1、 计量基础知识1.计量法规与法定计量单位1.什么是计量器具，什么是 计量标准，什么是社会公用标准？答：凡能用以直接或间接测出被测对象值的装置、仪器仪表、量具和用于 统一量值 的标准物质，包括计量基准、计量标准、工作 计量器具统称为计量器具。计量标准是按国家规定的准确度等级，作为检定依据用的计量器具或物质。社会公用计量标准是指经过政府计量行政部门考核、批准，作为统一本地区量值的依据，在社会上实施计量监督，具有公 证作用的计量标准。3.什么是计量装置，什么是量 值传递？答：计量装置是为确定被测量值所必需的计量器具和辅助设备的总体。量值传递是通过检定，将国家基准所复现 的计量单位量值通过标准逐级传递
2、到工作 计量器具，以保 证对被测量的准确和一致。5.什么是计量认证，什么是 计量检定机构？答：计量认证政府部门对有关技术机构计量检定、测试能力和可靠性进行考核和 证明。 计量检定机构是承担计量检定工作的有关技术机构。7.由电力部门自行强制检定的电测、热工 专业工作计量器具有哪几项？答：流量计；压力表；测振仪；火焰光度计；热量计；电能表；测量互感器；接地电阻、绝缘电阻测量仪。9.简述计量标准考核的内容和要求。答：（1）计量标准设备配套齐全，技 术状况良好，并经主持考核的有关人民政府计 量行政部门指定的计量检定机构检定合格。（2）具有计量标准正常工作所需的温、湿度、防尘、防震、防腐蚀、抗干扰等环境
3、条件和工作 场所。（ 3）计量检定人员应取得所从事的检定项目的计量检定员证。（4）具有完善的管理制度，包括计量标准的保存、维护、使用制度、周检制度和技术规范。11.计量检定人员应具备哪些业务条件、答：（1）具有中专（高中）或相当于中专（高中）以上文化程度。（ 2）熟悉计量法律、法规。（3）能熟练地掌握所从事检定项目的操作技能。13.什么是法定计量单位，我国法定 计量单 位的构成原则是什么？答：由国家以法令形式明确规定要在全国采用的计量单位称为法定计量单位。我国法定计量单位是由国际单位和国家选定的其他计量单位构成的。15.法定计量单位中，国 际单位制的辅助单 位有哪几个，写出它 们的名称和符号。
4、答：国际单位制的辅助有2个，它 们是平面度 弧度rad；立体角球面度sr。它们也属于导出单位17.国际单位制由哪些部分构成？答：国际单位制单位由SI单位（包括SI基本单位和SI导出单位）、SI词头和SI 单位的十进倍数和分数单位所构成。19.组合单位的中文名称的书写原则是什么？并举例说明。答：组合单位的中文名称书写原则是：（1）名称与其符号表示的顺序一致，符号中的乘号没有对应名称，除号的 对应名称为“每”，无 论分母中有几个单位，“每”字只出现一次。如J（kgK）的单位名称“焦耳每千克开尔文”。（2）乘方形式的单位名称， 顺序是指数名称在前，单位名称在后，相应的指数名称由数字加“次方” ，如断
5、面惯性矩的单位 4的名称“ 四次方米”。（3）长度单位除表示面积和体积，可用 “平方 ”、“立方”外，其余都用“ 次方”表示。如体积单位dm 3的很多种是“立方分米” ，断面系数的单位m 3的名称是“三次方米 ”。（4）书定单位名称时不加任何乘或除的符号或其他符号。如 电阻率m的名称为“欧姆米”。21.单位符号字母书写体的原则是什么？答：单位符号字母一般用小写体，若单位名称来源人名，则符号第一个字母用大写体。无论大、小写体，拉丁字母或希腊字母一律都用正体字，不附有省略号，并且无复数形式。23.由两个以上单位相除所构成的组合单位的符号形式是什么，其中文符号形式是什么，举例说明。答：由两个以上单位
6、相除所构成的组合单位的符号可用下列三种形式；kgm 3；kgm3 ；kgm3 。当可能发生误解时应尽量用居中圆点或斜线的形式。当分母中包含两个以上单 位符号时，整个分母一般 应加圆括号，如热导率单位的符号是W（km）。其中文符号可采用二种形式：千克米 3；千克米 3 。25.通过相乘或相除构成的组合单位在加词头时应如何书写，举例说明。答：通过相乘或相除构成的组合单位在加词头时，词头一般应加在分子中的第一个 单位之前，分母中一般不加 词头，但质量的SI单位kg不作回头的单位对待。如摩 尔内能单位可写成 kjmol ，而不宜写成Jmmol 。而比能单位可写成Jkg.当组合单位分母是长度、面 积和体
