自动检测第四章练习题(补充题)

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刘传玺版自动检测总结及课后习题答案

刘传玺版自动检测总结及课后习题答案

考试形式一.单项选择题(在每小题的四个备选答案中,选出一个正确答案,并将正确答案的字母序号填在题后的括号内。

每小题2分,共20分)。

二.填空题(每空格1分,共25分)三.简答题(每小题7分,共35分)四.计算题(每小题6分,共12分)五.问答题(以下两题任选一题,共8分)复习重点红字部分为重点,含作业前言第1章检测技术的基本知识1.1 概述1.1.1 检测技术的含义、作用和地位(重点)1.1.2 工业检测技术的内容1.1.3 自动检测系统的组成(重点)1.1.4 检测技术的发展趋势1.2 检测系统的基本特性(重点,与2.1.3 传感器的性能指标合二为一)1.2.1 静态特性1.2.2 动态特性1.3 测量误差及消除方法1.3.1 测量误差的概念1.3.2 误差的表示方法(重点)1.3.3 误差的分类1.3.4 误差处理习题与思考题题1-1 (参考P8相对误差)题1-2 (参考P8P9最大引用误差和精度等级)题1-3 (参考P9系统误差)题1-4 (参考P10P11P12随机误差及其处理)题1-5 (参考P12P13粗大误差的判别与坏值的舍弃)补充题1:非电量电测法的主要优点?答:1)能够连续、自动地对被测量进行测量和记录。

2)电子装置精度高、频率响应好,不仅能适用于静态测量,选用适当的传感器和记录装置还可以进行动态测量甚至瞬态测量。

3) 电信号可以远距离传输,便于实现远距离测量和集中控制。

4) 电子测量装置能方便地改变量程,因此测量的范围广。

5) 可以方便地与计算机相联,进行数据的自动运算、分析和处理.补充题2:一个完整的闭环自动控制系统通常是由传感器、测量电路和显示记录装置等部分组成,分别完成信息获取、转换、显示和处理等功能。

为什么说传感器是检测系统最重要的环节。

答:传感器是把被测量(如物理量、化学量等)转换成电学量的装置,显然,传感器是检测系统与被测对象直接发生联系的部件,是检测系统最重要的环节,检测系统获取信息的质量往往是由传感器的性能一次性确定的,因为检测系统的其它环节无法添加新的检测信息并且不易消除传感器所引入的误差。

自动检测 练习题

自动检测 练习题

一、选择题1.( A )的基本工作原理是基于压阻效应。

(A)金属应变片 (B)半导体应变片 (C)压电晶片 (D)光敏电阻2.金属电阻应变片的电阻相对变化主要是由于电阻丝的( A )变化产生的。

(A)尺寸 (B)电阻率 (C)形状 (D)材质3.蜂鸣器中发出“嘀……嘀……”声的压电片发声原理是利用压电材料的( C )。

A. 应变效应B. 电涡流效应C.压电效应D. 逆压电效应4.能制成薄膜,粘贴在一个微小探头上、用于测量人的脉搏的压电材料应采用( );A. PTCB. PZT C .PVDF D. SiO25.使用压电陶瓷制作的力或压力传感器可测量( D )。

A. 人的体重B. 车刀的压紧力C. 车刀在切削时感受到的切削力的变化量D. 自来水管中的水的压力6.压电式传感器使用( )放大器时,输出电压几乎不受联接电缆长度变化的影响。

(A)调制放大器 (B)电荷放大器 (C)电压放大器7.压电元件并联连接时,( D )。

(A)输出电荷量小,适用于缓慢变化信号测量。

(B)输出电压大,并要求测量电路有较高的输入阻抗。

(C)输出电压小,并要求测量电路有较高的输入阻抗。

(D)输出电荷量大,适用于缓慢变化信号测量。

8.为减少变极距型电容传感器灵敏度的非线性误差,应选用( C )类型的传感器为最好。

(A)大间距 (B)高介电常数 (C)差动式 (D)小间距9.压电式传感器是属于()型传感器。

A 参量型B 发电型C 电感型D 电容型10.当电阻应变片式传感器拉伸时,该传感器电阻()A 变大B 变小C 不变D 不定11.自感型传感器的两线圈接于电桥的相邻桥臂时,其输出灵敏度(B )。

A 提高很多倍B 提高一倍C 降低一倍D 降低很多倍12.极距变化型电容式传感器,其灵敏度与极距( D)A 成正比B 平方成正比C 成反比D 平方成反比13.电涡流传感器是利用被测(A)的电涡流效应。

