不需要借助压力计测量流速的仪表是（　　）。

不需要借助压力计测量流速的仪表是（）。

A 、热点风速仪

B 、毕托管

C 、圆柱形三孔测速仪

D 、三管型测速仪

参考答案

【正确答案：A】

热电风速仪的基本原理是：把一个通有电流的发热体置于被测气流中，其散热量与气流速度有关，流速越大散热量越多。若通过发热体的电流恒定，则发热体所产生的热量一定。发热体温度随其周围气流速度的提高而降低，根据发热体的温度测量气流速度。由此可知热电风速仪不需要借助压力计进行流速测量。

有一道关于流速与阻力损失的题：

流体在圆形管道中作层流流动，如果只将流速增加一倍，则阻力损失为原来的 2 倍；如果只将管径增加一倍而流速不变，则阻力损失为原来的 1/4倍。

2、处于同一水平面的液体，维持等压面的条件必须是 静止的 、 连通着的 、同一种连续的液体 。

3、流体流动的连续性方程是 u1Aρ1= u2Aρ2=······= u Aρ ；适用于圆形直管的不可压缩流体流动的连续性方程为 u1d12 = u2d22 = ······= u d2 。

4、当地大气压为745mmHg测得一容器内的绝对压强为350mmHg，则真空度为 395 mmHg 。测得另一容器内的表压强为1360 mmHg，则其绝对压强为2105 mmHg 。

5、测流体流量时，随流量增加孔板流量计两侧压差值将 增加 ，若改用转子流量计，随流量增加转子两侧压差值将 不变 。

二、选择题

1、层流与湍流的本质区别是（ D ）。

A 湍流流速＞层流流速； B 流道截面大的为湍流，截面小的为层流；

C 层流的雷诺数＜湍流的雷诺数； D 层流无径向脉动，而湍流有径向脉动

2、流体流动时的摩擦阻力损失hf所损失的是机械能中的 C 项。

A 动能； B 位能； C 静压能； D 总机械能

3、在完全湍流时，粗糙管的摩擦系数l数值 C

A 与光滑管一样；B 只取决于Re；

C 取决于相对粗糙度；D 与粗糙度无关

4、当被测流体的 D大于外界大气压力时，所用的测压仪表称为压力表。

A 真空度； B 表压力； C 相对压力； D 绝对压力

5、 A 上的读数表示被测流体的绝对压力比大气压力高出的数值，称为表压力。

A 压力表；B 真空表；C 高度表；D 速度表

6、流体在圆管内流动时，管中心流速最大，若为湍流时，平均流速与管中心最大流速的关系为 B 。

A. ； B. ； C.

7. 从流体静力学基本方程可知，U型管压力计测量其压强差是 A 。

A. 与指示液密度、液面高度有关，与U形管粗细无关；

B. 与指示液密度、液面高度无关，与U形管粗细有关；

C. 与指示液密度、液面高度无关，与U形管粗细无关。

8、在相同条件下，缩小管径，雷诺数 A 。

A. 增大； B. 减小；C. 不变

三、问答题

1、完全湍流区为什么又称阻力平方区？

在完全湍流区， 与Re无关，只与 有关，对于既定管路( )，若 一定， 为一常数， ， ，则阻力损失与流速的平方成正比，称作阻力平方区。

2、层流有层流的剪应力计算式( )；湍流有湍流的剪应力计算式( )；为什么说范宁公式是计算层流与湍流阻力的通式？

范宁公式对于滞流和湍流都适用，因推导时未加任何限制，但公式中摩擦因素 的求法因流动型态不同而不同。 ——层流时的 计算公式；湍流时 的计算无严格的理论解析式，可用各种适用条件下的经验式求，但更常用的是通过查Moddy图而得到 。

3、为什么说牛顿粘性定律是定量描述动量传递的定律。

牛顿力学第二定律：

牛顿粘性定律：

；

式中 为单位面积的动量变化率，称为动量通量，所以剪应力可表示为单位时间通过单位面积的动量通量，即表示动量传递的大小，动量传递由于流体内部速度不等，动量从流速大的流体向流速小的流体传递。所以牛顿粘度定律另一种表述方法，动量通量与速度梯度成正比。