7、积单位 时，按 习惯与方便，分母中可选用词头构成倍数或分数单位。如密度的单位可写成gcm3.一般不在组合单位的分子分母中同时采用词头，但质量单位kg不作词头对待。如电场强度不宜用kV mm，而且MVm 。而质量摩尔浓度可以用mmolkg。27.一般在什么情况下使用单位与词头的名称，在什么场合下使用单位与词头的符号。答：单位与词头的名称，一般只宜在传述性文字中使用。单位与词头的符号，在公式、数据表、曲线图、刻度盘和产品铭牌等需要简单明了表示的地方使用，也可用传述性文字中。应优先采用符号。29.什么是部门最高计量标准？答：是指国务院各主管部门，根据本部 门 的专业特点或生产上使用的特殊情况建立的，
8、在部门内开展计量检定，作为统一部门量值的依据的各项计量标准。31.什么是计量检定规程？答：计量检定规程是指对计量器具的计量性能、检定项目、 检定条件、检定方法、检定周期和检定数据等所作的技术规定。(1)测 量误差与数据 处 理1.简述产生测量误差的原因。答：造成测量误差的原因有：（1）测量方法引起的误差；（2）测量工具、仪器引起的 误差；（3）环境条件变化所引起的误差；（4）测量人员水平与观察能力引起的误差；（5）被测对象本身变化所引起的误差。3.绝对误差、相对误差、误差的含义是什么。答：绝对误差是测量结果和被测量真值之间的差值，绝对误差测量结果一被 测量真值。相 对误差是测量的绝对误差与被测
9、量真值之比。极限误差也称极端 误差，表示 测量 结果的误差不越过该极限误差的概率为 p,而（1p）可忽略。在误差为正态分成和测量次数足够多时，测量列单次 测量的极限误差由 t所确定（t为系数、为单次测量标准差），测量列算术平均值的极限的极限误差由t ，所确定（为算术平均值标准差）。常用 3的概率P99.73%，当测量次数少时，t值按“学生氏” 分布计算。5.什么是测量误差，什么是量的真 值。答：测量误差是指测量结果减去被测量真值。可以用绝对误差表示，也可用 误差表示。量的真值是表示一个量在被测量时所具有的真实大小。这是一个最理想概念， 实际测量中，常用被测量的实际值或已修正过的算术平均值代替。
10、7.什么是基本误差，什么是附加 误差，什么是修正值，什么是误差的绝对值。答：基本误差是在规定的正常工作条件下所具有的误差。也称固有误差。附加误差是指走出正常工作条件所增加的误差。修正值是为消除系统误差用代数法加到测量结果上的值，修正值等于符号相反的 绝对误差。误差的绝对值是不考虑正负号的误差值。9.什么是测量列中单次测量的标准偏差，什么是测量列算述平均值的标准偏差。答：测量列中单次测量的标准偏差也称均方根误差是表征同一量的次 测量结果的分散性参数，用下列计算 ，式21/nid中 测量列中单次测量的标准偏差；n为，测量次数；d i测得值与被测量真 值之差。在有限次测量中，用残差 i代替d i，则
11、实验标准偏差工S ，1/()ni测量列算术平均值的标准偏差，表征同一被测量值的独立测量列中算术平均值分散性参数。 。算术平均值的实验标/rn准偏差 。/rsn11.如何评定随机误差。答：随机误差服从统计规律，利用概率 论 的知识可以确定随机误差的范围， 评定随机 误差的大小。当测量次数足够多时，取算术平均值为测量结果，用标准偏差 评定随机误差的大小。13.什么是微小误差准则，它与 检定误差有何 联系。答：在测量过程中存在着各种局部误差，在各项局部误差中有可能忽略掉较小的 误差项，而又不影响 总的误差值，略去这种误差的根据就是微小误差准则，被略去的小 误差叫微小 误差。当微小 误差为总误差的31
12、%时，略去微小误差后对总误差只影响5%，根据微小误差准则，为了使检验误差不影响 检验仪器的准确度，通常要求检验误差小于被检仪器允 许误差的13。15.未定系统误差如何进行综合， 举例说明。答：未定系统误差只知道误差范围，不知具体大小、方向，可采用下列二种 综合误 差计算：（1）算术综合法。当局部 误差项数较少时 采用算术综合法， 总误差为局部误差绝对值 之和。例如三个砝码组成125kg，已知100kg砝码的允差为 ,例如由八个砝码组成88.7kg。已知50kg砝码的允差为0.5kg.， 20kg砝码的允差为0.2kg ，10kg砝码的221n允差为0.1kg ，5kg砝码的允差为0.05kg，
