安全監(jiān)測(cè)與監(jiān)控 復(fù)習(xí)重點(diǎn)

/名詞解釋?zhuān)?5分）判斷題（10分）填空題（10分）簡(jiǎn)答題（30分）計(jì)算（35分）名詞解釋?zhuān)杭s定真值亮度溫度壓電效應(yīng)光電導(dǎo)效應(yīng)光譜特性光照特性傳感器聲發(fā)射黑度絕對(duì)誤差死區(qū)平均無(wú)故障時(shí)間標(biāo)稱值比色溫度滯后度閾值霍爾效應(yīng)熱電效應(yīng)簡(jiǎn)答：1熱電偶的材料有哪些要求？2熱電偶參考端的處理方法有哪些，并簡(jiǎn)要說(shuō)明其過(guò)程?3說(shuō)明壓力式溫度計(jì)的組成與工作原理。4試述減小和消除系統(tǒng)誤差的方法主要有哪些?5簡(jiǎn)述電阻應(yīng)變片傳感器的工作原理。6說(shuō)明電容式傳感器測(cè)料位的原理，并分析有物料時(shí)，電容與料位的關(guān)系。7怎樣確定壓力表的量程？8傳感器的選用指標(biāo)有哪些？9分析恒浮力式液位計(jì)工作原理。10析橢圓齒輪流量計(jì)工作原理。11電阻式物位計(jì)在測(cè)量料位時(shí)的原理是什么?對(duì)被測(cè)介質(zhì)有何要求?12簡(jiǎn)述速度檢測(cè)常用的幾種方法。13什么是亮度溫度?什么是比色溫度?為什么比色輻射溫度計(jì)通常比其他輻射式溫度計(jì)能獲得較高的測(cè)量精度?14常見(jiàn)的被測(cè)參量可分為哪幾類(lèi)？15用鎳鉻-鎳硅熱電偶測(cè)量爐溫，其儀表示值為600℃，而冷端溫度t0為65℃，則實(shí)際溫度為665℃，對(duì)不對(duì)？為什么？應(yīng)如何計(jì)算？16試簡(jiǎn)述差動(dòng)變極矩型電容傳感器的原理。計(jì)算：1.有一內(nèi)徑為0.1m氣體管道，測(cè)得管道橫截面上的氣體平均流速u(mài)=8m／s，又知工作狀態(tài)下的氣體密度ρ=13kg／m3，試求氣體流過(guò)測(cè)量管道內(nèi)的體積流量和質(zhì)量流量。解：2.有一壓電晶體，其面積S=4cm2，厚度d=0.5mm，X切型縱向石英晶體壓電系數(shù)d11=2.31×10-12C/N.求受到壓力p=9MPa作用時(shí)產(chǎn)生的電荷q與輸出電壓U0.（已知真空介電常數(shù)ε0=8.85×10-12F/m,石英晶體相對(duì)介電常數(shù)εr=4.85）解：最小二乘法(必考)

2.電阻式物位計(jì)在測(cè)量料位時(shí)的原理是什么?對(duì)被測(cè)介質(zhì)有何要求?答：電阻式物位計(jì)在料位檢測(cè)中一般用作料位的定點(diǎn)控制，因此也稱作電極接觸式物位計(jì)。兩支或多支用于不同位置控制的電極置于儲(chǔ)料容器中作為測(cè)量電極，金屬容器壁作為另一電極。測(cè)量時(shí)物料上升或下降至某一位置時(shí)，即與相應(yīng)位置上的電極接通或斷開(kāi)，使該路信號(hào)發(fā)生器發(fā)出報(bào)警或控制信號(hào)。

接觸電極式料位計(jì)在測(cè)量時(shí)要求物料是導(dǎo)電介質(zhì)或本身雖不導(dǎo)電但含有一定水分能微弱導(dǎo)電；另外它不宜于測(cè)量粘附性的漿液或流體，否則會(huì)因物料的粘附而產(chǎn)生誤信號(hào)。3.簡(jiǎn)述速度檢測(cè)常用的幾種方法。答：(1)微積分法對(duì)運(yùn)動(dòng)體的加速度信號(hào)口進(jìn)行積分運(yùn)算，得到運(yùn)動(dòng)體的運(yùn)動(dòng)速度，或者將運(yùn)動(dòng)體的位移信號(hào)進(jìn)行微分也可以得到速度。例如在振動(dòng)測(cè)量時(shí)，應(yīng)用加速度計(jì)測(cè)得振動(dòng)體的振動(dòng)信號(hào)，或應(yīng)用振幅計(jì)測(cè)得振動(dòng)體的位移信號(hào)，再經(jīng)過(guò)電路，進(jìn)行積分或微分運(yùn)算而得到振動(dòng)速度。