考试题，1234567890123

071、什么是标准误差？什么是相对误差？

答：统计误差也称标准误差。σ=√N在核仪表实际测量中都是将一次（或多次）测量的结果N（或N）就当作真值处理，而将N的平方根σ作为标准误差。

相对误差σ值随的增加而增大，但不能认为N越大，测量精度越差。测量精度是用相对误差E来表示。E=σN

072、解释单稳态触发电路和双稳态触发电路？并分析各自优缺点。

答：只有一个稳态，当外加触发脉冲时，电路就从这个稳态翻转到另一个暂时的稳态，经过一段时间后，它又自动翻转回原来的稳态。

两个稳态成形电路的输出脉冲宽度由脉冲频率加以自动调节，计数率高脉冲宽，计数率低，脉冲窄。单稳态的定时电容要换档，而双稳态输出宽度依计数率高低自动调节。优点：元件少，体积小。073、简述热电阻温度计的测温原理及其特点。

答：热电阻的测温原理是基于导体和半导体材料的电阻值随温度的变化而变化，再用显示仪表测出热电阻的电阻值，从而得出与电阻值相对应的温度值。

热电阻温度计具有以下特点：

（1）有较高的精度。例如铂电阻温度计被用作基准温度计；

（2）灵敏度高，输出的信号较强，容易显示和实现远距离传送；

（3）金属热电阻的电阻温度关系具有较好的线性度，而且复现性和稳定性都较好。但体积较大故热惯性较大，不利于动态测温，不能测点温

075、温度变送器在温度测量中的作用是什么？

答：热电偶的毫伏信号及热电阻的阻值变化信号，经温度变送器被转换成统一的电流信号。此信号若输入到显示、记录仪表中，可进行温度的自检测；若输入到调节器中，可组成自动调节系统，进行自动调节；经过转换输入到电子计算机中，可进行温度巡回检测、计算机控制等。

077、中子水分仪斜率计算，Y=a+bX ,已知水分仪当前计数为470 ，本地计数290 ，当前水分为6 ，求水分仪的斜率是多少？

答：Y=a+bX

X=(Y–a)/b=(470-290)/6=30

水分仪的斜率是30 。

078、分析信号回路接地和屏蔽地以及保护地能否共用。

答：信号回路地（工作地）和屏蔽接地可以共用同一接地网，但不应与保护接地网相连，应单独设置地网，其接地电阻不应超过10欧姆。

079、简述PID调节中比例调节的特点？

答：①比例调节的输出增量与输入呈一一对应的比例关系。

②比例调节反映速度快，输出与输入同步，没有时间滞后，因此动态特性很好。

③比例调节的结果不能使被调参数完全回到给定值，而产生静差（也称余差）

080、简述什么叫示值绝对误差，什么叫示值的相对误差。

答：仪表的指示值与被测量的真实值之间的代数差，称为示值绝对误差。

示值的绝对误差与被测量的实际值之比称为示值的相对误差。

081、测量压力的仪表，按其转换原理的不同，可分为几类，各是什么。

答：测量压力的仪表，按其转换原理的不同，可分为四大类，分别为：

1）液柱式压力计；

2、）弹簧式压力计；

3、）电器式压力计；

4、）活塞式压力计。

082、解释什么叫测量，什么叫测量仪表？

答：测量就是通过实验的方法，把被测量与其所采用的单位标准量进行比较，求出其数值的过程。

被测量与其单位用实验方法进行比较，需要一定的设备，它输入被测量，输出被测量与单位的比值，这种设备就叫测量仪表。

083、简述热电阻温度计的特点。

1、有较高的精确度。

2、灵敏度高，输出的信号较强，容易测量显示和实现远距离传送。

3、金属热电阻的电阻温度关系具有较好的线性度，而且复现性和稳定性都较好。但体积较大帮热惯性较大，不利于动态测温，不能测点温。

084、热电偶的均质导体定律的内容。

答：两种均质金属组成的热电偶其电势大小与热电极直径、长度及原热电极长度上的温度分布无关，只与

热电极材料和两端温度有关，热电势大小是两端温度的函数之差，如果两端温度相等，则热电势为零，如果材质不均匀，则当热电极上各处温度不同时将产生附加热电势，造成无法估计的测量误差。

