的值x與被測量實際值a之差稱為實際值絕對誤差,記為△x 表示式:△x = x-a

6、 被測量實際值a有哪些取得方法

a、 用比所用儀表的精度等級高一級或數級的儀表的指示值作為被測量的實際值a

b、 在測量次數n足夠多時,儀表示值的算數平均值=x作為被測量的實際值a

7、 修正值c的定義及其表示式 :修正值c是通過檢定(或校準)由上一級標準(或基準)以**、曲線、公式或數字等形式給出的。 表示式:a = x + c

8、 實際值相對誤差的定義及其表示式

實際值絕對誤差與被測量實際值之比的百分數稱為實際值相對誤差

表示式:γ=×100%

9、 基本誤差和附加誤差的定義

基本誤差:它是儀器儀表在標準條件下使用時所具有的誤差。

附加誤差:當儀表在使用中偏離了標準工作條件,除了基本誤差外,還會產生附加誤差。

10、 最大滿度引用誤差的定義及其表示式:最大滿度引用誤差是最大絕對誤差與儀器儀表量程滿度值x之比的百分數。 表示式:γ=×100%

1、 電位器式感測器的電阻r、電壓u與位移x的表示式

2、 繞線式線性電位器感測器的解析度k的定義及其表示式

定義:在工作行程內電位器產生乙個可測得出的輸出電壓變化量與最大輸出電壓u之比的百分數。 表示式:k=×100%=×100%=×100%

3、 繞線式線性電位器感測器的階梯誤差的定義及其表示式

定義:理想階梯特性曲線與理想的理論直線的最大偏差值與最大輸出電壓之比的百分數。 表示式:γ=×100%=×100%=±×100%

4、 金屬電阻應變片的縱向應變與橫向應變的關係

5、 金屬電阻應變片電阻變化量的表示式 :≈(1+2μ)ε=k

6、 電阻應變片允許最大功耗p的表示式: p=iu=

7、 單臂電橋的輸出電壓uo和橋路靈敏度表示式

輸出電壓:u==k 橋路靈敏度:k==k

8、 對稱電橋(半橋)輸出電壓uo和橋路電壓靈敏度的表示式

半橋輸出電壓:u=k 橋路電壓靈敏度:k==k

9、 全等電橋(全橋)輸出電壓和電壓靈敏度表示式

全橋輸出電壓:u=kk(1+μ)ε

電壓靈敏度:k==k(1+μ)

10、 橋電壓靈敏度的定義:在額定荷載時,單位供橋電壓橋路的輸出電壓,單位為

11、 為什麼產生相同應變的應變片不能接在相鄰橋臂上

全橋情況下,相鄰臂r、r產生應變ε,另一相鄰臂r、r產生應變ε,代入全橋輸出電壓:u=kk(1+μ)ε可得u=0,所以····

12、 熱電效應的定義:把兩種不同的導體(或半導體)接成閉合迴路,把它們的兩個接點分別置於溫度t以及t(設t >t)的電源中,則在迴路中將產生乙個電動勢,稱為熱電動勢,或稱賽貝克電動勢。這種現象稱為熱電效應或賽貝克效應。

13、 熱電偶迴路電勢的表示式及其測溫原理

當電極材料一定時,熱電偶迴路的熱電動勢e(t,t)成為溫度t和t的函式之差:

e(t,t)=f(t)-f(t)

若保持冷端溫度t恆定,f(t)=c=常數,則上式可寫成:e(t,t)=f(t)-c=(t)

14、 為什麼要用熱電偶冷端溫度修正法:由於熱電偶的分度表和與之配套的顯示儀表是在t=0℃時刻度的,若顯示儀表內部沒有冷端溫度自動補償器和冷端溫度t≠0℃時,必須對儀表的示值進行修正,否則會引起較大誤差。

15、 熱電偶補償導線的選擇原則及其使用注意事項

注意事項:a、熱電偶的補償導線只能與相應型號的熱電偶配合使用,且必須同極性相連線,否則會引起較大的誤差;b、熱電偶與補償導線連線處的溫度不應超過100℃,否則由於熱電特性不同帶來新的誤差;c、只有新延伸的冷端溫度恆定或所配顯示儀表內具有冷端溫度自動補償器時,使用補償導線才有意義。

選擇原則:

16、 有幾種常用熱電偶?它們各自有什麼特性

a、 鉑銠一鉑熱電偶(s):宜在氧化性及中性氣氛中使用,可以在1300℃範圍內長期使用,短期測量溫度可高達1600℃。

b、 鎳鉻一鎳矽熱電偶(k):化學效能穩定,複製性好,熱電動勢大,線性好,**便宜,可在1000℃以下長期使用,短期測量可達1200℃。

c、 鎳鉻一錳白銅(原稱考銅)熱電偶(e):適用於還原性和中性介質,長期使用溫度不可超過600℃,短期測量可達800℃。

d、 鉑銠一鉑銠熱電偶(b):抗汙染能力強,效能穩定,精度高使用時不必進行冷端溫度校正與補償;適用於氧化性和中性介質,可長期測1600℃的高溫,短期可測1800℃。

17、 工業熱電阻為什麼要用三線制接入橋路?畫出三線制的測量橋路

為了減小熱電阻的引線電阻和引線電阻隨溫度的變化而變化引起的測量誤差,工業測量用熱電阻用三線制接入橋路。

18、 有幾種常用熱電阻?各自特性如何?

a、 鉑電阻:具有精度高、穩定性好、效能可靠和復現性好等特點。

b、 銅電阻:電阻溫度係數高,**便宜,電阻率小,容易氧化,其測溫上限一般不超過150℃

c、 鎳熱電阻:溫度係數較大,靈敏度高。

2-2、一台電晶體毫伏表的10mv檔,測量時示值為8mv,在檢定該錶時8mv刻度處的修正值為(-0.03mv),則被測電壓的實際值為?

解:u=x+c=[8+(-0.03)]mv=7.97mv

2-5、檢定一台a=5a,s=1.5的電流錶,在a=2.0a處,其△a=0.1a,問此電流錶精度是否合格?

解:根據γ=×100% 得,γ=×100%=2.0%

2.0% > 1.5% 所以該錶不合格。

2-7、測量乙個約80v的電壓。現有兩塊電壓表,一塊量程為300v,0.5級;另一塊量程100v,1.0級。問選哪一塊為好。

解:根據γ=×100%=±s%,求其最大相對誤差。

1)、使用300v,0.5級電壓表時,γ=±0.5%≈±1.88%

2)、使用100v,1.0級電壓表時,γ=±1.0%=±1.25%

可見,用100v,1.0級電壓表測量該電壓時,精度比較高。所以選用100v,1.0級電壓表較好。

2-8、被測電壓約10v。現有:①150v,0.5級和 ②15v,2.5級電壓表兩塊,選擇哪一塊表測量誤差較小?

解:用①表時

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