2025 年大学自动化（检测技术与仪表）上学期期末测试卷

2025年大学自动化（检测技术与仪表）上学期期末测试卷

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______一、选择题（总共10题，每题3分，每题只有一个正确答案，请将正确答案填在括号内）1.以下哪种传感器不属于温度传感器？（）A.热电偶B.热电阻C.应变片D.热敏电阻2.测量压力的仪表中，（）是基于弹性元件受压后产生弹性变形的原理工作的。A.液柱式压力计B.弹性式压力计C.电气式压力计D.活塞式压力计3.下列关于检测系统的静态特性，说法错误的是（）A.线性度是指检测系统的输出与输入之间保持线性关系的程度B.灵敏度越高，检测系统对被测量的变化反应越灵敏C.重复性表示检测系统在输入量按同一方向作全量程连续多次变动时，所得特性曲线不一致的程度D.分辨力是指检测系统所能检测出的被测量的最小变化量4.工业上常用的流量测量方法中，基于流体流动时的节流原理的是（）A.容积式流量计B.涡轮流量计C.差压式流量计D.电磁流量计5.对于电容式传感器，下列说法正确的是（）A.变面积型电容式传感器常用于测量振动、厚度、应变、压力等物理量B.变极距型电容式传感器灵敏度与极距成反比C.变介质型电容式传感器可用于测量液位、料位等D.以上说法都正确6.以下哪种仪表不属于数字式显示仪表？（）A.模拟式万用表B.数字电压表C.智能温度显示仪D.数字频率计7.在自动检测系统中，信号调理电路的作用不包括（）A.放大B.滤波C.调制与解调D.数据存储8.下列关于传感器的说法，正确的是（）A.传感器的输出信号只能是电信号B.传感器的精度越高越好C.传感器的线性度越好，其输出与输入之间的关系越接近直线D.传感器的动态特性主要取决于其响应时间9.超声波液位计是利用超声波在介质中的（）特性来测量液位的。A.反射B.折射C.散射D.吸收10.以下哪种干扰不属于电磁干扰？（）A.静电干扰B.磁场干扰C.热噪声干扰D.射频干扰二、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，请将正确答案填在括号内，少选、多选、错选均不得分）1.以下属于传感器动态特性指标的有（）A.响应时间B.上升时间C.超调量D.线性度E.灵敏度2.压力测量仪表按工作原理可分为（）A.液柱式B.弹性式C.电气式D.活塞式E.电容式3.下列哪些仪表属于智能仪表？（）A.具有数据处理功能的数字式温度表B.能进行PID控制的智能调节器C.普通的指针式电压表D.基于单片机的多功能电量测量仪E.数字万用表4.流量测量仪表按测量原理可分为（）A.容积式流量计B.速度式流量计C.质量流量计D.差压式流量计E.电磁流量计5.为了减小检测系统的误差，可采取的措施有（）A.选用高精度的传感器B.采用合理的测量方法C.对检测系统进行校准D.提高检测人员的操作技能E.增加检测次数并进行数据处理三、判断题（总共10题，每题2分，请在括号内打“√”或打“×”）1.传感器的静态特性是指传感器在被测量随时间变化时的输出特性。（）2.应变片的电阻变化率与应变呈线性关系。（）3.热电偶的热电势只与组成热电偶的材料及两端温度有关，与热电偶的长度、粗细无关。（）4.弹性式压力计的弹性元件变形越大，其输出的位移或应变就越小。（）5.数字式显示仪表的核心部件是A/D转换器。（）6.电容式传感器的电容量变化与多个因素有关，如极距、面积、介质等。（）7.电磁流量计只能测量导电液体的流量。（）8.智能仪表具有自动补偿、自动校准、数据处理等功能。（）9.干扰对检测系统的影响主要表现为使测量结果产生误差。（）10.检测系统的精度越高，其误差就越小，但测量成本可能会增加。（）四、简答题（总共3题，每题10分）1.简述检测系统的组成及各部分的作用。2.说明热电偶的工作原理，并列举其应用场景。3.分析智能仪表与传统仪表相比具有哪些优势。五、综合应用题（总共1题，20分）某工业生产过程中需要测量管道内液体的流量、压力和温度，并将测量数据传输到控制室进行显示和处理。请设计一个自动检测系统，说明系统的组成部分及其工作原理，画出系统框图，并简要说明各部分的选型依据。答案：一、选择题1.C2.B3.C4.C5.D6.A7.D8.C9.A10.C二、多项选择题1.ABC2.ABCD3.ABD4.ABCDE5.ABCDE三、判断题1.×2.×3.√4.×5.√6.√7.√8.√9.√10.√四、简答题1.检测系统一般由传感器、信号调理电路、显示与记录装置、数据处理装置等组成。传感器的作用是感受被测量并将其转换为电信号；信号调理电路对传感器输出的微弱信号进行放大、滤波、调制解调等处理；显示与记录装置将处理后的信号以直观的方式显示或记录下来；数据处理装置对测量数据进行分析、计算、存储等处理。2.热电偶的工作原理是基于热电效应，即两种不同材料的导体组成一个闭合回路，当两个接点温度不同时，回路中就会产生热电势。应用场景：广泛应用于工业生产中的温度测量，如炉温控制、发动机排气温度测量等。3.智能仪表与传统仪表相比，优势在于：具有自动补偿和校准功能，能提高测量精度；具备数据处理能力，可对测量数据进行分析、统计等；可实现远程监控和通信，方便集中管理；具有自诊断功能，能及时发现故障并报警；能适应复杂的测量环境和多种测量要求。五、综合应用题系统组成部分：传感器（如电磁流量计测量流量、压力传感器测量压力、热电偶测量温度）、信号调理电路（对传感器输出信号进行放大等处理）、数据采集卡（采集处理后信号）、计算机（进行数据显示和处理）。工作