《检测与过程控制》习题集

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《检测与过程控制》习题集

1、计算机控制系统的类型很多，其中最为典型的控制系统是哪四种？（0.2）

答：DDC（直接数字控制系统）PCS（管控一体化系统）DCS（集散控制系统）FCS（现场总线

网络控制系统）

2、图1为某测控仪表的单片机共阳型LED数码管显示接口电路，软件采用动态扫描显示方式，试确定其显示十进制数码0～9的段码表。（0.2）数

字0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

段码表0X

3、何谓直接测量？何谓间接测量？什么情况下可采用间接测量方式？（1.1）

答:直接测量：对被测量进行测量时，直接可以得到待测量的数值。

间接测量：用测量一个或多个与被测量有关

的物理量，通过函数关系式计算

出被测量的数值。

采用间接测量方式：在采用直接测量方式，

直接测量不方便或直接

变化，不需要外加激励电源。

7、变送器的输出目前通用的两种标准直流电流信号分别为多少mA？而变送器输出的标准空气压力信号为多少kPa？它们与被测参数的性质和测量范围有无关系？(1.2)

答：两种标准直流电流信号：4~20mA和0~10mA 变送器输出的标准空气压力信号：

20~100kPa

它们与被测参数的性质和测量范围无关8、检测仪表按信号的输出（显示）形式可分为哪几类？(1.3)

答：模拟式仪表和数字式仪表

9、根据被测参数的不同，检测系统按被测参数可分为哪几类？(1.3)

答：机械参数、电气参数、过程参数等

10、检测系统按照仪表使用的能源类型不同可分为哪几类？(1.3)

答：机械式仪表检测系统\电动式仪表检测系统\气动式仪表检测系统和光电式仪表检测系统11、检测系统的基本特性是指什么？其基本特性包括哪两类？（1.4）

答：基本特性：检测系统的输出与输入的关系；其基本特性包括：静态特性和动态特性

12、什么是检测系统的静态特性？工程上常用哪几个指标来衡量仪表或系统的静态特性的品质？（1.4）

答：检测系统的静态特性：当系统输入量不随时间变化时，输出与输入之间的关系。

指标：灵敏度s 、变差、线性度、准确度13、何谓灵敏度？何谓线性度？(1.4)

答：灵敏度：是个有量纲的放大倍数，它具有可传递性，对于串联构成的检测系统，其总的灵敏度是各个仪表灵敏度之积。

14、一个8位和12位的0～5V的A/D转换器，它们的分辨率各为多少mV/字？它们的相对误差又各为多少？(1.4)

答：5/(2^8-1)= 19.6mv; 误差

=19.6/2=9.8。

5/(2^12-1)= 12.21mv; 误差

=12.21/2=6.105。

15、检定某台精度为1.5级的压力表，已知其量程为：0～100 Pa，检定过程中发现在50 Pa处的最大误差为1.6 Pa，试判断这台压力表是否合格？(1.4)

解：qmax=1.6/100*100%=1.6%＞1.5%;所以不合格.

因为在50pa上的最大误差与量程的比值百

分比超过了精度值1.5而规定为取大不取

小故应为2.5级而非1.5级.

16、某热电偶的灵敏度为 0.04 mV/℃把它放在温度为 1200℃处，若以指示表处温度 50℃为冷端，试求其热电势的大小？(1.4)

答：U=0.04 mV/℃*(1200-50) ℃=46 mV. 17、某温度测量仪表的测量范围是-50～50℃，求该仪表的测量上、下限值和量程各为多少？

若该仪表的精度为0.5级，试问其允许的最大绝对误差是多少？(1.4)

答：测量上、下限值和量程分别为：-50℃ 50℃100℃；

因为Qmax=Xmax/L 所以Xmax=

Qmax*L=100*0.5%=0.05℃；

18、某弹簧管压力表的测量范围为0—1.6Mpa，准确度等级为2.5级，，求这块仪表允许的最大绝对误差是多少？(1.4)

答：Qmax=Xmax/L 所以Xmax=

Qmax*L=1.6*2.5%=0.046Mpa；

19、现有一台压力检测仪表，其测量范围为0—100kPa，已知这台仪表的最大绝对误差均为0.9kPa，试确定它的准确度等级。（国家规定的标准精度等级有：…、0.1、0.25、0.5、1.0、1.5、2.5…等）(1.4)

答：Qmax=Xmax/L=0.9kPa/100 kPa=0.009=0.9%；所以它的准确度等级为1.0。

20、有一台温度计，它的测量范围为0～200℃，精度等级为0.5级，求该表可能出现的最大绝对误差？(1.4)

答：因为Qmax=Xmax/L；所以Xmax=

Qmax*L=100*0.5%=0.5℃。

21、某弹簧管压力表的测量范围为 0—1.6Mpa，准确度等级为 2.5 级，校验时在某点出现的最大绝对误差为0.05Mpa，问这块仪表是否合格？为什么？(1.4)

答：因为Qmax=Xmax/L；所以Xmax=

Qmax*L=1.6*2.5%=0.04Mpa<0.5 Mpa；所以不合格

22、某台测温仪表的温度测量范围为 100～600℃，经检验发现仪表的基本误差为±6℃，试确定该仪表的精度等级？（国家规定的标准精度等级有：…、0.1、0.25、0.5、1.0、1.5、2.5…等）(1.4)

答：Qmax=正负Xmax/L*100%=正负1.2%；所以该仪表的精度等级为1.5.

23、某位移传感器，在输入位移变化0.5mm时，输出电压变化100mV,求其灵敏度？(1.4)

答：100mV/0.5mm=200 mV/mm=2 mV/m.

25、测量误差可分为哪三类？何谓绝对误差、随机误差、粗大误差？(2.2)

答：系统误差、随即误差和粗大误差