(2)線速度和角速度相互轉(zhuǎn)換測(cè)速法線速度和角速度在同一個(gè)運(yùn)動(dòng)體上是有固定關(guān)系的，這和線位移和角位移在同一運(yùn)動(dòng)體上有固定關(guān)系一樣。在測(cè)量時(shí)可采取互換的方法測(cè)量。例如測(cè)火車(chē)行駛速度時(shí)，直接測(cè)線速度不方便，可通過(guò)測(cè)量車(chē)輪的轉(zhuǎn)速，換算出火車(chē)的行駛速度。

(3)速度傳感器法利用各種速度傳感器，將速度信號(hào)變換為電信號(hào)、光信號(hào)等易測(cè)信號(hào)進(jìn)行測(cè)量。速度傳感器法是最常用的一種方法。

(4)時(shí)間、位移計(jì)算測(cè)速法這種方法是根據(jù)速度的定義測(cè)量速度，即通過(guò)測(cè)量距離L和走過(guò)該距離的時(shí)間t，然后求得平均速度ν。L取得越小，則求得的速度越接近運(yùn)動(dòng)體的瞬時(shí)速度。如子彈速度的測(cè)量，運(yùn)動(dòng)員百米速度的測(cè)量等。4.什么是亮度溫度?什么是比色溫度?為什么比色輻射溫度計(jì)通常比其他輻射式溫度計(jì)能獲得較高的測(cè)量精度?答：用光學(xué)高溫計(jì)測(cè)量被測(cè)物體的溫度時(shí)，讀出的數(shù)值將不是該物體的實(shí)際溫度，而是這個(gè)物體此時(shí)相當(dāng)于絕對(duì)黑體的溫度，即所謂的“亮度溫度”。

比色溫度定義為：絕對(duì)黑體輻射的兩個(gè)波長(zhǎng)λ1和λ2的亮度比等于被測(cè)輻射體在相應(yīng)波長(zhǎng)下的亮度比時(shí)，絕對(duì)黑體的溫度就稱為這個(gè)被測(cè)輻射體的比色溫度。

由于很多金屬或合金隨波長(zhǎng)的增大，其單色光譜發(fā)射率是逐漸減小的，故這類(lèi)物體的比色溫度是高于真實(shí)溫度的。而相當(dāng)多的金屬其近似等于，故用比色高溫計(jì)測(cè)量此類(lèi)金屬時(shí)所得的比色溫度就近似等于它們的真實(shí)溫度。以上這些是比色高溫計(jì)的一個(gè)主要優(yōu)點(diǎn)。其次，在測(cè)量物體的光譜發(fā)射率時(shí)，比色高溫計(jì)測(cè)量它們相對(duì)比值的精度總高于測(cè)量它們絕對(duì)值的精度；另外由于采用兩個(gè)波長(zhǎng)亮度比的測(cè)量，故對(duì)環(huán)境氣氛方面的要求可大大降低，中間介質(zhì)的影響相對(duì)前述光譜輻射溫度計(jì)要小得多。

綜上所述，與光譜輻射溫度計(jì)相比、比色高溫計(jì)的準(zhǔn)確度通常較高、更適合在煙霧、粉塵大等較惡劣環(huán)境下工作。5.常見(jiàn)的被測(cè)參量可分為哪幾類(lèi)？答：常見(jiàn)的被測(cè)參量可分為以下幾類(lèi)：

(1)電工量電壓、電流、電功率、電阻、電容、頻率、磁場(chǎng)強(qiáng)度、磁通密度等；

(2)熱工量溫度、熱量、比熱容、熱流、熱分布、壓力、壓差、真空度、流量、流速、物位、液位、界面等；

(3)機(jī)械量位移、形狀、力、應(yīng)力、力矩、重量、質(zhì)量、轉(zhuǎn)速、線速度、振動(dòng)、加速度