仪表试题(计算)

仪表试题(计算)1．有一台测温仪表，其标尺范围为0～400℃，已知其绝对误差最大值tmax＝5℃，则其相对百分误差为多少?δmax＝[5／(400－0)]×100％＝1.25％２．一台精度为0.5级的电桥，下限刻度为负值，为全量程的25％，该表允许绝对误差是1℃，试求该表刻度的上下限.量程为1℃／O.005＝200℃下限值为一(200℃×25％)＝一50℃该表刻度上下限为一50一150℃．３．两台测温仪表，其测量范围分别是0～800℃和600～1100℃，已知其最大绝对误差均为±6℃，试分别确定它们的精度等级．据基本误差δm＝[Δmax／（A上一A下）]×100％可得δm＝[6／(800一O)]×100％＝O.75％δml＝[6／(1100—600)]×100％＝1.2％故根据常用工业仪表的精度等级系列，测量范围为0～800℃的测温仪表应定为1级精度；测量范围为600～1100℃的测温仪表应定为1.5级。4．检定一块1.5级刻度为0～100kPa的压力表，发现在50kPa处的误差最大，为1.4kPa，其他刻度处的误差均小于1.4kPa，问这块压力表是否合格。该表的最大引用误差＝[1.4／(100一0)]×100％＝1.4％5．有一个变化范围为320～360kPa的压力表，若用下列A、B两台压力变送器进行测量，那么在正常情况下哪台的测量准确度高些?压力变送器A：1级，O～600kPa；压力变送器B：l级，250～500kPa．用变送器A时，测量结果的最大误差δmax＝土1％×(600－O)＝土6KPa，若选变送器B，则δmax＝土1％×(500－250)＝土O．5kPa显然，用变送器B测量准确度高些．6．1m水柱在4℃和标准重力加速度下所产生的压力为多少?P=Hρg，水的密度在4℃标准重力加速度下为1010kg／m3，所以P＝Hρg=1×9806.65=9806.65Pa．7．一压力计的精度为0.5级，测量范围是O～500kPa，它的最大允许误差为多少?δ＝(500-0)×O.5％＝2．5kPa，最大允许误差为±2．5kPa。8．调校1台量程范围为0～200kPa的压力变送器，当输入压力为150kPa时，输出电流为多少?I＝[50／(200-0)]×(2O-4)+4＝16mA9．有一块O～lOOkgf／cm2，精度为1.5级的普通弹簧管压力表，其校验结果如下，问此表是否合格?标准表示值（kgf／cm2）0255075100被校表示值（kgf／cm2）正行程0.124.649.874.299.8反行程0.325.850.175.8100注：lkgf／cm2≈lO5Pa．由表中测量数据知最大绝对误差为+0.8kgf／cm2，最大回程误差为+1.6kgf／cm2，而此表的允许误差为(100-O)×1.5＝1.5kgf／cm2。合格的压力表的误差要求为绝对误差和回程误差都不能超过仪表的允许误差，此例中回程误差1.6kgf／cm2仪表允许误差1.5kgf／cm2，所以此表不合格．10．一真空压力表量程范围为-100～500kPa，校验时最大误差发生在200kPa，上行程和下行程时校准表指示为194kPa和205kPa，问该表是否满足其1.0级的精度要求?变差＝[Δmax／(量程上限一量程下限)]×100%＝(205-194)／[500-(-100)]×100％＝1.83％1.O％所以不满足1.0级的精度要求。11．一台1151绝对压力变送器，量程范围为O～80kPa(绝压)，校验时采用刻度范围为100～OkPa的标准真空压力计，若当地大气压力为98kPa，则当变送器输出为12mA时，真空压力计指示的读数为多少?设变送器输入压力为P绝时，输出电流为12mA，则P绝／(80-0)×16十4＝12，P绝＝40kPa根据P真空＝P大气-P绝＝98-40＝58kPa所以真空压力计的读数为58kPa，变送器的输出为12mA。12．