检测与信号处理技术模拟题

1、。检测与信号处理技术模拟问题(补充)一、名词解释1.允许误差：测量仪器在使用条件下可能产生的最大误差范围，是衡量仪器的重要指标。测量仪器的精度和稳定性可以用允许误差来表征。2.附加错误：当服务条件偏离规定的标准条件时，除了基本错误之外，还会有错误。3.动态误差：在测量过程中，由于测量值随时间迅速变化而引起的附加误差。4.准确度：准确度和精密度的总和，即测量仪器给出接近测量真实值的能力。高精度和精密度是高精度的必要条件。5.迟滞：迟滞特性表示在仪器的正向(输入增加)和反向(输入减少)冲程期间，输入的输出曲线不一致的程度。6.静态误差：测量值随时间缓慢变化或基本不变时的测量误差。7.灵敏度：表示稳

2、定状态下仪器的输出增量与输入增量之比。它是静态特性曲线上相应点的斜率。8.精度：对于一个稳定的被测对象，在相同的规定工作条件下，同一测量器和同一仪器在短时间内多次重复测量，测量结果的不一致性程度越小，测量仪器越精确，精度反映了随机误差对测量结果的影响程度。9.灵敏度极限：当仪器的输入量从零开始逐渐增加时，仪器的指示值会有明显的变化。此时，相应输入量的最小变化值称为灵敏度极限，其单位与被测单位相同。10.重复性：是指当仪器的输入量在同一方向连续多次变化时，所有特征曲线的不一致性程度。特征曲线一致，重复性好，误差小。11.线性：仪器静态输入输出的校准曲线与其理论拟合直线之间的偏差。二.简短回答问题

3、1.根据错误的发生规律，错误可以分为几种类型。它们与准确度和精确度有什么关系？答：根据误差的发生规律，误差可以分为三种类型，即系统误差、随机误差和粗差。(1)系统误差是指误差的变化规律遵循一定规律的误差。系统误差反映了测量结果的准确性。系统误差越大，精度越低，系统误差越小，精度越高。(2)随机误差是指服从大数统计规律的误差。随机误差表明测量结果的分散性，精度通常用于表征随机误差。随机误差越大，精度越低，随机误差越小，精度越高，意味着测量的重复性越好。(3)粗差是指在一定条件下，测量结果与实际值有较大偏差时的误差。从本质上看，粗差不是一个单独的范畴，但它可能具有系统误差或随机误差的性质，但在一定

4、的测量条件下其绝对值是极其大的。2.原来用于测量水的差压流量计现在用于测量相同测量范围内的油流量。读数正确吗？为什么？答：这是不对的。因为压差和流体流量之间的关系包括密度。3.减少系统错误的常用方法是什么？解决方案：介绍了校正值法、零位测量法、替代法(替代法、替代法)和比较法(交换法)。4.尝试比较热电偶温度测量和热电阻温度测量之间的差异。答：(1)在相同温度下，热电阻的输出信号大，易于测量。以0 100为例，如果使用钾热电偶，输出为4.095毫伏；热电偶较小，只有0.643毫伏。但是，使用铂热电阻，如0C，100C，电阻增加为0；如果使用铜热阻，电阻的增加可以达到。测量毫伏电动势显然不像测量

5、几十欧姆的电阻增量那么容易。(2)热阻对温度的响应是电阻值的增量，因此必须采用桥式电路或其他措施。反映测量温度的电阻增量可以通过减去初始电阻值获得。通常，初始电阻值是对应于时间的电阻值。热电偶对温度的响应是总热电动力，不需要降低参考温度的起始值，因为起始值为零。(3)热阻必须通过外部电源测量。测量时，将电流加到热电阻上，通过测量电阻两端的电压得出电阻值。只要热端和冷端的温度不同，热电偶就会产生电动势，这是一种不用电源的发电传感器。(4)热阻的温度传感部分的尺寸很大，通常大约几十毫米长，并且它测量空间的平均温度。热电偶的热端是一个小焊点，用来测量该点的温度。(5)由类似材料制成的热电阻没有热电偶

