2011检测技术A.doc

班级：考位号：装订线（答题不得超过此线）学号：姓名：2011年 月 日 考试用 广西大学课程考试试卷 （ 2010 2011 学年度第 一 学期）课程名称：检测技术试卷类型：（A、B） 命题教师签名：命题小组教研室主任签名： 主管院长签名：题 号一二三四五六七八九十总分应得分122012实得分评卷人一、填空题（每小题2分，共12分）1以检测仪表的指针相对于刻度起始线（零线）的偏移量的大小来确定被测量值的测量方法称为 偏差 法，用时较短，但精度差，典型例子为使用动圈式万用表测量电压；而使用电位差计测量电压属于 零位 法，用时较长，但精度高。（考点：习题1-2） 2向靶子射击10发子弹，若弹着点较为分散，说明射击的 随机 误差大；若弹着点集中，但是都偏离靶心较远，说明射击的 系统 误差大。（考点：习题3-1）3. 某测温仪表的量程为6001100C，其最大绝对误差为4 C，则该仪表的精度等级为 1.0 级。（考点：例 4-1）4. 压电式超声波发射探头，是利用压电材料的 逆 压电效应工作的，而接收探头是利用 正 压电效应原理工作的。5.如图1所示的红外热释电测温仪结构框图中，调制盘的作用是把恒定的辐射变成交变的辐射，该测温仪属于 非接触式 测温方法。（考点：习题11-2）图18考试过程中不得将试卷拆开 第 页（共 6 页）6电磁流量计是基于电磁感应原理工作的，在工业上用于测量 导电 性流体的流量；超声波流量计是利用声音在流体中的传播速度与流体的流速有关的原理工作的。（考点：各类流量计的工作原理）二、单项选择题（每小题2分，共20分）1使用天平测质量时采用交换法测量，可以减小或消除 A 系统误差的影响。广西大学课程考试试卷A恒值； B线性； C周期性； D所有的。（考点：习题3-3）2半导体应变片相对于金属电阻应变片，所不具有的特点是 C 广西大学课程考试试卷A灵敏度高； B动态响应特性好，适合于动态测量；C不易受环境温度的干扰； D非线性误差较小。（考点：习题5-4）3图2所示为差动变压器测位移原理，被测位移量带动铁芯上下移动，用双通道示波器观察测量结果。若铁芯相对位移零点上移10mm，示波器观察到的波形如图3中实线所示，则当示波器波形如图3中虚线所示时，意味着铁芯 D A上移10mm； B上移5mm； C下移10mm； D下移5mm；。（考点：课程实验“差动变压器测量微小位移”） 图2 图3 图4 4图2中的电位器RP的主要作用是 A A调节两次级线圈的L2和L3的参数使之趋于一致，以减小零点残余电压； B滤除高次谐波以减小零点残余电压； C提高测量的灵敏度；D进行相敏检波以辨别铁芯位移的方向。（考点：同上题）5如图4所示电容式测厚仪，电容极板固定不动，当被测带材的厚度发生变化时，传感器的电容值发生变化，通过测量电容的大小可知板材的厚度，此电容式传感器属于 B （考点：习题7-1和7-5）A变极距型； B变介电常数型； C变面积型。6以下不属于压电式传感器所具有的特点是 C （考点：习题8-1和8-3）A既能将机械能变为电能，又能将电能变为机械能，属于可逆型换能器；B适合于测量动态或瞬态参量； C只能测量静态参量；D采用电压放大器作为测量电路时，测量灵敏度易受电缆分布电容的影响。 7光电池是基于 A 原理进行制成的（考点：习题9-1）A光生伏特效应； B光电导效应； C外光电效应。8以下可使用超声波传感器进行检测的是 D （考点：习题11-3）A无损探伤； B距离测量； C板材厚度测量； D以上三者均可。9在热电偶测温电路当中，有关补偿导线的描述错误的是 D A补偿导线的极性不能接反；B补偿导线的热电性能应与热电偶相同；C其作用是为了将热电偶的冷端从温度波动的位置延伸到温度恒定的位置； D不同的热电偶可以配同一种补偿导线。