一液位计的测量范围为0～1000mm，现测得液位为445mm，则用量程范围的百分数表示为多少?445/（1000-0）×100％＝44.5％13．如图所示的吹气液位计，若ρ＝1.25g／cm3，压力表指示49kPa，问此时液位高h为多少?根据静压原理有P＝ρgh，则h=P/ρg=49/1.25×9.8=4m14．计算如图所示的压力式液位计的调校量程范围及迁移量，已知hl＝5m，h2＝1m，ρ＝1．Og／cm3。由图可知，液位计测量量程为P=ρgh1＝1．O×9.8×5＝49kPa迁移量A=ρgh2＝1．O×9.8×1=9.8kPa所以仪表调校量程范围为9．8～58.8kPa。15．图所示储罐底面积为A，罐内介质密度为ρl，介质高度为H，罐内空气密度为ρ2，求储罐内液体介质的质量．罐内液体重量W1＝mg，而m＝ρ1V＝ρ1AH，得W1＝ρ1AHg．由于空气密度为ρ2，也就是液体所受空气的浮力不能忽略。浮力W2＝ρ2Vg＝ρ2AHg所以罐内液体的重量W＝W1—W2＝ρ1Ahg-ρ2Ahg=AHg(ρ1-ρ2)16．用静压法测一高位储槽的液位，压力计示值为lOOkPa，介质密度为1．2g／cm3，取压口距仪表高差5m，求高位储槽内的液位。设高位储槽内液位高为h，则压力表示值P为P=ρg(h+5)，h=p／(ρg)-5＝100／(1．2×9.81)-5＝3.5m17．一量程为0～2021mm的气动差压液位变送器，其输出为0．6g／cm2(1kgf／cm2≈lO5Pa)时，液位高为多少mm?气动差压变送器的输出信号为0.2～1.0kgf／cm2。设液位高为H时，输出为0.6kgf／cm2，则有H／2021×(1.0-0.2)+O.2=0.6H=1000mm18．如图所示的双法兰液面计测量闭口容器的界位，已知图中hl＝20cm，h2＝20cm，h3＝200cm，h4＝30cm，被测轻介质密度ρl＝O．8g／cm3，重介质密度ρ2＝1．1g／cm3，液面计毛细管内硅油密度ρ0＝0．95g／cm3，求仪表的量程和迁移量?仪表的量程为ΔP＝h3(ρ2+ρ2)g＝2×(1．1-O.8)×9.81＝5.886kPa当界面最低时，仪表的正负压侧受压分别为P+＝P1+ρ1g(h1+h2+h3)+ρ2gh4-ρ0gh＝P1+0.8×9.81×(O.2+O.2+2)+1.1×9.81×0.3-0.95×9.81h=P1+22.073-9.32hP-＝P1+ρ1gh1+ρ0g(h2+h3+h4-h)＝P1+O.8×9.81×0.2+0.95×9.81(O.2+2+0.3-h)＝P1+24．868-9.32h迁移量A＝P+-P-=-2.795kPa(负迁移)19．一浮筒长度为lm的浮筒液位计，用来测介质密度为800kg／m3的介质液位，现用密度为1000kg／m3的水校验，调校时，最大灌水高度是多少?要保证液体介质密度为800Kg／m3，高度为lm时浮子所受浮力和浮于在密度为1000kg／m3的水中所受浮力相等，就可用水来校验浮筒的晕大高度，则有AL水ρ水g=AL介ρ介g式中L水、、、、ρ水分别为水的高度和水的密度；L介、ρ介分别为介质的高度和介质的密度；A为浮筒的截面积．所以L水=ρ介L介/ρ水=800×l/1000=0．8m20．有一浮筒液位计进行液位测量，浮筒长度L＝1000mm，浮筒外径D＝20mm，自重376g，介质密度为0.8g／cm3，若用挂重法进行校验，计算校验点为全量程的0、25％．75％和100％时，应分别挂重多少克?有一浮筒液位计进行液位测量，浮筒长度L＝1000mm，浮筒外径D＝20mm，自重376g，介质密度为0．8g／cm3，若用挂重法进行校验，计算校验点为全量程的0、25％．75％和100％时，应分别挂重多少克?21．用水校法校验一电动浮筒液位变送器，已知浮筒长度L＝500mm，被测介质密度为0.85g／cm3，试计算当输出为0、50％、100％时，浮筒应被水淹没的高度?(水的密度以lg／cm3计)．