林德杰检测技术与仪表复习题.doc

【精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流林德杰检测技术与仪表复习题.精品文档.检测技术与仪表复习题一. 填空1测量仪表的基本功能包括（变换功能）、（选择功能）、（比较功能）和（显示功能）四种功能。2衡量仪表精确度的指标有两个，一个是（精密度），另一个是（准确度）。（精密度）用于衡量仪表示值的分散程度；（准确度）用于衡量仪表示值偏离被测量实际值的程度；（精确度）是精密度和准确度的综合反映。3根据误差的性质及其产生的原因，可分为（系统误差）、（随机误差）和（粗大误差）。（系统）误差表征测量结果的准确度；（随机）误差表征测量结果的精密度；在测量数据处理时，（粗大）误差必须剔除。4由测量所得之被测量的值（示值）x与被测量的实际值A之差x（即x=x-A），称为（实际值的绝对误差）。5与被测量绝对误差数值相等，符号相反的值c（即c=-x）称为（修正值）。6实际值绝对误差与实际值之比的百分数称为（实际）值的相对误差。7大多数随机误差服从正态分布。服从正态分布的随机误差具有（单峰性）、（有界性）、（对称性）和（抵偿性）四个特点。8仪表的最大绝对误差与仪表量程满刻度之比的百分数，称为测量仪表的（最大满刻度引用）误差。9在校验一块满刻度为Um=100V的电压表时，测得其最大绝对误差为xm=1V，则其引用误差为(1.0%)，该标的精度等级应定为(1.0)级。10根据系统误差的变化特征，可将系统误差分为（恒值系统误差）和（变值系统误差）两种类型。变值系统误差又可分为（线性系统误差）、（周期性系统误差）和（复杂变化性系统误差）。11电位器式传感器可以把（直线）位移或（转角）转换成具有一定函数关系的输出电阻或输出电压。12电阻应变传感器是根据电阻应变片受应力而产生应变时，电阻应变片的（ 阻值 ）发生变化原理构成的。13干扰的来源包括（外）部干扰和（内）部干扰。14干扰的形成必须具备（干扰源）、（干扰耦合通道）和（被干扰对象）三个要素。15由于两个电路之间存在着电容，当其中一个电路的电位发生变化时，该电路的电荷通过分布电容传送到另一个电路，称为（静电）耦合。16干扰的耦合方式包括（静电）耦合、（磁场）耦合、（漏电流）耦合、（共阻抗）耦合。17当两个电路中有互感存在时，一个电路中电流的变化通过互感耦合到另一个电路称为（磁场）耦合。18在测量过程中，当输入量x不随时间变化时，输出量y与输入量的函数关系，称为仪表的（静）态特性；反之，当输入量x随时间变化时，输出量y与输入量的函数关系，称为仪表的（动）态特性。19热电阻传感器是根据热电阻的阻值随（ 温度 ）变化的原理构成的。金属热电阻的阻值随温度的升高而（ 增大 ）。常用的金属热电阻有（铂 ）电阻，（ 铜 ）电阻和镍电阻。20压电传感器是基于压电材料的压电效应工作的。外力使压电材料变形而在其极化表面上产生电荷称为（ 正 ）压电效应；在压电材料极化表面上施加电场而使压电材料产生机械变形称为（逆）压电效应。21+1压磁传感器是基于压磁材料的压磁效应工作的。外力使压磁材料变形而使压磁材料（产生磁性的现象）称为压磁效应；对压磁材料极化表面上加磁场而使压电材料产生机械变形称为（converse，inverse）压电效应。21超声波发生器是基于压电材料的（逆 ）压电效应工作的；超声波接收器是基于压电材料的（ 正 ）压电效应工作的。二. 单项选择题（每题只有一个答案是正确的，多选或错选不给分）1（ A ）用于衡量仪表示值的分散程度。A精密度； B准确度； C精确度。2（ B ）用于衡量仪表示值偏离被测量实际值的程度。A精密度； B准确度； C精确度。3国家标准规定，用（ C ）来定义和划分仪器仪表的精度等级。A实际值的绝对误差； B实际值的相对误差； C最大引用误差。42.0级精度的仪表比1.0级精度的仪表的精度（ B ）。A高； B低； C高一级。5仪表在标准条件下使用所具有的误差称为（ A ）。A基本误差； B标准误差； C附加误差。6仪表在使用中偏离标准工作条件所产生的误差，称为（ C ）。A基本误差； B标准误差； C附加误差。7若算术平均值的计算结果正确，则（ B ）。A算术平均值等于零；B剩余误差代数和等于零；C标准差等于零。8在测量数据中，如果出现某个剩余误差vi的绝对值大于（ C ），则认为该次测量值xi为坏值，应予剔除。A3； B3； C。9判断是否存在恒值系统误差的方法是采用（ A ）。A实验对比法； B马利科夫判据； C阿卑赫梅特判据。10判断是否存在线性系统误差的方法是采用（ B ）。A实验对比法； B马利科夫判据； C阿卑赫梅特判据。11判断是否存在周期性系统误差的方法是采用（ C ）。A实验对比法； B马利科夫判据； C阿卑赫梅特判据。12电阻应变片受到拉伸应变时，其阻值会（ B ）。A变小； B变大； C不变。13电阻应变片受到压缩应变时，其阻值会（ A ）。A变小； B变大； C不变。14在变间隙型自感传感器中，当铁心与衔铁的间隙变小时，线圈的电感将（ B ）。A变小； B变大； C不变。15在变间隙型电容传感器中，当电容两极板之间的间隙变小时，电容将（ B ）。A变小； B变大； C不变。