自动检测技术复习题
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第一章检测技术的基础知识一、填空题1．检测技术是一门以研究自动检测系统中的信息提取、信息转换以及信息处理的理论和技术为主要内容的应用技术学科。
2．一个完整的检测系统或检测装置通常由传感器、测量电路和输出单元及显示装置等部分组成。
3．传感器一般由敏感元件、转换元件和转换电路三部分组成，其中敏感元件是必不可少的。
4．在选用仪表时，最好能使其工作在不小于满刻度值2/3 的区域。
5．准确度表征系统误差的大小程度，精密度表征随机误差的大小程度，而精确度则指准确度和精密度的综合结果。
6．仪表准确度等级是由系统误差中的基本误差决定的，而精密度是由随机误差和系统误差中的附加误差决定的。
7、若已知某直流电压的大致范围，选择测量仪表时，应尽可能选用那些其量程大于被测电压而又小于被测电压1.5倍的电压表。
（因为U≥2/3Umax）二、选择题1．在一个完整的检测系统中，完成信息采集和信息转换主要依靠 A 。
A．传感器 B. 测量电路 C. 输出单元2．构成一个传感受器必不可少的部分是 B 。
A．转换元件B．敏感元件C．转换电路D．嵌入式微处理器3．有四台量程均为0-600℃的测量仪表。
今要测一约为500℃的温度，要求相对误差≤2.5%，选用精度为 D 的最为合理。
A．5.0级B．2.5级C．2.0级D．1.5级4．有四台量程不同，但精度等级均为1.0级的测温仪表。
今欲测250℃的温度，选用量程为 C 的最为合理。
A．0～1000℃B．300～500℃C．0～300℃D．0～500℃5．某采购员分别在三家商店购买100kg大米、10kg苹果、1kg巧克力，发现缺少约0.5kg，但该采购员对卖巧克力的商店意见最大，在这个例子中，产生此心理作用的主要因素是Ｂ。
A．绝对误差B．示值相对误差C．满度相对误差D．精度等级6．在选购线性仪器时，必须在同一系列的仪表中选择适当的量程。
这时必须考虑到应尽量使选购的仪表量程为欲测量的Ｃ左右为宜。
《自动检测技术》试题.doc
《自动检测技术》试题1一、填空（每空1分，共20分）1、通常传感器由敏感元件、转换元件、基木转换电路三部分组成,是能把外界非电量转换成电量的器件和装置。
2、金属丝在外力作用下发生机械形变时它的电阻值将发生变化，这种现象称应变效应;固体受到作用力后电阻率要发生变化，这种现象称压阻效应。
肖•线的电阻丝绕成敬感栅后长度相同但应变不同，圆弧部分使灵敬度K下降了，这种现象称为横向效应。
3、差动变压器式传感器理论上讲，衔铁位于中心位置时输出电压为零，而实际上差动变压器输出电压不为零，我们把这个不为零的电压称为零点残余电压;利用差动变压器测量位移时如果要求区别位移方向（或正负）可采用和敏检波电路。
4、把一导体（或半导体）两端通以控制电流I,在垂直方向施加磁场B,在另外两侧会产生一个与控制电流利磁场成比例的电动势，这种现象称霍尔效应,这个电动势称为竝电势。
外加磁场使半导体（导体）的电阻值随磁场变化的现象称磁阻效应。
5、某些电介质当沿一定方向对其施力而变形时内部产生极化现彖，同时在它的衣面产生符号相反的电荷，当外力去掉后乂恢复不带电的状态，这种现象称为正压电效应:在介质极化方向施加电场时电介质会产生形变，这种效应乂称逆压电效应。
6、在光线作用下电了逸出物体表面向外发射称处光电效应：入射光强改变物质导电率的现象称光电导效应;半导体材料吸收光能后在PN结上产生电动式的效应称光生伏特效应。
7、块状金属导体置丁•变化的磁场中或在磁场中作切割磁力线运动时，导体内部会产生一圈圈闭合的电流，利用该原理制作的传感器称电涡流传感器;这种传感器只能测量金屈物体。
