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模块 认识 传感器 检测 技术 思考题 练习题 分析

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《传感器与检测技术项目教程》 统一书号：ISBN 978-7-111-48817-0 课程配套网站： 或 2015年2月第1版 模块一 认识传感器与检测技术 思考与练习题 解题分析参考 （填空中的红色文字并不等于就是答案， 只是给出了怎样选择A、B、C、D中正确的一个答案的分析方法） 1-1 单项选择题 1）在工程中，“换能器”、“检测器”、“探头”等名词均与___这些都是传感器的传感头部___同义。 A．信号调理装置 B．显示器 C．执行机构 D．传感器 2）某数字式压力表的量程为0~999.9Pa，当被测量小于___最后一位数字所代表的数值以及单位___Pa时，仪表的输出不变。 A．9 B．1.0 C．0.9 D．0.1 3）重要场合使用的元器件或仪表，购入后需进行高、低温循环老化试验，其目的是为了___尽快让有问题仪表暴露问题___。 A．提高准确度 B．加速其衰老 C．测试其各项性能指标 D．提早发现故障，提高可靠性 4）某传感器的故障率为5.8%/kh，当运行时间达到1000h时，发生故障的概率大致为___“kh”是1000小时的意思___。 A．5.8% B．58% C．100% D．1000% 5）电工实验中，采用平衡电桥测量电阻的阻值，属于___使用平衡式仪表时，要努力使它的指针指到零点___测量，而用动圈式电压表测量电压，属于___使用偏位式仪表时，仪表的指针从零位偏向到被测数值的位置___测量。 A．偏位式 B．零位式 C．微差式 D．非接触式 6）在仪表的误差校验中，最常用到的真值是___大部分被测量是没有理论真值、约定真值的，光是测量绝对真值是不够的，还要看测量的范围大不大___。 A．理论真值 B．约定真值 C．相对真值 D．绝对真值 7）某采购员分别在三家商店购买100kg大米、10kg苹果、1kg巧克力，发现均缺少约0.5kg，但该采购员对卖巧克力的商店意见最大，在这个例子中，产生此心理作用的主要因素是___巧克力的基数太小了，如果两斤差了一斤，换谁都心里不舒服，但是，200斤的大米，差这么半斤就算了___。 A．绝对误差 B．示值相对误差 C．引用误差 D．准确度等级 8）同类仪表的准确度等级数值越小，___准确度等级的数值小，满度相对误差就小，格就很客观哈！___。 A．准确度就越高，价格就越贵 B．准确度就越低，价格就越便宜 C．准确度就越高，价格就越便宜 D．准确度就越低，价格就越高 9）在选购线性仪表时，必须在同一系列的仪表中选择适当的量程。这时应尽量使选购的仪表量程为欲测量的___选购的仪表量程应略大于被测量___左右为宜。 A．3倍 B．10倍 C．1.5倍 D．0.75倍 10）用万用表交流电压挡（频率上限为5kHz）测量100kHz、10V左右的高频电压，发现示值不到2V（跟不上高频电压的变化），该误差属于___“跟不上”的意思就是被测量的变化太快了___。用该表的直流电压挡测量同一节5号干电池电压，发现每次示值均为1.76V，该误差属于___“每次示值均为1.76V”是“误差固定不变”的意思___。 A．系统误差 B．粗大误差 C．随机误差 D．动态误差 1-2 分析、计算题 1．上网搜索、下载“衡器计量名词术语及定义”、“应变式称重传感器的设计与计算”、“应变式称重传感器技术动向和发展趋势”、“数字式汽车衡的安装与调试方法”、“SCS汽车衡”、“皮带秤”等资料，简述其主要内容。 2．观察家用电饭煲的结构，上网搜索有关资料，画出电饭煲测控系统的原理框图。 3．各举出两个日常生活中非电量电测的例子来说明： 1）静态测量；2）动态测量；3）直接测量；4）间接测量；5）接触式测量；6）非接触式测量；7）在线测量；8）离线测量。 4．有一压力传感器，测量范围为50～300kPa，输出特性如图1-12所示，请用作图法求取该压力传感器在输入为70kPa时的灵敏度K70，并画出作图过程。 5．有一温度表，测量范围为-50～250℃，准确度等级为0.2级，求： 1）该温度表可能出现的最大绝对误差Δm。 2）当示值分别为-50℃、10℃、200℃时，可能产生的最大示值相对误差γ-50、γ10、γ200。 解 1） 2），以此类推 6．欲测量240V左右的电压，要求测量示值相对误差的绝对值不大于0.6%，求： 1）允许的最大绝对误差不应超过多少伏？ 2）若选用量程为500V电压表，其准确度应选模拟仪表中常用的哪一个等级？ 解 1）Δm=0.6%240V…… 2）γm=Δm/Am……，取的准确度级别（见表1-3）应略优于计数值 （数值越小，准确度越高） 7．某一仪表公司生产500V电压表，绝大部分产品的满度相对误差能够控制在0.15%~0.28%之间，由于产品的技术指标应优于产品说明书所规定准确度等级，请查表1-3，确定出厂指标应定为哪一级？ 解：查表1-3，确定出厂指标应劣于0.28%（数值大于0.28%）， 取查表1-3中的标准的等级。 8．指出下列情况哪些属于粗大误差？哪些属于系统误差？哪些属于随机误差？ 1）看错电压表的量程倍数 看错电压表的量程倍数的误差是很大滴！ 2）打雷时出现的输出电压跳变。 打雷时出现的输出电压跳变引起的误差是很大滴！ 3）天平未调水平； 天平未调水平时，每次的读数都是固定那么几个毫克。 4）游标卡尺零点不准。 游标卡尺零点不准时，每次的读数都是固定那么几个微米。 5）电子秤内部温度逐渐增大产生的输出温漂。 温漂的误差是按一定规律变化！ 6）弹簧秤的弹簧逐渐失去弹性。 弹簧秤的弹簧逐渐失去弹性引起的误差是按一定规律变化！ 7）电桥检流计的零点漂移。 电桥检流计的零点漂移引起的误差是按一定规律变化！ 8）欧姆表表棒的接触电阻。 欧姆表表棒的接触电阻每次都不一样的！ 9）电网电压的微小跳变给测温仪表带来的误差。 电网电压的微小跳变引起的误差每次都不一样的！ 9．射击弹着点示意图如图1-22所示，请分别说明图a、b、c各包含什么误差。 图1-22 射击弹着点示意图 解 a——误差基本固定；b——误差忽大忽小；c——偶然出现的。 10．用核辐射式测厚仪对钢板的厚度进行6次等精度测量，所得数据如下表，请指出哪几个数值明显为粗大误差？在剔除明显的粗大误差后，用式（1-9）所示的算术平均值公式计算钢板的大致厚度d为多少毫米？ i di/mm 1 8.00 2 8.03 3 7.98 4 6.99 5 9.03 6 7.99 解 若快速、连续测得多个测量值后，首先剔除粗大误差。测量领域有很复杂的计算和剔除粗大误差的方法。本高职模块不采用计算法，而是采用体操、跳水等比赛的裁判方法：去掉若干个最高值，去掉若干个最低值，然后取平均，从而得到较为精确的测量结果。 解 =??mm 4

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