A 金属导电材料B 非金属材料C PVF214.欲测量镀层厚度,电涡流线圈的激励源频率约为( D )。

自动检测原理复习题

自动检测原理复习题

1、测量的概念测量是借助专门的技术和仪表设备,采用一定的方法取得某一客观事物定量数据资料的实践过程。

2、测量方法的分类(1)根据被测量是否随时间变化,可分为静态测量和动态测量。

(2)根据测量的手段不同,可分为直接测量和间接测量。

(3)根据测量时是否与被测对象接触,可分为接触式测量和非接触式测量。

(4)根据测量的具体手段来分,可分为偏位式测量,零位式测量和微差式测量。

偏位式测量:在测量过程中,被测量作用于仪表内部的比较装置,使该比较装置产生偏移量,直接以仪表的偏移量表示被测量的测量方式称为偏位式测量。

零位式测量:在测量过程中,被测量与仪表内部的标准量相比较,当测量系统达到平衡时,用已知标准量的值决定被测量的值,这种测量方式称为零位式测量。

微差式测量:微差式测量法是综合了偏位式测量法速度快和零位式测量法准确度高的优点的一种测量方法。

3、测量误差的表示方法绝对误差和相对误差相对误差又包括示值(标称)相对误差和引用误差(也叫满度相对误差)4、我国工业模拟仪表有下列常用的7种等级:0.1、0.2、0.5、1.0、1.5、2.5、5.0。

准确度等级对应基本误差:eg:0.1对应±0.1% 5、测量误差的分类粗大误差、系统误差、随机误差、静态误差和动态误差。

静态误差:在被测量不随时间变化时所产生的误差称为静态误差。

动态误差:当被测量随时间迅速变化时,系统的输出量在时间上不能与被测量的变化精确吻合,这种误差称为动态误差。

6、随机误差的正态分布曲线的三个规律集中性、对称性、有界性7、不确定度的概念由于测量误差的存在,对被测量值不能肯定的程度,也表明该结果的可信赖程度。

8、测量系统静态误差的合成方法绝对值合成法和方均根合成法9、传感器的定义组合以及每一部分能完成的功能、起到的作用传感器是一种检测装置,能感受规定的被测量,并能将检测感受到的信息,按一定的规律变换成为电信号或其他所需要形式的信息输出。

以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求传感器主要包括敏感元件、传感元件和测量转换电路三个部分敏感元件是在传感器中直接感受被测量的元件,即被测量通过传感器的敏感元件转换成与被测量有确定关系、更易于转换的非电量。

自动检测与转换技术课后作业参考答案

自动检测与转换技术课后作业参考答案

第一章作业答案2-3何谓真空度?某点的真空度为0.4×105Pa ,其绝对压力和相对压力分别是多少? 答:绝对压力比大气压小的那部分数值为真空度。

绝对压力=大气压力—真空度=0.6×105Pa 相对压力=—真空度=—0.4×105Pa2-5在图2-12中,液压缸直径150D mm =,活塞直径100d mm =,负载50000F N =。

若不计油液自重及活塞或缸体重量,求a) 、b)两种情况下的液压缸内部的油液压力。

解:a)列活塞受力平衡式:柱pA F =,则MPa d F A F p 66221037.6101004500004⨯=⨯⨯===-ππ柱b) 列缸体受力平衡式:缸环pA pA F =+,则MPa d F A F p 66221037.6101004500004A -⨯=⨯⨯===-ππ环缸2-6如图2-13所示的液压装置中,已知120d mm =,250d mm =,180D mm =,2130D mm =,130/min q L =。

求1υ、2υ和2q 各是多少?解:s m A qv /106.0)2080(4601030223111=-⨯⨯⨯==-π在大小缸活塞之间,根据连续性方程可知:22221144D v D v ππ= 则有:s m v /04.0106.013080222=⨯=s m d D v q /105.410)50130(404.0)(434622222222--⨯=⨯-⨯⨯=-⨯⨯=ππ第三章作业答案3-9 图3-20中,若不计管路压力损失,试确定如图所示各工况下,泵的工作压力p (压力表的读数)各为多少?(已知图c 中节流阀的压差为Δp )答:0=p ;AFp =;p p ∆=;0=p 3-11 某液压泵的工作压力为5MPa ,转速为1450r/min ,排量为40mL/r ,容积效率为0.93,总效率为0.88,求泵的实际输出功率和驱动该泵所用电动机的功率。

自动检测技术练习题加答案

自动检测技术练习题加答案

期末练习题班级:____________ 姓名:____________ 成绩:________一、单项选择题:1.某位移传感器,在输入量变化5mm时,输出电压变化为300mV,其灵敏度为( A )。