用水校法校验一电动浮筒液位变送器，已知浮筒长度L＝500mm，植测介质密度为0.85g／cm3，试计算当输出为0、50％、100％时，浮筒应被水淹没的高度?(水的密度以lg／cm3计)22．一压力式液位变送器如图所示，测量一开口容器液位，已知介质密度ρ＝1200kg／m3，hl＝lm，h2＝2m，求变送器的量程和迁移量．变送器的量程Δp为ΔP＝ρgh2＝1200×9.81×2＝23.54kPa液位最低时，变送器受压为A＝ρgh1＝1200×9.81×1＝11.77kPa即变送器要正迁移11.77kPa23．用双法兰差压变送器测密闭容器液位如图所示，液位变化范围h＝1m，图中hl＝2m，h2＝lm，H=3m，所测介质密度ρl＝1200kg／m3，变送器毛细管中充液密度ρ2＝850kg／m3，求变送器的量程和迁移量．由题意可知，变送器的量程ΔP为ΔP＝ρ1gh＝1200×9.81×1＝11.77kPa．仪表测量最低液位时，正负压室受压分别为P+＝P1+ρ1gh2+ρ2gh1P-＝P1+ρ2gH+ρ2gh1P+-P-＝ρ1gh2-ρ2gH＝1200×9.81×1—850×9.81×3＝-13.25kPa所以，变送器量程为11.77kPa，迁移量为负迁移13.25kPa。24．用吹气式液位计测量一敞口容器液位，如图所示，已知hl＝20cm，所测介质密度为lOOOkg／m3，压力表示值为40kPa，问实际液位高度是多少？根据静压原理有P＝ρgh，即h=P/ρg=40×103h/1000×9.81=4.08m所以实际液位高度H为H＝h+h1＝4.08+0．2＝4.28m25.有一台等百分比的调节阀，标准状态下的最大流量为50m3／h，最小流量为2m3／h。若全行程为3cm，那么在lcm开度时的流量是多少?在标准状态下，可调比为R＝Qmax/Qmin=50m3/h/2m3/h=25于是在1cm开度下流量为Q=QminR1/L=2m3/h×251/3＝5.85m3/h26．求1/8inch等于多少mm?25.4×1/8=3.175(mm)27.已知水的温度为(热力学温度)297K，计算此温度相当于多少摄氏度?t=T-273.15=297-273.15=23.84(℃)28.锅炉汽包压力表读数为，大气压表的读数为，求汽包内工质的绝对压力？已知P表=9．604MPa；Pb=101.7kPa≈O．1MPaP绝=P表+Pb=9．604十O．1=9．704(MPa)29．用电流表量得电动机的正弦电流是10A，问这个电流的最大值是多少?又用电压表量得交流电源的电压是220V，问这个电压的最大值是多少?电流的最大值Im=√2I=√2×10=14.1(A)电压的最在值Um=√2U=√2×220=308(V)30．如果人体最小的电阻为800Ω，已知通过人体的电流为50mA时，就引起呼吸麻痹，不能自主摆脱电源，求其电压是多少伏?U=IR=0.05×800=40(V)31．当水银温度计t=20℃时，空气的压力由水银气压计测得为765mmHg，试将此压力以Pa表示。由压力换算关系为lmmHg=133．3Pa765mmHg=765×133．3Pa=101974．5(Pa)32．某卷扬机要求在5h内完成50kW?h的功，在不考虑其他损失的条件下，应选择多大功率的电动机?按要求，该电动机的功率应达到能在5h内完成50kW?h的功，而功率N的计算公式为N=W/τ式中W--功，J；τ--做功时间，s。所以N=50/5=10(kW)33．压力表读数为P表=0.12MPa，而大气压力根据气压计读数为680mmHg，求容器内气体的绝对压力。由表压力计算绝对压力的公式为P绝=P表+Pamb已知表压力为：P表=0.12MpaPamb=680mmHgP绝=680×133.3+0.12×1000000=210644(Pa)34．压力为10mmH20相当于多少Pa?因为lmmH20≈9.81Pa所以10mmH20=10×9.81=98.1(Pa)35．氧气瓶容积为40L，相当