085、列举节流流量测量有哪些可能的故障及如何处理。

答：温度压力变化大对测量影响加PT补正。安装直管长度不够，大管径角节取压位置没有靠紧孔扳片加修正。正负压管漏指示偏低偏高。均压阀漏或没有关紧指示偏低

086、在调校差压变送器时如发现如下故障：

（1）有4mA输出的打压不变（2）无输出。请分析应如何进行查找故障点。

（1）有4mA输出的打压不变：先检查变送器连接件、三通阀有无堵漏，均压阀是否关紧，再根据仪表的型号用编程器核对仪表调校量程是否在测量范围之内。

（2）无输出：首先检查电源是否正常，接线是否正确，再用编程器进行自诊断功能的检定，如果自诊断时发现错误，内藏指示针将显示错误代码，再根据显示代码查找故障点。

087、电磁流量计在工作时，发现信号越来越小或突然下降，分析原因可能有哪些？怎样处理？

答：当测量导管中没有工作介质时，电极间实际上是绝缘的。造成上述情况的主要原因是电极间的绝缘变坏或被短路，发现上述情况应从以下几个方面考虑：

1）测量导管内壁可能沉积污垢，应予以清洗和擦试电极；

2）测量导管衬里可能被破坏，应予以更换；

3）信号插座可能被腐蚀，应予以清理或更换。

088、一台数字温度指示仪测量范围0～1100℃，精度等级0.5级分度号为K，分辨力1℃，试计算其允许基本误差是多少？

答：允许误差=±（1100×0.5％）=±5.5℃

按规程规定允许基本误差应化整到末位数与分辨力相一致所以该表的允许基本误差是±6℃

089、一台差压变送器测量范围为-5500Pa～+500Pa用压力校验仪分5点进行校验，试计算出输入的压力值和对应的输出电流值？

答：输入电压值：KPa-5.5 -4 -2.5 -1 +0.5

输出的电流值：mA4 8 1216 20

090、简述什么是数字温度指示调节仪，说明如何对该设备的进行绝缘电阻检定，该设备的检定点如何选择？

答：仪表配热电偶或热电阻用以测量温度，辅以相应的执行机构组成温度控制系统。接受标准化模拟直流电信号或其他产生电阻变化的传感器的信号九可以测量和控制其他物理量。

绝缘电阻的检定：仪表电源开关处于接通位置，将各电路本身端钮短路，对于供应电源为（50～500）V范围内的仪表，必须采用额定直流压力为500V的绝缘电阻表，按规定的部位进行测量。测量时应稳定5s，度于绝缘电阻值

检定点的选择：检定点不应少于5点，一般应选择包括上、下限在内的，原则上应均匀的整十或整百摄氏度点。

091、说明差压变送器的外观检查要求，什么是回程误差计算，什么是单向静压实验？

答：用目测法检查差压计其结果应符合如下规定：在明显部位有铭牌，正、负压室应有明显标记，表面色泽均匀，无明显伤痕，可动部件灵活可靠，紧固件不得有松动或损伤现象。

回程误差计算：回程误差室各检定点上、下行程输出实测值（或平均值）之差的最大百分误差Eh＝eh/XF，eh上、下行程最大偏差，XF输出值量程。

单向静压实验：在正压室加入公称压力，保持5min后撤压，待10min后，测量基本误差和回程误差，然后用同样方法对负压进行同样实验，其结果应符合要求。

092、通常仪表提供给控制系统的标准信号主要有哪几种？

答：通常仪表提供给控制系统的标准主要有：热电偶信号（±50mV）、热电阻信号（Pt100)、4－20mA信号、1－5V信号等。

093、仪表引压管路的长度有无规定，以多长为宜？

答：为了保证仪表的测量精度，减少滞后，管路应尽量短。但对高温高压的蒸汽，为了能使其充分冷凝，要求测量管路有一定的长度；对脉动较大的介质，也要求测量管路有一定的长度，以使波动平稳。但最长不应大于50m。

094、什么叫偶然误差？什么叫仪表的灵敏度？

答：在相同条件下多次测量同一量时，误差的大小、符号均无规律，也不能事前估计，这类误差叫偶然误差。

灵敏度是仪表对被测量的反应能力，通常定义为输入变化引起输出变化*L对输入变化*X之比值。它是衡量仪表质量的重要指标之一，仪表的灵敏度高，则示值的位数可以增加，但应注意灵敏度与其允许误差要相适应，过多的位数是不能提高测量精度的。