8、不同的金属两端分别连在一起构成闭合I珂路，如果两端温度不同，电路中会产生电动势，这种现象称热电效应;若两金属类型相同两端温度不同，加热一端时电路中电动势E =0o二、选择（每空1分，共2（）分）电阻应变片磁敏电阻霍尔元件气敏传感器湿敏传感器光电耦合器压电传感器电容传感器热敏电阻CCD电荷耦合器压阻式传感器光纤传感器磁电传感器光电二极管差动变压器热释电器件磁敏晶体管电涡流传感器光电池超声波传感器热电偶红外传感器色敏传感器正确选择以上传感器填入以下空内：1、可以进行位移测彊的传感器冇：光纤传感器、差动变圧器、电阻传感器。
自动检测技术复习最新版
自动检测技术复习一、填空题：1、一般传感器由敏感元件、转换元件、转换电路等部分组成，其作用是信息的收集，信息数据的转换和控制信息的采集。
2常用的标准节流装置有标准文丘里管、标准孔板、标准喷嘴。
3、测量中按误差的性质和产生原因分为系统误差、随机误差、粗大误差。
4、在压电式加速度测量电路中，设计前置放大器一般有电压放大器、电荷放大器两种形式，其作用一是放大传感器的微弱信号、二是把传感器高阻抗输出变换成低阻抗输出。
5、温度的变化会引起应变片电阻的变化，从而影响测量精度。
为了消除这种误差，可利用温度自补偿法、桥路补偿法、等方法进行补偿。
6、差动变压器的输出交流信号，为了达到消除零点残余电压及辯别方向的目的，差动变压器经常采用差动相敏检波电路和差动全波整流电路两钟测量电路。
7、红外传感器是根据红外辐射热效应和光电效应制成的，一般由光学系统和光学系统、检测元件、转换电路等组成。
8、频率大于 20 khz的声波即超声波，它具有聚束散射折射、透射、等特性，按振动辐射大小不同可分功率超声和检测超声，其探伤主要是利用穿透法和反射法来实现的。
9、热电偶的热电势由接触电动势和温差电动势两部分组成。
10、流量的测量原理可分为两大类，即压差式和电磁式方式。
压差流量计就是利用流体压力和节流装置，使流体在流动过程中产生局部的静压差，然后利用压差大小和流体流速大小的关系，通过压差传感器间接地测量出流体的流量。
11、传感器的静态输入—输出特性有线性度、迟滞性、重复性、灵敏度。
12、热敏电阻按其性能可分为正温度系数的热敏电阻、负温度系数的热敏电阻、突变型负温度系数的热敏电阻三类。
13、直流电桥平衡的条件是 R1R2=R3R4 ，增大电桥灵敏度其桥臂极性布置应满足邻臂电阻的比值相等，对臂电阻的乘积相等的要求。
14、常用的电容式传感器类型可分为变极距型电容式传感器、变面积型电容式传感器、变介电常数型电容式传感器。
15、现有一个四位二进制码0111，将其转换为对应的循环码是：答：0100二解答题1、简述压阻效应？答：压阻效应是在半导体材料上施加作用力时，其电阻率发生显著变化的现象。
自动检测技术期末复习题
1.自动检测计数是以自动检测系统中的信息提取，信息转换和信息处理的理论为主要内容的一门应用技术学科。
2.温标可分为热力学温标，国际实用温标，摄氏温标和华氏温标3.测量方法按测量手段分为：直接测量，间接测量，和比较测量。
4.引用误差又称满度误差，指被测点的绝对误差和测量仪表量程之比5.误差分为随机误差，系统误差，粗大误差，计算所产生的误差称为粗大误差。
6.灵敏度表示传感器对被测量变化的反应能力。
是指传感器在稳态下输出变化和输入变化的比7.分辨率是指测量系统的能测量到最小变化的能力，也就是能引起测量数据变化的最小值8.标准大气压符号是：atmD是以电荷为信号，而不同与大多数器件的是以电流或者电压为信号10.物位是液位，料位、界位的总称11.电容式压力及力传感器可分为离散变化型，面积变化型和介质变化型12.内光电效应又分为光电势效应和光电导率效应判断题1.铂电阻温度计与伯劳-伯热电偶温度计相比，后者测量温度高正2.接触电势的大小和温度高低及电子迁移率有关错3.光电效应的频率特征与结面积成反比错4.热敏电阻是利用某种半导体材料的电导率随温度的变化而变化的性质制成的正5.半导体的能带与绝缘体相似正6.翻板式浮力检测仪表一般用于连续测量错7.定点测量仪表一般称为物位开关正8.霍尔电压的大小决定载流子的密度，它随在流体的材料不同而不同错9.金属的电导效应应优于半导体的光电导错10.