仪表计算解答题题库(7)

013.有一交流铁心线圈，电源电压U＝220V，电路中电流I=4A，瓦特计读数P＝100W，频率f=50HZ,漏磁通和线圈电阻上的电压降可忽略不计，试求：铁心线圈的等效电阻和感抗？ 解：铁心线圈的等效电阻为：Z′＝U/I=220/4=55Ω R′=P/I2=100/42=6.25Ω≈R0 X′= Z′2-R′2

= 552-6.252 = 54.6Ω≈ X0 线圈的等效电阻为6.25欧姆，感抗为54.6欧姆。

014.求二进制1011＋1101＝?

解： 1011 ＋1101 11000

1011＋1101＝11000

015.有一只微安表头，最大量程是100μA，内阻是1KΩ，请改装成最大量程为10mA的毫安表或最大量程为500mv的毫伏表。

解：1.改成毫安表，应采用分流的办法，其分流电阻为： Imax×R表内 R分＝

Imax总－I表头

0.0001×1000

＝ 001

＝10.1Ω

2．改成毫伏表，应采用分压的办法，其分压电阻为：

Umax总

R分＝ －R表内 Imax表头 500

＝ -1 0.0001 ＝4KΩ

所以，改成毫安表应并联一个10.1欧姆的电阻，改成毫伏表应串联一个4KΩ的电阻。

016.某测量系统由测量元件、变送器、指示仪组成。要求系统的 允许误差为±1％，试问：选用精度分别为0.1级、0.5级和1级的测量元件、变送器和指示仪表，请通过您的计算说明能否满足系统误差的要求？若不能又如何解决？

解：系统误差Es=±（0.12+0.52+12）%= ±1.12% 故不能满足要求。

可将指示仪表1级改为0.5级，就可满足要求，因为: Es=± （0.12+0.52+0.52）%= ±0.71%<±1%

017.由集成运放A1和A2组成运算电路，如图示。已知Vi1=2v,Vi2=-1v,Vi3=0。求V0？ 解： -R3 R3 100 100

V01= .Vi1- . Vi3 = - . Vi1- . Vi3 ≈- Vi1-3 Vi3

R1 R2 100 33

R3 100k R7 100K

R1 100K R7 R7

Vi1 _ R5 100K _ V0 V0= .V01- . Vi2 +A1 V01 + A2 31 R2 33K Vi2 R6 500K Vi3 R4 R8 46K 20K

R5 R6 100 100

=- . V01- . Vi2 100 500 ≈- V01-0.2 Vi2

代入V01

V0≈Vi1+ 3Vi3 –0.2Vi2 ≈2V+0.3V+0.2V =2.5V

018.一支分度号为Cu50的热电阻,它在0℃时电阻R0=50Ω,在200℃时它的电阻值Rt为多少?

解:可以根据R100/ R0=1.4280近似地计算: 因为Rt=[( R100- R0)/100]×t + R0

所以Rt=[(1.4280×50-50) /100]×200+50 =92.8Ω

019.一台测量范围为50-150Kpa的1151AP绝对压力变送器,在校验时通上电源,就有12mA输出,此现象是否正常?为什么?

解:正常。因绝对压力变送器测的是绝对压力,该仪表范围50-150Kpa,即当输入50 Kpa绝对压力,仪表输出4mA, 输入150 Kpa绝对压力,仪表输出20mA。当通电时，仪表处于100Kpa大气压下，所以仪表输出：

20－4

Y＝ ╳(100-50)+4=12mA 150-50

因此现象正常。

4.技师基础计算题（YJJJIA001-015） 001.若被测介质的实际温度为500℃，仪表的示值为498.5℃，试确定测量温度的绝对误差和相对误差。

解：绝对误差 e绝＝e测－e真＝498.5-500＝-1.5℃

相对误差 e相＝e绝/e真×100％＝-1.5/500×100％＝-0.3％

002.一块10Mpa压力表在5Mpa时检定值为4.97Mpa，求在5Mpa时压力表的示值误差、相对误差和引用误差。

解：1）示值误差 C示＝C测-C真＝4.97-5＝-0.03Mpa

2）相对误差 C相＝C示/C真×100％＝ -0.03/5×100％＝-0.6％

引用误差 C引＝C示/满刻度×100％＝-0.03/10×100％=-0.3％

003.将下列数据保留小数点后四位，按数据修约原则写出修约后的近似值。

2.71828 5.45442 8.33432 4.786525 3.74762 6.24595 解：数据修约后分别为：

2.7183 5.4544 8.3343 3.7476 6.2460 4.7865

004.镍铬－镍硅热电阻在工作时，其冷端温度t0＝30℃，仪表测得的热电势E（t,t0）=39.17mv求被测介质的实际温度？已知E(30o，0o)＝1.20mv，E(100o，0o)＝4.17mv

E(977o，0o)＝40.37mv

解：E（T，0o）=E(T，30o)+ E(30o，0o) =39.17+1.20=40.37 mv

由上可知，实际温度为977℃。

005.当浮筒的长度为300mm，水的密度为1.0g/cm3,被测液体的 密度为0.8 g/cm3,，当用水代校时，试计算满量程时水的高度？

解：L水＝ρ介/ρ水×L浮＝0.8/1.0×300＝240mm

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006.如下图，已知R1＝1Ω，R2＝6Ω，E=4v，求电流I＝？

I R1 R2 R2 E R1 R1 R2

解：1）将图化为两角形接电路，其中，R1ˊ＝3R1＝3Ω

2）化简上图，其中R3= R1ˊ//R2＝3×6/（3+6）＝2Ω 3）再简化，其中R4=R3//(R3+R3)=4×2/(4+2)=4/3Ω I=E/R4=3A 所以电流I=3A.