095、什么叫做保护接地？简述工作接地包括哪些内容？

答：在用电仪表、电气设备的金属部分，由于绝缘损坏等意外事故可能带危险电压的情况下，为了防止这种电压危及人身安全而设置的接地，称为保护接地。

工作接地包括：信号回路接地、屏蔽接地、本安仪表接地，其目的是提供电位参考点、抑制干扰、防爆等。

096、什么是测量结果的真实值？什么是测量误差？

答：测量结果的真实值是指在某一时刻，某一位置或某一状态下，被测物理量的真正大小，一般把标准仪器所测量的结果视为真实值。

测量误差：测量结果与测量真实值之存在的差值，通常称为测量误差。测量误差有大小，正负和单位。

097、简述磁性氧量计的测量原理？

答：磁性氧量计是利用烟气各成分中氧的磁化率比其他气体磁化率高得多，且其磁化率随温度升高而迅速降低的热磁特性，在发送器内形成磁风，通过发送器把磁风大小变换成电阻的阻值变化，测量这一阻值即可得知O2的含量。

098、压力表在投运前应做哪些检查？

答：①仪表管路应正确无误，经冲洗和压力试验合格。

一、二次阀门应在关闭位置。

②仪表管路接头的接合面应加入密封垫圈、并用螺母压紧。

③对于风压表，应检查与导管间的连接皮管是否牢固。多点测量时还应检查切换阀与导管间的胶皮管是否连接正确。

④对于指示式仪表，应轻敲表壳，观察压力表指针是否在零位。若仪表由于承受管路来的机械力而不指零位时，应设法消除。如指针还不回零位，应重新校验。

⑤对于变送仪表，应接入电源，观察显示仪表的零位。

⑥将带附加电接点装置的整定指针调整到规定的动作值。

099、差压变送器工作不正常，应如何检查和排除故障？

答：故障检查和排除分现场和变送器电路两部分进行，

①现场部分检查：

一次元件堵塞否；阀门是否完全打开；充液罐里是否有残存气体；气体管路是否残存液体；变送器法兰是否有沉积物；接插件是否清洁；电源电压、极性对否；指示表头是否断路，安装形式是否符合技术。

②变送器电路部分检查：

现场故障排除后，变送器运行仍不正常时，需拆下送检。（电路检查略）

100、测量上限为2000℃的光学高温计，在示值1500℃处的实际值为1508℃，分别求该示值的(1)绝对误差(2)相对误差(3)引用误差(4)修正值

答：⑴1500-1508=－8℃

⑵－8/1508=－0.53%

⑶－8/2000=－0.4%

⑷1508－1500=8℃

101、用差压变送器测流量，差压为25kPa，二次表量程为0～200t/h，差压变送器输出电流为4～20mA，试求流量为80t/h、100t/h时对应的差压值和电流值各是多少？

答：根据差压流量公式：F=K×△P △Px/△p=（Fmax/F）22

△Px=△P（F/Fmax）=2500（80/200）2=4000Pa2

I=（F/Fmax）×16+4=6.56mA

△Px=2500(100/200) =6250Pa2

I=(100/200) 2 ×16+4=8 mA

102、简述压力表的示值鉴定方法，并说明什么是示值误差、回程误差、轻敲位移？

答：压力表的示值检定按标有数字的分度线进行。检定时逐渐平稳地升压（或降压），当示值达到测量上限后，切断压力源，耐压3min，然后按原检定点平稳地降压（或升压）倒序回检。

示值误差：对每一检定点，升压（或降压）和降压（或升压）检定时，轻敲表壳前、后地示值与标准器示值之差均应符合要求

回程误差：对同一检定点，在升压（或降压）和降压（或升压）检定时，轻敲表壳后示值之差应符合要求。

轻敲位移：对每一检定点点，在升压（或降压）和降压（或升压）检定时，轻敲表壳后引起地示值变动量应符合要求。

103、说明流量积算仪工作原理，结构，分别解释流量积算仪的断电保护、采样周期、小信号切除的概念。

答：工作原理：通过对与之配套的流量变速器、流量传感器和其他变速器输出电信号的采集，用一定的数字模型计算出瞬时流量、累积流量等，并进行显示和储存。

结构： 输入输出单元、计算单元、显示单元和操作键组成

断电保护：仪表再供电电源断电期间，积算仪内设参数及积算仪累积流量等数据能够可靠保存的功能

采样周期：相邻两次采样点之间的时间间隔，单位：s

小信号切除：指积算仪为克服干扰、变速器或传感器的零漂影响或为保护流量计系统正常运行二设置的功能。低于特点流量值时仪表按零值处理，高于此值时仪表正常运行

104、说明热电偶要产生热电势必须具备的条件。

1、热电偶必须是由两种性质不同，但符合一定的要求的导体和半导体材料构成。

2、热电偶测量端和参考端之间必须有温差。

105、什么叫示值的引用误差？什么叫系统误差？

答：示值的绝对误差与该仪表的量程上限或量程范围之比，称为示值的引用误差，以百分数表示。

在相同条件下多次测量同一量时，误差的大小和符号保持恒定，或按照一定规律变化，这种误差称为系统误差。一般可以通过实验或分析的方法查明其变化的规律及产生的原因，并能在确定数值大小和方向后，对测量结果进行修正。