13、2kg砝码的允差为0.02kg，1kg砝码的允差为0.01kg，0.5kg砝码的允差为0.01kg，0.2kg砝码的允差为0.005kg ，则总误差 0.55kg22220.5.105.0.1.0.517.什么是有效数字，有效数字的运算规则 是什么。答：一个数的最大修约误差不越过其末位数字的正负半个单位，则该数的左边的第一个非零数字起至右 边最末一位数字，均 为有效数字。有效数字运算规则规定加减法运算中保留各数共有的小数位数。计算结果的小数位只取到各数小数位最少的位数。例如28.53.740.13532.375小数位最少的是28.5，所以，修约后取一位小数，即32.4。对于乘除法的运算规则，计
14、算结果后修约 到各数中有效倍数最少的位数。例如0.15111100716766.55最少有效位数为二位，所以，修约后取二次有效数，即 1.7104。19.按有效数字运算规则计算下列结果（1）0.246.708109（2）25060.0440.0125答：（1）0.246.708109115.948，三个数中小数位最少的是 109，故运算 结果取 116.（2）25060.0440.01258821.12，三个数中，有效位数最少的为二位，故运算结果取8.810 3。21.同一条件下12次测量转速值为2997、2996 、2995、2966、2997、2996、2997、3012、2994、299
15、5、2996、2997r/min，求测量值和标准差（如有环值，应予以剔除）。答：平均值X （299729962995296629972996299730122994 299529962997）2997.312S，按三倍2222(0.3.31.04.73.130.)/14.76标准差计算34.176 14.15，十二个数据中残差不最大 值为30122997.314.7 ，故 3012作为环值应以剔除，剔除后的平均 值X2996，S1.0 。23.以毫安输出的0.2级变送器，配 0.1级标 准电阻，用 0.05级电位差计测量。求该测量系统的综合误差。答：由于局部误差项数较少，可按 绝对值 法计算综
16、合误差。已知变送器允许误差 ；标准电阻允许差误差 ；电位差计允许 ；综合误差10.2%20.1%30.5%。(0.25).325.修约间隔为50，对 下列数字进行修约 ，3725；13675；3127；325.1；495.3；1075；425；3521；625.1；1565。解117.28117.2；1053.31105.4； 16.2416.2；35.6535.6；46.7046.8；100.25100.2；32.5032.4；27.3527.4；41.3041.2；17.9018.029.有二块毫安表，一 块量程为（030）mA ，准确度 0.2级，一块量程为（0150）mA，准确度0.1
17、级， 现欲测量25mA电流，测量误差不0.5大于%，应选用哪一 块毫安表，并 说 明理由。解：量程为（030）mA、0.2级毫安表的允 许误差为1=30 0.2%=0.06mA。量程为（0150）mA、0.1级毫安表的允许误 差为2=150 0.1%=0.15mA。而测量25mA的允许误差应小于=250.5%=0.125 mA，所以 应选用30 mA、0.2级毫安表压力三、问答题1. 什么叫压力？什么是大气压力、 绝对压 力、表 压力、负压力(疏空压力)？答：垂直且均匀地作用于单位面积上的力叫压力。其基本公式为：P= ，式中：P 作用的压力(Pa)；F作用力(N)；S作用面积(m 2)。S大气
18、压力地球表面大气自重所产生的压力，又称气压。绝对压力以完全真空作零标准(参考压力)表示的压力。表压力以大气压力作零标准9参考压力)表示的压力。当绝对压力大于大气压力 时，它等于 绝对压力与大气压力之差。负压力绝对压力低于大气压力时的表压力，它等于大气压力与绝对压力之差，又称疏空压力。3.写出液体静力平衡议程式并说明其物理意义。答：液体静力平衡方程式为P= ，式中：P距液体自由表面为 处的静压力(Pa)； 大气压力(Pa)； bpghhbp液体的密度( )； 液体内距自由表面的深度( )。3/kgmm该方程式说明液体的静压力随距自由表面深度的增加而增大，在同一水平面上各点的静 压力均相等，即等