，， R1 R1 R2 R2 E

，R1 R2 I I

E R4 E R3 R3

R3

007.在两级运放电路中如图示，求输出电压V0的值?Vi=2V

解：

R2 100K

R1 40K

Vi VF1 - A1 V0ˊ 5K VF2+A2

VT1 + VT2 _ V0=?

100K//40K

R4 10K

R3 10K

第一级A1是电压并联负反馈,反相输入VF1=VT1,IbT1 =IbF1=0 -R2 100K

V0 = .Vi= ×2=-5V R1 40K

第二级A2是电压串联负反馈,同相输入VF2=VT2 R4 10K

V0 = (1+ ) .V0ˊ= (1+ ) ×(-5)=-10V

33

R3 10K 所以V=-10V

008.一密闭容器,气相为不凝性气体,利用单法兰变送器测液位,已知安装线与最低液面距离H0=200mm,最高液位与最低相距H=500mm,介质重度r=0.4kgf/cm2 ,问:

差压计量程应选多少? 是否需迁移,迁移多少? 迁移后测量范围多少? 解:1)ΔP=H*r=500*0.4=200mmH2O 量程选200mmH2O

2)需迁移，正迁移，迁移量： P0＝H0*r=200*0.4=80mmH2O H0 3)迁移后量程范围为： 80mmH2O－20mmH2O H _

+

009.把3μF、250V和5μF、300V两电容器串联起来可在多大电压下工作？若它们并联起来可在多大电压下工作？

解：根据串联电容器承受电压公式：

C2V C1V V1= V2= C1+C2 C1+C2

其中V1、V2为两个串联后分别承受的电压值，V为串联总电压。 从第一个电容器耐压值，可计算：

5×10(-6)×V

250＝ 可计算得V＝400V 3×10(-6)+5×10(-6)

从第二个电容器耐压值，可计算出总电压V：

3×10(-6)×V

300＝ 3×10(-6)+5×10(-6) 可计算得V＝800V

要保证两个电容器均在耐压范围内串联后，只能选在400V直流电源上。

2.并联后应根据两个电容器中耐压值较小的来考虑，只能选用250V直流电源。

010.有一等百分比调节阀，其可调比为32。若最大流量为100Nm3/h那麽开度在五分之四下的流量为多少？

解：开度在五分之四下的流量： Q＝QmaxR1/L-1

＝（100Nm3/h）×（32）4/5-1

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＝50 Nm3/h

011.将二进制10110B转换成十进制数。

解：10110B＝1×24＋0×23＋1×22＋1×21+0 =22D

012.Vcc=6v,Rc=3kΩ,Rb=10kΩ,β=25 当输入电压Ui分别为3v、1v和－1v时，试问晶体管处于何种工作状态？

解： Icˊ≈Vcc/ Rc=6/3=2mA

Vcc 晶体管临界饱和时的 基极电流Ibˊ=Icˊ/β=2/0.025=80μA

Rc

当Ui=3v时，ib=(Ui-Ube)/Rb=(3-0.7)/10=230μA> Ibˊ

Rb 此时晶体管已处于深度饱和状态。

当Ui=1v时，ib=(Ui-Ube)/Rb=(1-0.7)/10=30μA< Ibˊ Ui 此时晶体管已处于放大状态。

当Ui=－1v时，晶体管可靠截止。

013.检测晶体管穿透电流Iceo的电路如图所示，假设希望被检测PNP三极管T的Iceo≤50μA时，运放输出电压Vo=＋Vom,发出信号指示合格，试问电阻R应为多少？

＋10V 解：当Iceo≤50μA时，VN=20KΩ×50μA＝1V Vp=25×10/（25＋R） R 当VN< Vp时，Vo=＋Vom 开路 T 当VN> Vp时，Vo=-Vom N — Vo 输出电压Vo改变状态的 临界条件是VN＝ Vp P + Vp＝25×10/（R+25）=VN=1V 20kΩ 所以R=(25×10-25)=225kΩ. 25kΩ

014.将（BE.29D）16转换成八进制数.

解: （BE.29D）16=(10111110.00101001110)2=(276.1235)8

015.将函数F=(AB+A B+C)A B 展开成最小项表达式.

解:F=( AB+A B+C)A B =( A + B )(A + B) C+AB

=( A B + A B )C+AB

= A B C + A B C + A B C + ABC

3.高级专业计算题：（YGZJIA001-010）

001.已知Vcc=12V，Rc=4KΩ，Rb=300 KΩ，β=37.5，试求放大电路的静态值。 Ucc 12

解：Ib≈ = =0.04mA=40μA。

+ Rb 300 Vcc Rb Rc Ic≈βIb=37.5×0.04=1.5mA C2 C1 35 Rs es Ui Rc

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