本征半导体的光电发射能力比非本征半导体的发射能力强对1.什么是传感器，传感器有哪些部分组成？各部分有什么功能，可画图说明2.光电编码器一般有什么组成、绝对码光电编码器和增量码光电编码器有什么区别？由光栅、光源、检读器、信号转换电路、机械传动等部分组成绝对编码器（码盘式）把角位移直接转换成二进制编码，增量编码器（脉冲盘式）把角位移直接转换成为脉冲3.比较测量可分为哪几种类、是进行解释将被测量与同类已知量进行比较从而得到被测量值的测量方法4.热电势分为哪几种，写出表达式设计分析题1.有一直线光栅，每毫米刻度数为50.光栅与指标光栅的夹角为1.8度，其分辨率是多少，莫尔条文宽度是多少？解：W=1mm/50=0.02mm=20nmB=1.8*3.15/180=0.0314I=20/0.0314=637um2.设计一个红外报警电路，说明其工作原理图略答：本系统使用一个89C51单片机，一个HS0038管，一个红外线发射管，1个发光二极管，1个蜂鸣器，它可以实现一个红外声光报警器，它的原理是单片机的P1.1输出一个38KHZ的方波驱动红外发光管发光，当HS0038接受到一个红外光时P1.0口将检测到高电平，此时声光报警电路不工作，当红外发生管挡住时，HS0038将接受不到红光，将会输出低电平，此时声光电路将会工作。
自动检测技术考试题
自动检测技术考试题一、选择题(10题，每题2分，20分)1、检测不同颜色的光，需要选用的光电管。
A、同一型号，灵敏度不同；B、额定电压不同；C、光电阴极材料不同；D、光谱特性不同。
2、当天气变化时，有时会发现在地下设施（例如地下室）中工作的仪器内部印制板漏电增大，机箱上有小水珠出现，磁粉式记录磁带结露等，影响了仪器的正常工作。
该水珠的来源是。
A、从天花板上滴下来的；B、由于空气的绝对湿度达到饱和点而凝结成水滴；C、空气的绝对湿度基本不变，但气温下降，室内的空气相对湿度接近饱和，当接触到温度比大气更低的仪器外壳时，空气的相对湿度达到饱和状态，而凝结成水滴。
3、在已包装的家用电器做跌落试验时，应采用灵敏度K 为的压电传感器。
A、10V/g；B、100mV/g ；C、0.001mV/g 。
4、对处于钢板深部的缺陷宜采用探伤。
A、电涡流；B、超声波；C、测量电阻值。
5、数字式位置传感器不能用于的测量。
A、机床刀具的位移；B 、机械手的旋转角度；C、人体步行速度；D、机床的位置控制。
6、容栅传感器是根据电容的工作原理来工作的。
A、变极距式；B 、变面积式；C、变介质式。
7、热电偶中热电势由组成。
A、感应电动势；B、温差电动势；C、接触电动势；D、切割电动势。
8、蓝光的波长比红光。
A、长；B 、短；C 、大；D 、小。
9、的数值越大，热电偶的输出热电势就越大。
A、热端直径；B、热端和冷端的温度；C、热端和冷端的温差；D、热电极的电导率。
10、减小霍尔元件的输出不等位电势的办法是。
A、减小激励电流；B、减小磁感应强度；C、使用电桥调零电位器。
二、简答题（10题，每题3分，共30分）1、检测技术的发展趋势是什么？2、简述基本误差与附加误差的概念？3、测量值的获得方法有三种：直接测量、间接测量、和组合测量。
说明它们的概念？4、谈谈你所知道的电容传感器所具有的优点？5、在电感传感器中常采用相敏整流电路，其作用是什么？6、为什么设计电感传感器时应尽量减少铁损？试述减小铁损的方法？7、金属应变计与半导体应变计在工作机理上有何不同？试比较应变计各种灵敏系数概念的不同物理意义？8、常用的热电阻有哪几种?适用范围如何?9、简述压电式传感器前置放大器的作用､两种形式各自的优缺点及如何合理选择回路参数?10、试比较光电池光敏晶体管光敏电阻及光电倍增管在使用性能上的差别？三、计算题（本题10分）一试件受力后的应变为2×10-3;丝绕应变计的灵敏系数为2，初始阻值120Ω，温度系数为－50×10-6/℃，线膨胀系数为14×10-6/ ℃；试件的线膨胀系数为12×10-6/ ℃。
自动检测技术复习题