106、哪些装置应进行保护接地？什么叫做工作接地？

答：应进行保护接地的有：仪表盘及底座、用电仪表外壳、配电箱、接线盒、汇线槽、导线管、铠装电缆的铠装护层等。

为保证仪表精确度和可靠安全地工作而设置的接地，称为仪表系统的工作接地。

107、简述差压式流量计的工作原理？

答：差压式流量计是按照流动的节流原理来测量流量的。在圆管中与管道轴线垂直方向固定一个中间具有圆孔而孔径比管道直径小的阻挡件，称为节流件。当流体流过节流件时，流速增加，静压力减少，在节流件前后产生静压力差。这个静压力差与管内平均流速或流量之间有一定的函数关系。用差压计测出阻挡件前后的压差，即可间接求出流体的流量。

108、热电阻元件在使用中发生的常见故障有哪些？

答：热电阻常见故障：

1、热电阻阻丝之间短路或接地；

2、热电阻阻丝断开；

3、保护套管内积水；

4、电阻元件与接线盒之间引出导线断路。

109、压力表的选用应考虑哪些因素？

答：选用依据主要有三个方面。

①艺生产过程对压力测量的要求，例如：压力测量精度、被测压力的高低以及对 附加装置的要求等。

②被测介质的性质。例如：被测介质的温度高低、粘长大小、腐蚀性、肮赃程度、 是否易燃易爆等。对氧气表严禁与油接触，以免爆炸。

③现场环境条件。例如：高温、腐蚀、以免发生爆炸。

除此以外?在被测压力较稳定的情况下，最大压力值应不超过量程的3/4；在被测 压力波动较大的情况下，最大压力值应不超过满量程的2/3。为保证测量精度，被测压力的最小值应不低于满量程三1/3。

110、怎样判断现场运行的差压变送器的工作是否正常？

答：由于差压变送器的故障多是零点漂移和导压管堵塞，所 以在现场很少对刻度逐点校验，而是检查它的零点和变化趋势，具体 方法如下：

1.零点检查：关闭正、负压截止阀，打开平衡阀，此时电动差 压变送器输出电流应为4mA，气动差压变送器输出气压为20kPa。

2.变化趋势检查：零点检查以后，各阀门恢复原来的开表状态， 打开负压室的排污阀，这时变送器的输出应为最大，即电动差压变送 器为20mA以上，气动差压变送器为100kPa以上。若只打开正压室排污阀，?则输出为最小，即电动差压变送器为4mA以下，气动差压变送器为20kPa以下。打开打排污阀时，被测介质排出很少或没有，说明导压管有堵塞现象，要设法疏通。

3.对于测量蒸汽的差压变送器，排污时会将导压管内冷凝液放掉，所以应等导压管内充满冷凝液后，再投入运行。由于充满冷凝液时间较长，影响仪表使用所以测蒸汽的差压变送器是不轻易排污的。导压管内充有隔离液也很少排污。

111、有一节流装置设计参数Pn＝20绝对大气压，Tn＝27℃ （T＝300K）。现在实际参数P＝25绝对大气压，t＝100℃，问流量测量是否有影响，请用计算分析说明。

P实&amplowestT设25&amplowest300

答：根据补正公式计算Q实=Q设&amplowest?=?&amplowestQ设≈1&amplowestQ设

P设&amplowestT实20&amplowest373

所以对测量无影响，因为P↑，Q↑；t↑，Q↓。P，t变化对Q的影响正好相等。

112、分别叙述压力变送器的组成，分类，检定环境条件，简述压力变送器的检定都包括哪些内容。

答：组成：感压单元、信号处理和转换单元。有些还有现场总线功能

按原理分电容式、谐振式、压阻式、力平衡式、电感式和应变式

检定环境条件：温度20±5℃，每10min变化不大于1℃，相对湿度45％～75％，无影响输出稳定的机械振动，无影响正常工作的外磁场。

检定内容：外观检查，密封性检查，测量误差的检定，回差检定，静压影响的检定，绝缘电阻的检定，绝缘强度的检定。