6、高。因为热阻必须通过在绝缘支架周围缠绕细线来形成，支架材料在高温下的物理特性限制了温度测量的范围。例如，由铂组成的热电偶可以测量1600，而铂热电阻只能在1000以下工作(通常只能达到650)。然而，在低温环境下，热阻可达-250。热电偶通常在0C以上使用。5.仪表放大器与普通放大器相比有什么优势？在什么场合？答：与通用放大器相比，仪表放大器具有以下优点：(1)高输入阻抗；(2)抗共模干扰能力强(即共模抑制比大)；(3)低失调电压和失调电压漂移，低噪声和良好的闭环增益稳定性；(4)增益是可变的，可在内部预设，由用户通过引脚在内部设置，或由与输入信号隔离的外部增益电阻设置。它主要用于放大电桥的输

7、出电压和传感器检测到的电压(较小的幅度和较大的共模电压)。6.请指出下列误差属于哪种误差(系统误差、随机误差和总误差)(1)用普通万用表测量同一电压，重复测量15次。(2)观察者在复制记录时写错了数据。(3)流量测量中流体温度和压力偏离设计值引起的流量误差。回答：(1)随机误差(2)粗差(3)系统误差7.中间导体定律和标准电极定律的实用价值是什么？回答：(1)中间导体定律当第三导体C被引入到由导体A和导体B组成的热电偶中时，只要第三导体两端的温度保持相同，在导体被连接后，回路的总电动势将保持不变。根据中间导体定律，我们可以在回路中引入各种仪器和连接线。只要两个节点的温度一致，就可以在不影响热电

8、偶输出的情况下测量热电势。(2)标准电极定律如果由两个导体A和B以及第三导体C组成的热电偶所产生的热电动力是已知的，那么由这两个导体A和B组成的热电偶所产生的热电动力可以由下式计算：(6.6)这里使用的电极被称为标准热电偶。在实际应用中，标准热电材料是纯铂。这是因为铂容易获得纯态，具有稳定的物理化学性质和高熔点。由于采用标准电极，热电偶的选择非常方便。只要已知与标准热电偶匹配的某些材料的热电势，由任何两种材料制成的热电偶的热电势都可以用上述定律计算。8.设计不平衡桥梁应注意哪些问题？回答：(1)在工作点调平桥梁。(2)提高电桥灵敏度的一种方法是增加电桥的电源电压，但如果电源电压太高，工作电桥的

9、电阻会变热。另一种方法是使四臂电桥的电阻相等。(3)在罪恶中2.测量某个量10次，测量数据为14.7、15.0、15.2、14.8、15.5、14.6、14.9、14.8、15.1、15.0。试着判断测量栏是否有系统误差。解决方案：测量数据和计算结果如下表所示。1234567891014.715.015.214.815.514.614.914.815.115.0-0.260.040.24-0.160.54-0.36-0.06-0.160.140.04-0.01040.0096-0.0384-0.0864-0.19440.02160.0096-0.02240.00560.06760.00160.

10、05760.02560.29160.12960.00360.02560.01960.0016149.60-0.30560.624014.96根据马利科夫的标准来判断，因为偶数，取和求因此，测量中必然存在渐进的系统误差。根据艾比-埃尔米特准则，我们得到然后使用表中的数据找出均方根误差的平方值明显地因此，测量列包含周期性系统误差。3.用镍铬镍硅热电偶测量炉温。如果运行中的热电偶冷端温度为30C，则测得的热电势指示值为33.34毫伏，并计算出实测炉温的实际值。解决方案：已知：检查镍铬镍硅热电偶分度表：因此，获取：再次检查评分表：实测炉温的实际值：4.测量了两个电阻：并试图找出两个电阻串联和并联时的总电阻及其相对误差。解决方案：串联：并联：5.测量某个电路的电流和电压。测量的标准偏差分别是，并计算消耗的功率及其标准偏差。解决方案：6.用节流装置测量流量，并连接压差变送器。将测量范围设置为0 10000帕，相应的输出信号为