A.60mV/mm B. 0.017mm/mV C. 60mm/mV D. 0.017mV/mm2. 应变电桥有3种不同的工作方式,如下选项,(C )工作方式的灵敏度最高,( A )工作方式的灵敏度最低。

A.单臂桥 B. 双臂桥 C. 全桥3. 湿敏电阻用交流电作为激励电源是为了( B )。

A.提高灵敏度 B. 防止产生极化、电解作用 C. 减小交流电桥平衡难度4. 在使用测谎器时,被测试人由于说谎、紧张而手心出汗,可用( D )传感器来检测。

A.应变片 B. 热敏电阻 C. 气敏电阻 D. 湿敏电阻5. 螺线管式自感传感器采用差动结构是为了( B )。

A.加长线圈的长度从而增加线性范围 B. 提高灵敏度,减小温漂C. 降低成本D. 增加线圈对衔铁的吸引力6. 以下传感器中属于非接触测量的是( C )。

A.电位器传感器、电涡流传感器 B. 电容传感器、压电传感器C. 霍尔传感器、光电传感器D. 霍尔传感器、电位器传感器7. 电涡流接近开关可以利用电涡流原理检测出( C )的靠近程度。

A.人体 B. 水 C. 金属零件 D. 塑料零件8. 下图为电容式料位传感器示意图,其属于( B )类型的电容传感器。

A.变面积式 B. 变介电常数式 C. 变极距式9. 电子游标卡尺的分辨率可达0.01mm,行程可达200mm,它的内部所采用的是线性型的( A )电容传感器。

A.变面积式 B. 变极距式 C. 变介电常数式10. 轿车的保护气囊可用( D )来控制。

A.气敏传感器 B. 荷重传感器 C. 差动变压器 D. 电容式加速度传感器11. 自来水公司到用户家中抄自来水表数据,得到的是( B )。

m A.瞬时流量,单位为t/h B. 累积流量,单位为t或3C. 瞬时流量,单位为kg/sD. 累积流量,单位为kg12. 以下为各个元器件的符号,代表压电元件的符号是( C)。

热工自动检测技术练习题库(附答案)

热工自动检测技术练习题库(附答案)

热工自动检测技术练习题库(附答案)一、单选题(共40题,每题1分,共40分)1、下面哪种流量计不属于容积式流量计( )。

A、腰轮流量计B、椭圆齿轮流量计C、刮板流量计D、超声波流量计正确答案:D2、镍铬-镍硅热电偶的分度号为 ( )。

A、TB、EC、KD、S正确答案:C3、差压式水位计正安装时,水位越高,差压信号越(),A、开始大B、大C、开始小D、小正确答案:D4、智能仪表是指以( )为核心的仪表。

A、单板机B、单片机C、微机D、计算机正确答案:B5、目前在火力发电厂中大量使用的1151系列差压(压力)变送器,其结构及原理是属于( )。

A、扩散硅压力变送器B、霍尔式压力变送器C、电容式压力变送器D、力平衡式压力变送器正确答案:C6、为了克服XCZ-101中,动圈电阻岁仪表环境温度变化而变化所产生的误差,我们()。

A、串联热敏电阻B、串联量程电阻C、串联锰铜电阻D、串联热敏电阻与锰铜电阻的并联电阻正确答案:D7、工业热电偶的测量端焊点尺寸越小越好,一般要求焊点的大小是热电极直径的( )。