16在热电偶传感器中，热端与冷端的温差越大，热电偶回路的热电动势（ B ）。A越小； B越大； C越稳定。17如果组成热电偶两电极的材料相同，则热电偶的回路电动势（ C ）。A小于零； B大于零； C等于零。18若在热电偶回路中接入第三种材料的导体，只要第三种材料导体两端的（ C ）相同，不会影响热电偶回路的热电动势。A材料； B截面； C温度。8电桥测量电路的作用是把传感器的参数变化转为( )输出。A电荷； B电阻； C电容； D电压。9带相敏整流的测量电桥可用于判断（ ）的方向。A差动自感传感器衔铁移动； B差动变压器输出电压； C压电式传感器电荷； D霍尔式传感器磁感应强度。10差动式电感传感器和差动式电容传感器能( )。A提高灵敏度，但会增大非线性； B减小非线性，但会降低灵敏度；C既提高灵敏度，又减小非线性。 P122和P13611变频测量电路主要用于将( )的变化转换成频率的变化。A电阻； B电感或电容； C电压； D电流。P126127和P13812差动脉冲调宽电路用于将（ ）的变化转换成脉冲宽度的变化。P138A电位器式传感器电阻；B差动电感传感器电感；C差动电容传感器电容。13差动变压器式传感器中线圈之间的互感M( )A始终保持不变； B随衔铁位移的变化而变化； C不随衔铁位移的变化而变化；D随线圈电流的变化而变化。14当被测导体靠近高频反射式电涡流传感器时，传感器线圈的（ ）。P126A电阻减小电感增大； B电阻减小电容增大； C电阻增大电感减小； D电阻增大电容减小。16压电式传感器只能用于测量（ ）物理量。A静态； B动态； C恒定。17测量500°C以上的高温，可采用（ ）式传感器。A热电偶； B热电阻； C热敏电阻。18下列传感器可实现非接触测量的是( C )传感器。A电位器式； B霍尔式； C电阻应变式； D压电式。19根据外光电效应制造的光电元件有（ ）。A光敏电阻；B光敏二极管；C光敏三极管；D光电管。20. 传感器能感知的输入变化量越小， 表示传感器的( )A线性度越好；B迟滞性越小；C重复性越好；D分辨力越高。21电阻应变片必须与（ ）配合，才能组成传感器。A弹性元件； B刚性元件；C光敏元件； D机械构件。22为使压电式传感器的灵敏度不受电缆长短的影响，应选用( )放大器。A电压； B比例； C电荷； D差动。23差动变压器式电感传感器是把被测位移量转换成( )的变化，从而获得相应的电压输出。A自感； B互感； C频率； D涡流。三、解析题1用一块Um=100V，精度为1.0级的电压表测量某电压，测得的示值为U=80V。（1）求该表的最大绝对误差；（2）求示值的最大相对误差。解 该表的最大引用误差为om=±1.0%（或±s%=±1.0%）。 （1）该表的最大绝对误差为或（2）示值的最大相对误差为或2测量电阻消耗的电能，可以通过分别测得电阻两端的电压I，电阻的阻值R和电阻的通电时间t，然后根据求得电阻消耗的电能。若I、R、t的相对误差分别为I=±2.0%，r=±2.0%，t=±2.0%。（1）用“绝对值和法”求电能W的相对误差w；（2）用“方和根法” 求电能W的相对误差w。解：（1）绝对值和法对W=I2Rt求对数、求全微分得即从最大误差考虑（2）方和根法3圆柱形电阻应变传感器展开图及其测量电路如图3.1所示。已知圆柱体的截面为A=0.50m2，弹性材料的弹性模量E=1.0×106N/m，泊松系数=0.50，拉力F=1.2×103N，电桥的电源电压U=10V。求：（1）求应变片的灵敏度系数k；（2）计算各应变片的应变1、2、3和4；（3）求电桥的输出电压UO；（4）若在电桥中将R2与R3的位置互换，UO又为多少？图3.1解：（1） （2）4单端悬臂梁压力传感器及其测量电路如图3.2所示。已知：E=2.0×105N/m2，b=3.0mm，h=1.0mm，l1=30mm，l2=20mm，R1R4的初值为R1=R2= R3=R4= R0=100，k=2.0，F=10N，供桥电压U=10V。（提示：）（1）求R1R4的应变14；（2）求应变后R1R4的阻值；（3）求桥路的输出电压UO。图3.2解：5某热电偶冷端温度为时，测得回路热电动势，由该热电偶的分度表查得热端温度为，冷端温度为时的回路热电动势，求热端温度为t，冷端温度为时的回路电动势。解：6某热电偶冷端温度为时，测得回路热电动势，由该热电偶的分度表查得热端温度为，冷端温度为时的回路热电动势，求热端温度为t，冷端温度为3时的回路电动势。解：7变面积差动自感传感器的传感元件结构如图3.3（a）所示，测量电路采用图3.2（b）所示的交流电桥。当衔铁在中间位置时，上、下铁芯与衔铁的覆盖面积均为S=2.0×10-4m2；当衔铁上移x时，上面铁芯与衔铁的覆盖面积增加S=1.0×10-4m2，下面铁芯与新帖的覆盖面积减小S=1.0×10-4m2。铁芯与衔铁的总空气隙=2.0×10-3m，空气的磁导率0=4×10-7H/m，上、下线圈的匝数均为N=1000匝。设V（提示：）（1）求衔铁在中间位置时上、下线圈的电感L0；（2）求衔铁上移x时上、下线圈的电感L1和L2；（3）求衔铁上移x时电桥的输出电压uo。图3.3解 （1） （2）（3）所以