19、压面为水平面。5.简述弹簧式压力表的工作原理，由哪些零部件 组成？简述传动机构中各零部件的作用。答：弹簧式压力表的工作原理是：弹簧管在压力的作用下，其自由端 产生位移，并通过拉杆带动放大传动机构，使指针偏转并在刻度盘上指示出被测压力值。弹簧管式压力表主要由带有螺纹接头的支持器、弹簧管、拉杆、调节螺钉、扇形 齿轮 、小齿轮、游丝、指 针、上下夹板、表盘、表壳、罩壳等组成。传动机构中的各零部件的作用：拉杆将弹簧自由端的位移传给扇形齿轮；扇形齿轮将线位移换成角位移，并 传给 小齿轮；小齿轮带动用轴的指针转动，在刻度 盘 上指示出被测压力值；游丝使扇形齿轮和小齿轮保持单向齿廓接触，消除两齿轮接触间隙，
20、以减小来回差；调速螺钉改变调速螺钉的位置，用以改 变扇形齿轮 短臂的长度，达到改 变传动比的目的；上下 夹板将上述部件固定在一起，组成一套传动机构。传动机构又称为机芯是压力表的心脏，它的作用是将弹簧管自由端的位移加以放大，达到易于观察计数的目的。7.什么是弹性元件的残余变形、 对压力的 测量有何影响？答：残余变形有三种情况：第一、弹性元件在 压力作用下产生变形，当 压力除去后，弹性元件不能恢复到原来的形状，这种变形叫塑性变形。第二、弹性元件在交变压力的作用下产生应力而疲劳，造成弹性元件的损坏，压力除去后，不能恢复到原来的形状，这种变形叫疲劳变形。第三，弹性元件长期承受压力的作用，也是产生疲劳，
21、 压力除去后，弹性元件不能恢复到原来的形状，这种变形叫弹性元件的蠕变。上述这三种 变形总称为弹性元件的残余 变形， 这种变形对于弹性式压力 计来说是不允许存在的。因为弹性元件的残余变形必将导致压力仪表测量误差的加大或仪表的损坏。9.如何利用XW系列电子电位差计来作为测量压力的二次仪表。答：电子电位差是一种电位(电压)自动测量仪器，而压力变送器的输出信号为电 流信号， 为此使变送器的输出电流，通过电阻产生电压降，作为电子电位差 计的输入信号。 为了保 证测量的准确性，在测量电路中所加的电阻为一精密电阻，其阻值要求很，温度系数要低。一般其阻值为10，当其通过(0100)mA直流电流时，在其两端即转
22、换成(0100)mA直流电压，这样 便可用电子电位差作 为测量压力的二次仪表了。11.试述弹簧管式一般压力表的示值检定项目、对标准器的要求及对检定时的 环境温度和工作介质的规定。答：弹簧管式一般压力表的示值检定项目有：(1)零位示值误差；(2)示值基本误差；(3)回程误差；(4)轻敲表壳后，其指针示值变动量；(5)耐压检定。检定时，标准器的综 合误差应不大于被检压 力表基本误差绝对值的1 3。检定时环境温度应为(205)。 对测量上限值不0.25Mpa的压力表，工作介质须为 空气或其他无毒、无害、化学性能 稳定的气体；地测量上限值 大于0.25Mpa的压力表，工作介 质应为液体。13.简述弹簧
23、管式一般压力表测压时，量程和准确度等级选取的一般原则。答：弹簧管式一般压力表，通常是用在 现场长 期测量工艺过程介质的压力。因此， 选择压力表时既要满足测量的准确度要求，又要安全可靠、经济耐用。当被测压力接近压力表的 测量上限时，虽然测量误差小，但仪表 长期处于测量上限压力下工作，将会 缩短使用寿命，当被测压力在压力表测量上限值的13以下时，虽然压力表有足够的测量准确性，但测量误差较大。为了兼顾压力表的使用寿命和具有足够的测量准确性，通常在 测量较稳定的 压力时，被 测压力值应处于压力表测 量上限值的23处。测量脉动压力时，被测压力值应处于压力表测量上限值的12处。一般情况下被测压力值不应小于
24、压力表测量上限 值的13处。至于 压力表的准确度等级，只要能满足工艺过程对测量的要求即可，不必选用 过高的准确度等级。15.简述DBY型压力变送器的工作原理。答：DBY型压力变送器是根据力平衡原理工作的，因此又叫力平衡变送器。按机械结构的不同有双杠杆机构变送器和矢量机构变送器两种。力平衡变送器主要由 测量部分、杠杆系统或杠杆矢量系统、位移检测放大器和电磁反馈机械所组成。测量部分将被测压力转换成弹性元件的集中力作用于杠杆系统，通 过传动 使用使位移检测片产生位移，位移检测放大器将检测片的位移转换成(010)mA的直流电流输出。 该电流通过电磁反 馈机构，形成 电磁反馈力并作用于副杠杆上形成反 馈
