第2章 思考题与习题
2-1 某一标尺为0~1000℃的温度计出厂前经校验得到如下数据: 标准表读数/℃ 被校表读数/℃ 0 0 200 201 400 402 600 604 800 806 1000 1001 求:1)该表最大绝对误差;
2)该表精度;
3)如果工艺允许最大测量误差为±5℃,该表是否能用?
2-2 一台压力表量程为0~10MPa,经校验有以下测量结果: 标准表读数/MPa 被校表读数/MPa 正行程 反行程 0 0 0 2 1.98 2.02 4 3.96 4.03 6 5.94 6.06 8 7.97 8.03 10 9.99 10.01 求:1)变差;
2)基本误差;
3)该表是否符合1.0级精度?
2-3 某压力表的测量范围为0~10MPa,精度等级为1.0级。试问此压力表允许的最大绝对误差是多少?若用标准压力计来校验该压力表,在校验点为5MPa时,标准压力计上读数为5.08MPa,试问被校压力表在这一点上是否符合1级精度,为什么?
解答: 1)基本误差?=
?100%
最大绝对误差?max=0.01×10=0.1MPa 2)校验点为5 MPa时的基本误差:??0.8%<1% ,所以符合1.0级表。
5.08?510?100%?0.8%
2-4 为什么测量仪表的测量范围要根据被测量大小来选取?选一台量程很大的仪表来测量很小的参数值有什么问题?
解答: 1) 2)
2-5 有两块直流电流表,它们的精度和量程分别为
1) 1.0级,0~250mA 2)2.5级,0~75mA
现要测量50mA的直流电流,从准确性、经济性考虑哪块表更合适? 解答:
分析它们的最大误差:
1)?max=250×1%=2.5mA;???2.550?100%??5%
2)?max=75×2.5%=1.875mA;???选择2.5级,0~75mA的表。
1.87550?100%??3.75%2-11 某DDZ-Ⅲ型温度变送器输入量程为200~1000℃,输出为4~20mA。当变送器输出电流为10mA时,对应的被测温度是多少?
解答:
1000?20020?4?T10; T=500?C。
2-12 试简述弹簧管压力计的工作原理。现有某工艺要求压力范围为1.2±0.05MPa,可选用的弹簧管压力计精度有1.0、1.5、2.0、2.5和4.0五个等级,可选用的量程规格有0~1.6MPa、0~2.5MPa和0~4MPa。请说明选用何种精度和量程(见附录E)的弹簧管压力计最合适?
解答: 1)工作原理:
2)根据题意:压力范围为1.2+0.5 MPa,即允许的最大绝对误差?max=0.05
1分析选用不同量程的表所需的精度等级: ○
0~1.6 MPa量程:???0~2.5 MPa量程:???0~4.0 MPa量程:???0.051.60.052.50.054.0?100%??3.125%,可选2.5级表;
?100%??2%,可选1.5或2.0级表; ,可选1.0级表。
?100%??1.2%2量程选择:被测最大压力=1/3~2/3量程上限 ○
0~1.6 MPa量程:
1.21.6?32?43
0~2.5 MPa量程:?0~4.0 MPa量程:
11.22?32.53
131.24.0?0.3?
综合分析,选用1.5级或2.0级,0~2.5 MPa量程的表最合适。
2-13 如果某反应器最大压力为1.0MPa,允许最大绝对误差为0.01MPa。现用一台测量范围为0~1.6MPa,精度为1级的压力表来进行测量,问能否符合工艺要求?若采用一台测量范围为0~1.0MPa,精度为1级的压力表,能符合要求吗?试说明其理由。
解答:
工艺要求:最大压力为1.0MPa,允许最大绝对误差为0.01MPa。 分别求出两台仪表的最大允许误差,进行判断。
1)精度为1级,量程为0~1.6MPa的表,其最大绝对误差: ?1.6max=1.6×1%=0.016 MPa,> 0.01 MPa, 所以不符合要求; 2)精度为1级,量程为0~1.0MPa的表,其最大绝对误差:
?1.0max=1.0×1%=0.01 MPa,= 0.01 MPa, 所以最大误差符合要求,但是压力表的最大测量值应≤ 2/3仪表量程,否则压力波动会使测量值超出仪表量程。 所以,该表也不符合要求。
2-14 某台空压机的缓冲器,其工作压力范围为1.0~1.6MPa,工艺要求就地观察罐内压力,并要测量结果的误差不得大于罐内压力的±5%。试选择一块合适的压力表(类型、测量范围、精度等级),并说明其理由。
解答:
根据题意知:压力范围1.0~1.6MPa,
允许最大误差:?max=1.6×(+5%)=+0.08 MPa 1)量程确定:
应满足工作最大压力小于仪表量程的2/3处,即1.6 MPa×2/3=2.4 MPa 可以选量程为0~2.5 MPa的弹簧压力表。 2)精度等级确定:
求出基本误差,以确定满足要求的精度等级。
???0.082.5?100%??3.2% ,允许的精度等级为2.5级。
综上分析,选择量程为0~2.5 MPa,精度等级为2.5级的弹簧压力表。 该表的最大绝对误差:?max=2.5×(+2.5%)=+0.0625 MPa,<0.08 MPa 所以满足要求。
2-17 什么叫标准节流装置?试述差压式流量计测量流量的原理;并说明哪些因素对差压式流量计的流量测量有影响?
解答:
1)标准节流装置:包括节流件和取压装置。
2)原理:基于液体流动的节流原理,利用流体流经节流装置时产生的压力差而实现流量测量的。
3)影响因素:P47
1流量系数的大小与节流装置的形式、孔口对管道的面积比m及取压方式○
密切相关;
2流量系数的大小与管壁的粗糙度、孔板边缘的尖锐度、流体的粘度、温度○
及可压缩性相关;
3 流量系数的大小与流体流动状态有关。 ○