（考点：课程实验“热电偶测温”和习题12-4）10使用差压计和节流装置测量流量时，为了使显示仪表显示的数值与流量成线性关系，应该 B （考点：差压式流量计的特点：P264的图13-26）A.采用理论取压方式；B.采用开方器进行开方运算；C.将差压计安装在管道上方。三、判断题（判断下列叙述是否正确，正确的在括号内打“”，错误的打“”，每小题2分，共12分）1在多次重复测量中，可用格拉布斯准则一次性地来判断各测量值是否是坏值，凡残余误差大于格拉布斯鉴别值的测得值就是坏值，应将它们全部都剔除。（）（考点：习题3-6）2电涡流传感器的涡流渗透深度与传感器线圈的激磁电流频率有关，因此对金属内部进行无损探伤应采用低频电涡流式传感器。（）（考点：习题6-7）3直流不平衡电桥测量电路中，参与工作的桥臂电越多，电压灵敏度越高，通常半桥的灵敏度约为单臂桥的两倍，全桥的灵敏度约为单臂桥的四倍。（）（考点：习题5-3） 4光电红外传感器与热红外传感器相比，主要优点是红外波长响应范围宽，缺点在于响应速度较慢。（ ） （考点：习题11-1） 5金属热电阻在测量电路中采用三/四线制接法的主要目的是为了减小引出线电阻和连接导线电阻的影响。（） （考点：习题12-1） 6光栅传感器的栅距越小，则其测量的精度越低。（ ）（考点：习题13-1）四、分析设计题（每小题10分，4小题共40分）1、在子弹测速的过程中，由于子弹的飞行速度较快，如何保证测量的准确度和精确度是影响测速是否成功的关键因素。请选择合适的传感器设计一个子弹飞行速度检测系统，画出系统原理图，并简述该系统的设计思想和设计原理。2、一圆柱型封闭容器，其高度为h，直径为D，在其中储存着未知蒸发腐蚀性液体。请选用某种传感器以非接触式测量方式测量容器内液体的高度，画出测量原理图，并简述测量原理及其优缺点。3、现需要设计列车防护系统，用以保障火车的运行安全及乘客的生命财产安全。请采用合适的传感器分别测试火车的速度、方向及火车长度等关键信息，画出系统原理图，并简要说明其测量原理。4、高速公路绿色通道为治理超重，需要在收费站处设计电阻应变式荷重传感器（地磅）进行称重，设计时要充分考虑传感器的温度误差、线性度、灵敏度等因素。 请画出该传感器的基本结构原理图及其测量电路图，并简要说明测量原理。（提示：地磅传感器通常采用柱式弹性元件和电阻应变片构成）五、计算题（每小题8分，2小题共16分）1、某数字电压表在其说明书上指出：“该表在校准后的两年内，其2V量程的示值误差不超过（1410-6读数10-6量程）V”，且示值误差服从均匀分布。在该表校准一年后，用该数字电压表在2V量程上对某电压源进行4次等条件重复测量，得测量值的算术平均值为0.955V，并根据测量值用贝塞尔公式算得测量列的标准差为16V。请问：本次测量含有哪几类标准不确定度分量?请分别评定。计算合成标准不确定度。解：本次测量含有的2类不确定度：由多次重复测量引起的不确定度分量；由示值误差引起的不确定度分量。（2分）其中对于是由多次重复测量引起的，应采用A类评定。（1分）其大小为：（1分） 对于是由校准证书得出的，因此采用B类评定（1分） 其大小为： （1分） （2）标准不确定度合成： （2分） 2、如图5所示K型热电偶测温系统，其中T为被测温度，T020；A和B为补偿导线。请回答： T0因为受到环境干扰而波动，这对测量结果有无影响？请通过推导进行验证；若仪表测量到的电压为38.117 mV，请计算被测温度T。 图5 热电偶测温系统K型热电偶分度表（冷端温度0）热端温度（）010203040热电势/mV 00.0000.3970.7981.2031.611 80033.27733.68634.09534.50234.90990037.32537.72438.12238.51938.915100041.26941.65742