25、力矩。在副杠杆上当反馈力矩与弹性元件的集中力的作用力矩相等时，则测量杠杆系 统处于平衡状态，此 时变送器的输 出电流即与被测压力成正比。17.弹簧管式压力表为什么要在测量上限处进行耐压检定？答：弹簧管式压力表的准确度等级，主要取决于弹簧管的灵敏度、 弹性后效、弹性滞后和残余变形的大小。而这些弹性元件的主要特性，除灵敏度以外，其它的只有在其极限工作压力下工作一段时间，才能最充分地显 示出来。同 时，亦可借此检验弹簧管的渗漏情况。根据国家计量检定规程的规定， 对弹簧管式精密 压力表在进行示值检定时，当示值达到测量上限后，耐压3分钟，对弹簧管式一般压力表在进行示值检定时，当示 值达到测量上限后，耐压
26、3分钟；弹簧管重新焊接过的 压力表应在测量上限处耐压10分钟。19.检定活塞式压力计活塞有效面积的原理是什么？试用公式说明之。答：检定活塞式压力计活塞有效面积是根据流体静力学的平衡原理。 检定时，把被检活塞式压力计的活塞和标准活塞安装在同一校验器上，加压后，在两活塞上加放砝 码，使其保持平衡。根据已知 标准活塞的有效面 积和所加放砝码的重量，即可计算出被检活塞式压力计活塞的有效面积，即 = ，则 ； ； ；因此1p212GS11()mgA22()GmgA； ；式中S 1被检活塞式压力计活塞的有效 ( )；S212()()mgmgSAA122 c标准活塞的有效面积( )； 、 在起始平衡后，分
27、别加放在被检活塞式 压力计活塞上的专用砝码和小砝码的质量(kg)；c、 在起始平衡后，分别加放在 标准活塞上的专用砝码和小砝码的质 量(kg)。221.写出活塞式压力计活塞下降速度的计算公式，并用公式说明为什么在测定活 动下降速度时， 规程中对工作介质粘度、负荷压力、工作位置要作统 一规定？答：活塞式压力计活塞下降速度的计算公式为： ；式中活塞下降速度（ ）；P负荷压力（ ）； 26phlb/cmspah活塞杆与活塞筒之间的间隙（ ）； 工作介质粘度（ ）； 活塞杆在活塞筒内的长度（ ）；cmasAl活塞杆的半径（ ）。从公式中可以看出，活塞下降速度与负荷压力成正比；与工作介质粘度和活塞杆在活
28、塞内的长度成反比。这三个变量如果在规程不作统一规定中， 势必出 现同一个活塞杆和活塞筒所测得的活塞下降速度不一致。因此，在 规程中对这一个量作了统一规定，使所测得的活塞下降速度才是在规定条件下的、可以相互比 较数值。23.简述活塞式压力计活塞转动延续时间的测定方法。答：活塞转动延续时间测定之前，将活塞承重 盘调成水平，并排 队压力计内腔中的空气，按测量上限值的12造压，并使活塞处于工作位置，然后以10秒的 转数为（201）转的初始角速度使活塞按 顺时针方向转动，自开始转动至完全停止的时间间隔为活塞转动延续时间。在测量过程中，活塞应保持在被始工作位置。延续时间的测定，须做23次，其中必须有两次符
29、合规程的规定，否则按不合格处理。25.为什么当选用二等标准活塞式压力计检定上限值不大于0.6Mpa的精密压力表时，当活塞的下端面与精密表指针轴不在同一水面上应进行液柱调度的修正？答：当选用二等标准活塞式压力计检定上限值不大于0.6Mpa的精密压力表时，当活塞的下端面与精密表指针轴不在同一水面上时，由于液柱的调度差而产生一个静压值，使得活塞下端面与指 针轴调度处的压力值不，即使被检精密表产生一附加误差而影响其准确性。当精密表的上限值大于0.6Mpa时，一般情况下，由于两者调度差所形成的液柱静压值，对检定结果的影响可视为微小误差，可以忽略不计。但当精密表的上限值不大于0.6Mpa 时，由于 调度差
30、所形成的液柱静压值，常常越过微小误差的范围，应予以修正。27.如何调速弹簧管式压力的线性误差？答：当弹簧管式压力表的示值误差随着压力成比例地增加时，这种误差叫线性误 差。 产生线性误差的原因主要是传动比发生了变化，只要移动调整螺钉的位置，改 变传动比，就可将误差调整到允许的范围内。当被检表的误差为正值，并随压力的增加而逐渐增大时，将 调整螺钉向右移，降低 传动比。当被 检表的 误差为负值，并随压力的增加而逐渐增大时，应将调整螺钉向左移，增大 传动比。29.试以图表示全国电力系统的压力计量器其检定系统。（了解题）答：检定系统是国家计量检定系统表的简称，它是国家对计量基准到各等级的计 量标准直至工