A、3.2倍B、3倍C、2.4倍D、1.5倍正确答案:C8、标准铂电阻温度计的电阻与温度的关系表达式用W(t)与t的关系代替R与t的关系式其优点是()。

A、可提高计算精度B、可消除某些随机误差C、可消除粗大误差D、可减少某些系统误差正确答案:D9、椭圆齿轮流量计是一种()式流量计。

A、速度B、节流C、容积D、质量正确答案:C10、()是鉴别仪表的性能是否符合技术规定的标准和判断仪表是否合格的依据。

A、质量指标B、数量指标C、标准指标D、经济指标正确答案:A11、在差压式水位计中,“水位---差压”转换装置叫()。

A、平衡容器B、液压容器C、测量容器D、内置容器正确答案:A12、下列不是热电偶冷端温度补偿方法的是()。

A、仪表机械零点调整法B、热敏电阻法C、计算修正法D、冰点槽法正确答案:B13、热电偶补偿导线的作用是( )。

刘传玺版自动检测总结及课后习题答案

刘传玺版自动检测总结及课后习题答案

刘传玺版自动检测总结及课后习题答案考试形式一.单项选择题(在每小题的四个备选答案中,选出一个正确答案,并将正确答案的字母序号填在题后的括号内。

每小题2分,共20分)。

二.填空题(每空格1分,共25分) 三.简答题(每小题7分,共35分)四.计算题(每小题6分,共12分)五.问答题(以下两题任选一题,共8分)复习重点红字部分为重点,含作业前言第1章检测技术的基本知识 1.1 概述1.1.1 检测技术的含义、作用和地位(重点) 1.1.2 工业检测技术的内容1.1.3 自动检测系统的组成(重点) 1.1.4 检测技术的发展趋势1.2 检测系统的基本特性(重点,与2.1.3 传感器的性能指标合二为一)1.2.1 静态特性 1.2.2 动态特性1.3 测量误差及消除方法 1.3.1 测量误差的概念 1.3.2 误差的表示方法(重点) 1.3.3 误差的分类 1.3.4 误差处理习题与思考题题1-1 (参考P8相对误差)题1-2 (参考P8P9最大引用误差和精度等级)题1-3 (参考P9系统误差)题1-4 (参考P10P11P12随机误差及其处理)题1-5 (参考P12P13粗大误差的判别与坏值的舍弃)补充题1:非电量电测法的主要优点?答:1)能够连续、自动地对被测量进行测量和记录。

2)电子装置精度高、频率响应好,不仅能适用于静态测量,选用适当的传感器和记录装置还可以进行动态测量甚至瞬态测量。

3) 电信号可以远距离传输,便于实现远距离测量和集中控制。

4) 电子测量装置能方便地改变量程,因此测量的范围广。

5) 可以方便地与计算机相联,进行数据的自动运算、分析和处理.补充题2:一个完整的闭环自动控制系统通常是由传感器、测量电路和显示记录装置等部分组成,分别完成信息获取、转换、显示和处理等功能。

为什么说传感器是检测系统最重要的环节。

答:传感器是把被测量(如物理量、化学量等)转换成电学量的装置,显然,传感器是检测系统与被测对象直接发生联系的部件,是检测系统最重要的环节,检测系统获取信息的质量往往是由传感器的性能一次性确定的,因为检测系统的其它环节无法添加新的检测信息并且不易消除传感器所引入的误差。

自动检测技术及应用课后习题答案(有大题)

自动检测技术及应用课后习题答案(有大题)
8题:(略)。
11题:参考例题1-4。
9题:1、系统;2、系统;3、系统;4、系统;5、系统+随机; 6、系统;7、随机;8、系统;9、系统+随机;10、随机。
10题:1、系统误差; 2、随机误差; 3、粗大误差。
偏差特别大 弹着点接近正态分布 弹着点均偏向右上侧 10题:下图是射击弹着点示意图,请你分别说出图a、b、c各是什么原因造成的,应如何克服?
判定数字仪表位数的两条原则
能显示0~9所有数字的“位”是“整位”;
分数位的判定:在最大显示值中,以最高位所能显示的数值作为分子,用满量程的最高位作为分母。 例如:当某一数字表最大显示值为±1999(不考虑小数点),满量程计数值为±2000时,则它共有3个整位。最高位只能显示1,满量程最高位为2,所以它是3½位表。
8.汽车、自行车速度及里程的测量
出租车计价器外形 电动助动车仪表盘外形 工业或汽车中经常需要测量运动部件的转速、直线速度及累计行程等参数。现以大家都较熟悉的自行车的车速及累计公里数测量为例…… 与车轮联动 可参考汽车速度的测量原理
观察自行车的结构可知,车速及公里数与车轮的直径及转速成正比,因此应将注意力集中到自行车的前、后轮上。设车轮的直径为D(m),则周长l =πD,车轮转动的圈数即为自行车行驶距离的基本参数。若转动圈数为N,则累计路程L=N l =NπD ;若每分钟转动的圈数为n(n=N/t圈/分钟)则车速v=60nl/1000(km/h) =0.06 n πD(km/h) 。
7题: (课堂讲解)。
8题:1、 可知:P=160mW;输出电压增加。 2、 0~24V 3、 4、 可知:Rx=3000Ω;UO=12V。
10题:(略)。
4题:1、查表知:α=0.00385。 2、Rt=100(1+0.00385×50)=119.25Ω。 3、查表知:Rt(50)=119.40Ω。 4、∆R=0.15 Ω;(0.15/119.40)×100%=0.126%。
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1.某一标尺为0-1000C O 的温度计出厂前经校验,其刻度标尺上的各点测量结果分别为:
(1) 求出该温度计的最大绝对误差;
(2) 确定该温度的精度等级。

