2025 年大学自动化（检测技术基础）期末测试卷

2025年大学自动化（检测技术基础）期末测试卷

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______一、单项选择题（总共10题，每题3分，每题只有一个正确答案，请将正确答案填写在括号内）1.下列哪种传感器不属于有源传感器（）A.应变片B.压电式传感器C.热电偶D.霍尔元件2.测量系统的静态特性中，能反映测量系统对被测量变化的反应能力的是（）A.精度B.灵敏度C.线性度D.重复性3.传感器的输出信号达到稳定值的规定时间，称为（）A.上升时间B.响应时间C.延迟时间D.超调量4.下列哪种滤波电路常用于滤除低频干扰信号（）A.低通滤波器B.高通滤波器C.带通滤波器D.带阻滤波器5.用于将连续时间信号转换为离散时间信号的装置是（）A.传感器B.放大器C.采样保持器D.编码器6.以下哪种传感器可用于测量力的大小（）A.超声波传感器B.光纤传感器C.应变片D.红外传感器7.测量系统的动态特性可以用（）来描述。A.传递函数B.灵敏度C.线性度D.精度8.下列哪种传感器属于光电式传感器（）A.光电管B.气敏传感器C.湿敏传感器D.磁电式传感器9.测量误差按其性质可分为（）A.绝对误差和相对误差B.系统误差、随机误差和粗大误差C.动态误差和静态误差D.基本误差和附加误差10.传感器的线性度是指（）A.输出与输入之间的线性关系程度B.输出信号的大小C.输入信号的大小D.测量系统的精度二、多项选择题（总共5题，每题4分，每题有两个或两个以上正确答案，请将正确答案填写在括号内）1.下列属于传感器组成部分的有（）A.敏感元件B.转换元件C.测量电路D.显示装置2.测量系统的静态特性指标包括（）A.精度B.灵敏度C.线性度D.重复性3.下列哪些是常见的滤波电路类型（）A.低通滤波器B.高通滤波器C.带通滤波器D.带阻滤波器4.下列属于无源传感器的有（）A.应变片B.电阻式传感器C.电感式传感器D.电容式传感器5.测量误差的表示方法有（）A.绝对误差B.相对误差C.引用误差D.分贝误差三、判断题（总共10题，每题2分，请判断下列说法的对错，对的打√，错的打×）1.传感器的输出信号一定是电量信号。（）2.测量系统的精度越高，其误差越小。（）3.线性度好的传感器，其输出与输入一定成严格的线性关系。（）4.采样频率越高，离散信号越能准确地恢复成连续信号。（）5.有源传感器不需要外部电源就能工作。（）6.低通滤波器可以让高频信号通过，阻止低频信号通过。（）7.传感器的灵敏度越高越好。（）8.粗大误差是可以避免的。（）9.测量系统的动态特性只与系统本身有关，与输入信号无关。（）10.光纤传感器具有抗电磁干扰的优点。（）四、简答题（总共3题，每题10分，请简要回答下列问题）1.简述传感器的定义及作用。2.说明测量系统静态特性中精度、灵敏度和线性度的含义。3.简述采样定理的内容。五、综合题（总共2题，每题15分，请结合所学知识，综合分析和解决下列问题）1.某测量系统由传感器、放大器和记录仪组成，已知传感器的灵敏度为S1=2mV/℃，放大器的增益为A=100，记录仪的满量程输出为5V。当输入温度从20℃变化到30℃时，求记录仪的输出变化量。2.设计一个简单的温度测量系统，要求画出系统框图，并说明各部分的作用。答案：一、单项选择题1.A2.B3.B4.A5.C6.C7.A8.A9.B10.A二、多项选择题1.ABC2.ABCD3.ABCD4.ABCD5.ABCD三、判断题1.×2.√3.×4.√5.×6.×7.×8.√9.×10.√四、简答题1.传感器是能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用输出信号的器件或装置。作用是将各种非电量转换为电量，以便于后续的测量、处理和控制。2.精度是指测量结果与被测量真值的接近程度；灵敏度是指测量系统对被测量变化的反应能力；线性度是指传感器输出与输入之间的线性关系程度。3.采样定理：采样频率fs应不低于被采样信号最高频率fm的两倍，即fs≥2fm，才能保证采样后的离散信号能准确地恢复成原来的连续信号。五、综合题1.首先计算传感器输出变化量：ΔU1=S1×ΔT=2mV/℃×(30℃-20℃)=20mV。放大器输出变化量：ΔU2=A×ΔU1=100×20mV=2V。记录仪满量程输出为5V，其输出变化量占满量程的比例为：2V÷5V=0.4。所以记录仪输出变化量为：5V×0.4=2V。2.系统框图：温度传感器→信号调理电路→放大器→数据采集卡→计