31、作计量器具的检定主从关系所作的技术规定。量值传递是通 过对计量器具的检定或校准，将国家基准所复现的计量单位量 值通过各等计量标准传递到工作计量器具，以保证对被测对象量值的准确和致。目前我国的 压力计量检定系统涉及到电力系统的如 图所示。31.检定一只测量范围为（010）Mpa，准确度为1.5级的弹簧管式压力表，所用的精密压力表的量程和准确度等级应为多少？解：检定一般压力表，作 为标准器的精密 压力表的允许误差的绝对值应不大于被 检表允许误差绝对值的1/3，其 测量上限值一般应比被检表的测量上限值1/3为好。 为此：精密表的测量上限应为10（1 ）13.3 Mpa，13根据弹簧管式精密压力表的产
32、品系列，可选用016 Mpa的精密压力表，被检表允许基本误差的绝对值为：10 0.15 Mpa；.50则精密表允许基本误差的绝对值应不大于0.05 Mpa。设精密表的准确度级别为， 则应为： 0.3125，所以可选用0.5级精密压力表。但 应注意检定时的环境温度须满足.16规程要求。33.有一台二等标准活塞式压力计出厂时专用砝码和活塞及其连接零件的质量是按标准策略加速度配重的，使用地点的重力加速度为9.80480米秒 2，测压时压力的示值为 5 Mpa，试计算其由于重力加速度引起的误差。答：活塞式压力计由于重力加速度可引起的误差为： 09.804(1)5().96gpMPaA35.在给水管道上
33、方15处装有一只弹簧管式给水压力表，压力表的指示值为1 Mpa，试求给水的压力是多少？答：由15米水柱所产生的液柱压力为： ，所以给水管道中的实359.86.7.15Pa际给水压力为：P11.0151.15 Mpa。37.检定一台测量范围为（010）Mpa，准确度为0.5级的压力变送器， 试确定检定 时所采用的压力标准器及其准确度等级、量程。答：当选用等量程的标准器时，标准器的准确度等 级应为：被检表的准确度等级/30.5/30.17（级）目前弹簧管式精密压力表最高等级为0.25级，所以只有 选用基本误差为 0.05%的二等标准活塞式压力计作为标准器。由于二等 标准活塞式压力计的基本误差为：当
34、压力值在测量上限的10%以下时，按 测量上限 10%的0.05%计算；当压力值在测量上限的10%100%时，按 实际测量压力值的0.05%计算。因此，只要被检表的测量上限（或测量的压力值）越过活塞式压力计测量上限的10%时，且活塞式压力计的测量上限足够时，其准确度是绝对能满足要求的。所以，可选用（160）Mpa的二等标准活塞式压力计作为标准器。若被检表的测量上限小于活塞式压 力计测量上限的10%， 则应该核算允许基本误差，以确定能否满足要求。39.有一台二等标准活塞式压力计，测量范 围为（0.16）Mpa，使用点在拉 萨（当地重力加速度 为9.7799 ），经检定其活2/ms塞有效面积为1.0
35、008 ，试计算专用砝 码（当压力值为0.1 Mpa 与0.5 Mpa ）的 质量和允许偏差范围（空气密度为1.2 1062cm；专用砝码材料密度为7.810 3 ）。3/kg3/kgcm答：砝码质量的计算公式为： ，所以，当压力值为0.1 Mpa及0.5 Mpa时，砝码质量的分别为：201()fcps，61230.8059778kg，2.5.10().174m又因砝码的实际质量与计算数值偏差允许不大于0.02%，所以砝码的实际质量为：（1.02350.0002） ，（5.11740.0010）kgkg二二二 转速计量基本知识（三）问答与计算题1 按工作原理分类，火力 发电厂常用的 转速表有哪
36、几种？答：火力发电厂常用的转速表有离心式转速表，磁电式转速表（带测速发电机）和 电子计数式转速表等。3.火电厂、水电厂有哪些旋 转机械需要测 量和控制转速？答：火力发电厂的汽轮发电机给水泵、给 粉机等旋转机械、水力 发电厂的水轮发电 机等旋转机械均需测量和控制转速。离心式、磁 电式转速表（三）问答与计量题1 简述离心式转速表的工作原理答：离心式转速表工作原理，当 转速表轴转动时 ，离心器上重 锤在惯性离心力的作用下离开 轴心，并通过传动装置带动表针转动。轴的转速根据指针在惯性离心力和弹簧弹性力平衡时指示的位置来确定。 惯性离心力可用下式表示： F 2，式中：F惯性离心力；重锤质量；重锤重心到旋