解:(1)最大绝对误差为各校验点绝对误差的最大值(指绝对值,不考虑符号)。

本温度计为0max x x -=∆=700-706=-6(℃);
(2)其相对百分比误差0
1000max -∆=
δ×100%=-0.6%,去掉“-”和“%”号后,其数值为0.6,改表的精度等级为1.0级。

2.如果有一台压力表,其测量范围为0~10MPa,经校验得出下列数据:
(1) 求出该压力表的变差;
(2) 问该压力表是否符合1.0级精度?
解:(1)首先计算出各点正、反行程标准表的差值,找出其中最大差值(指绝对值)。

本题的最大绝对差值发生在6MPa 处,其值为6.06-5.94=0.12(MPa )。

⨯=量程最大绝对差值相对误差(变差)100%=⨯0
-100.12100%=1.2% (3) 由于该表的变差以超过1.0级表的允许误差,故不符合1.0级精度。

3.某压力表的测量范围为0~1MPa ,精度为1级,试问此压力表允许的最大绝对误差是多少?若用标准压力计来校该压力表,在校验点为0.5MPa 时,标准压力计上读数为0.508MPa ,试问被校压力表在这点是否符合一级精度,为什么? 解:最大绝对误差⨯=∆)(0-1max 1%=0.01(MPa )
,在0.5 MPa 处,校验得到的绝对误差为0.508—0.5=0.008(MPa ),此值小于该压力表的差允许最大绝对误,故在这一校验点符合一级精度。

4.如果某反应器最大压力为0.8MPa ,允许的最大绝对误差为0.01 MPa ,现用一台测量范围为0~1.6 MPa ,精度为一级的压力表来进行测量,问是否符合工艺上的误差要求?若采用一台测量范围为0~1.0 MPa ,精度为一级的压力表,这时能符合工艺上的误差要求吗?说明其理由。

解:测量范围为0~1.6 MPa ,精度为一级的压力表允许最大绝对误差为(1.6-0)×1%=0.016 MPa ,已经超出了工艺上允许的最大绝对误差,故不能符合工艺上误差要求。

若采用一台测量范围为0~1.0 MPa ,精度为一级的压力表,此时允许的最大绝对误差为(1.0-0)×1%=0.01 MPa ,故能符合工艺上的要求。

5.某控制系统根据工艺设计的要求,需要选择一个量程为0~100h m
3的流量计,流量检测
误差小于±0.6h m 3,试问选择何种精度等级的流量计才能满足要求?
解:工艺上允许的相对百分误差为⨯±0
-1000.6100%=±0.6%,因此选择0.5级精度流量计才能满足要求。

6.某温度控制系统,最高温度为700℃,要求测量的绝对误差不超过±10%,现在有两台量程分别为0~1600℃和0~1000℃的1.0级温度检测仪表,试问应该选择哪台仪表更合适?如果有量程均为0~1000℃,精度等级分别为1.0级和0.5级的两台温度变送器,那么又应该选择那台仪表更合适?是说明理由。

解:对于量程为0~1600℃和0~1000℃的1.0级温度检测仪表,其允许的最大绝对误差分别为:(1600-0)×1%=16(℃)和(1000-0)×1%=10(℃),因此0~1600℃量程的仪表其绝对误差已经超出了工艺上允许的绝对误差(±10℃),故不能选用,另外,对于最高温度仅为700℃的温度控制系统,其量程没有必要选0~1600℃这么大量程的温度控制仪表。

因此,本温度控制系统应该选用0~1000℃的1.0级温度检测仪表,这时其绝对误差也能满足要求(±10℃)。

其成本也低。

(7.某一标尺为)0-500℃的温度计出厂前经过校验,其刻度标尺各点的测量结果值为:)
8.如何根据待测工艺变量的要求来选择仪表的量程和精度现欲测往复泵出口压力(约 1.2 MPa ),工艺要求±0.05 MPa ,就地指示,可供选择的弹簧压力表的精度为:1.0级、1.5级,
2.5级,4.0级,测量范围为0~1.6 MP a 、0~2.5MP a 、0~4.0 MP a ,试选择压力表的量程和精度。

解:当往复泵的出口压力为1.2 MP a 时,可取仪表正常值的2倍,即2.4MP a ,所以选0~
2.5MP a 的弹簧压力表。

由于出口压力不低于2.5 MP a 的1/3故能保证测量值的准确度。

根据题意。

允许的相对百分比误差 2.50.5±=
δ×100%=±2%,故应该选择的精度等级为1.5级。

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