37、 转轴心的距离； 旋转角速度。3.简述离心式转速表的检定项目。答：离心式转速表的检定项目有：（1）外观及正常工作位置检查（2）基本误差检定（3）示值变动性检定（4）回程误差检定（手持式不做）（5）指针摆幅率检定5.什么叫转速表的指针摆幅率？其允许值有多大？答：转速表的指针摆幅率是同一检定点每次测定的指针摆幅值与相应量程的上限值之比再乘以100%，其值不应越过示值允许基本误差。7.简述离心式转速表的误差调整方法。答：离心式转速表的误差调整方法：（1）当各检定点指示都偏大或缩小，其误差均匀，通常是机械零位不准。 为此可邓下指针，将 转速表检定装置升速到某一检定点，重新上好被检表的指针。然后将 转速
38、降到零，被检表不在零位时，可调整零点螺丝，使指 针指零或专用刻度线。（2）当检定点后部分示 值误差过大 时，一般稍微 调整机芯位置即可解决。否则可调整飞锤十字架轴上的两个反抗弹簧的松紧程度，并配合调整调零螺 丝。（ 3）当检定点前部分示 值误差过大时，调整方法同（2），但方向相反。（4）当各检定点指示出现前快后慢或前慢后快时，可配合调整游 丝和反抗弹簧松紧 度。9.有一块测量范围为（7504500）的1级离心式转速表，其转速比为1：3.52，当转速表指示4000时，转速表输入轴的实际为1130，求这一点的示值误 差，并判断是否超差？解：转速表应指示的转速值为：1130 3978.5示值误差为
39、100% 100%0.5%403978240其示值误差小于1.0%，该表合格。11.检定0.5级手持式离心转速表，在（ 10004000）的量限内 检定3000，三次测得的进程读数为3025、3010、3005 ，求该检定点的基本误差W、示值变动性。解：基本误差按下式计算：W（ 标 ）N100%，（302530103005）33013， 标 3000，N4000代入上式计算得：W（3013.33000）4000100%0.3%，示值变动性按下式计算：（UmaxUmin）N100%（30253005）4000100% 0.5%13.使用手持离心式转速表应注意事项？答：（1）不能用低档测量高转速，
40、因此 应根据被 测轴的转速来选择调整盘的档数。（2）转速表轴与被测旋转轴接触时，应使两轴心对准，动作要缓慢，同时应 两轴保持在一条直线 上。（ 3）测量时转速表轴与被测旋转轴不要 顶的过紧，以两轴接触时不产生相对滑动为原则。（4）指针的偏转方向与被测轴旋转方向无关。（5）转速表使用前应加润滑油（钟表油），可以从外壳和调速盘上的油孔注入。15.根据转速表的工作原理分类有哪几种？答：根据转速表的工作原理可分：（1）离心式转速表（2）定时式转速表（3）振动式转速表（4）电动式转速表（5）磁感应式转速表（6）频闪式转速表（7）电子计数式转速表（8）自动记录式转速测量仪，用以记录被测转速。17.磁电式转
41、速表的检定条件是什么？答：磁电式转速表的检定条件：（1）室温（205）；相对湿度85%。（ 2）周围不得有影响转速表正常检定的磁场和振动。（ 3）具有交流电源的转速表其电压220V22V 。（4）内附稳压电源的转速表检定前应通电预热5分 钟。（5）转速表应在准确度等级比其高二级的转速表检定装置上检定。电子计数式和频闪式转速表（三）问答与计算题1. 简述转速传感器的种类、结构原理和使用方法。答：常用的转速传感器有光电式和磁电式两种。光电式转速传感器一般用在试验 室或携带式仪表。 现场固定安装的转速表，因考虑到光源易出故障，所以多数采用磁电式转速传 感器。光电式转速传感器由光源、光敏器件和转盘组
42、成。 转盘一般有60个齿，并由导磁钢铁材料加工而成。磁电式探头内有永久磁铁，其外面绕有线圈，当 转盘转动时，由于磁通发生变化，感应出脉冲电势，经放大整形后，送计数器计数。转速传感器必须严格按照厂家规定的技术要求安装使用。3简述SZC02型数字转速表的组成和工作原理。答：SZC 02型数字转 速表是与磁电式转速传感器配套使用的仪器。它由放大整形、计数门、计数器、寄存 显示、晶体振荡器、分 频器、门控复原寄存、报警（包括 门控复原寄存、计数器、报警器）等部分组成。工作原理：由转速传感器产生的每转60个脉冲信号经放大整形后，进入计数器计 数显示。当 选择按键处在“转速”位置时， 计数门的开门时间为1
43、S 。由于转速脉冲频率（次秒）为被测物体旋转频率（ 转分）的 60倍，因此 转速等于脉冲频率，这是该转速表直接显示转速的原理，当选择 按键处于“ 周波”位置，计数门开启时间为106， 这样计数器得到的106时间的转速脉冲，其 显示值是转速的106倍，正好是旋 转周波（即频率）的 100倍，在十位与百位之 间加上小数点，显示即为周波，对于并网运行的汽轮发电机即为电网频率。计数门的开门时间是由石英晶体振荡器的振荡频率经分频电路得到时基信号控制的。超速报警部分的转速采样时间（即开门时间）为0.1，因此根据十位、百位、千位计 数状态，并 设计适当的门电路即能完成报警任务。5.检定电子计数式转速表的标准
44、设备有哪些？其技术指标是如何规定的？答：检定计数式转速表的标准设备及技术指标：（1）标准频率源或高精度电子计数器，其准确度和稳定度应优于被检转速表的一个数量级。（2）转速表检定装置，其准确度和 稳定度 优于被检表的3倍。7.简述频闪测速原理。答：频闪测速原理基于频闪效应。人 们对 物体的视后效的持续时间在物体的平均亮度条件下 约在（115120）范 围内。当用已知频率的闪光照在有标记的旋转轴上时，只要闪光周期小于120，并且 闪光频率与旋转频率成某种倍数关系时，我 们就会在旋转轴上看到一系列的连贯频闪像（单定像或多重像），我们根据频闪像的种类及出现的先后次数 应可以直接或间接测量转速。9.在检
45、定一台电子计数式转速表的时基准确度时，被检电子计数器10个显示值的平均 值1000001H，标准频率值 0=1000000 H，求被检 表的时基准确度A ？答：因为电子计数器的时基准确度A （ 0） 0，将已知数代入得：A （1000001 1000000）1000000110 611.用通用电子计数器以测频法测量转速时，采用时间3，转速传感器每转脉冲数Z10，若被测转速6000min时,电子计数器的显示值N为多少？答：根据测频法计算公式：N 300060znt1313.某电子计数式转速表， 检测的10次读数 为3000.4、 3000.5、2999.8、2999.7、2999.3、3000.
46、4、3000.3、2999.9、2999.6、2999.7，求其示值误差和示值变动性，并确定准确度等 级。答：（3000.43000.52999.82999.72999.33000.43000.32999.92999.62999.7）102999.96min，示值误差： 标 0.04 min，示 值变动性： 3000.52999.31.2min， 00.0013% ， 00.04% ，综合考虑，此表应归入0.05级。转速表检定装置（三）问答与计算题1.检定0.1级或0.3级转速表检定装置需要哪些标准仪器和设备？答：检定0.1级或0.3级无稳速系统的转速表检定装置需要的标准仪器设备有：（1）准确
47、度和日稳定度优于110 6 的通用电子计数器，并配有测速传感器，且 经过计量部门检定合格。（2）精度为2B的声级计。3.检定高精度转速表检定装置时，按正 态 分布计算被检装置某检定点的综合相对误 差的步骤有哪些？答：计算高精度转速表检定装置的准确度时，应考虑随机误差和系统误差，其步 骤 如下：（1）求同一检定点大于10次读数平均值（2）求残差（3）求残差平方和（4）求标准差和 X，并检查各个残差的绝对值是否越 过3（5）求随机误差的极限值3 X（6）求系统误差。系 统误差等于装置检定点标称值与算术平均值之差，即 0（7）求装置在这一点的综合误差，其 值为： （8）求220()()n检定点的综合
48、相对误差，其 值为G ，其它各 检定点依同样步骤计算，以最大的 G确定装置的准确220(3)()/n度。5.在检定SZJ 3转速表 检定装置时，当装置转速给定值为2000min,标准表测得10次读数为20001.0、20002.2、 20000.9、20000.0、20001.1、20001.2、20001.0、20000.9、20000.1、20000.0，试用正态分布确定该装置在 这一检定点是否合格。答（1）求平均值：20001.020002.220000.920000.020001.120001.220001.020000.920000.120000.020000.84min（2）求残差： 10.16， 21.36， 30.06， 40.84， 50.26， 60.36， 70.16， 80.06， 9