第一章检测技术的基本概念一、填空题：1、传感器有、、组成2、传感器的灵敏度是指稳态标准条件下，输出与输入的比值。
3、某位移传感器的输入变化量为5mm，输出变化量为800mv，其灵敏度为。
-------------------------------------------------------------------------------------------------------1、敏感元件、传感元件、测量转换电路2、变化量、变化量3、0.16V/mm-------------------------------------------------------------------------------------------------------二、选择题：1、标准表的指示值100KPa，甲乙两表的读数各为101.0 KPa和99.5 KPa。
它们的绝对误差为。
A 1.0KPa和-0.5KPaB 1.0KPa和0.5KPaC 1.00KPa和0.5KPa2、有一台测量仪表，其标尺范围0—500 KPa，已知绝对误差最大值∆P max=4 KPa，则该仪表的精度等级。
A 0.5级B 0.8级C 1级D 1.5级---------------------------------------------------------------------------------------------------1、A2、C---------------------------------------------------------------------------------------------------三、问答题1、什么是传感器的静态特性，有哪些指标。
指传感器的静态输入、输出特性。
有灵敏度、分辨力、线性度、迟滞、稳定性、电磁兼容性、可靠性。
五、分析与计算题1、已知预测拉力约为70N。
自动检测技术复习题
一、填空题:1.某采购员分别在2个商店购买了100kg大米、1kg巧克力, 发现均缺少0.5kg, 但采购员对卖巧克力的商店意见最大, 产生此心理作用的因素是示值相对误差较大。
2.有一只温度计, 测量范围是0~200°C, 精度等级为0.5级, 该表也许出现的最大绝对误差是 1°C , 示值为100°C时也许出现的最大示值相对误差是 0.01％。
3.天平未调水平, 测量结果也许会出现系统误差, 电桥检流计的零点漂移会引起测量结果的系统误差。
4.拟合直线的方法有多种, 选择拟合直线的重要出发点是获得最小的非线性误差, 常用的方法有端基线性度、最小二乘法等。
5.热敏电阻按其温度系数可以分为负温度系数 (负指数型突变型（NTC）、正温度系数（正突变型线性型）（PTC）两大类。
)6.使用气敏电阻传感器可以把某种气体的浓度等参数转换为电阻变化量, 再转换为电信号。
7. 自感传感器或差动变压器采用检波电路最重要的目的是反映输出信号位移大小（电压的幅值）和位移方向。
8.当电涡流线圈靠近非磁性材料（铜）后, 线圈的等效电感减小（增大/减小）, 调频转换电路输出频率变大（增大/减小）。
9.常用的光电元件有___ 光电管 _____、_ 光敏二极管（光敏电阻）___、_光电池____。
10. 根据不同的测量条件, 压力可以分为___ 绝对压力_____和__相对压力_____, 相对压力又可以分为_____表压__和差压。
11．调制的目的重要是, 常以一个高频正弦信号或脉冲信号作为载体, 这个载体称为载波信号用来改变载波信号的某一参数（如幅值、频率、相位）的信号称为调制信号。
12. 交流电桥的平衡条件是相对桥臂阻抗幅值积相等和__ 相对桥臂阻抗幅角之和相同___, 至少有 2 个可调元件, 需要反复多次调整才干找出真正平衡位置。
13.测量方法根据测量时是否与被测对象接触, 可以分为直接测量和间接测量。
自动检测技术复习资料
一、填空题1、传感器是一种以一定的精确度把被测量转换为与之有确定对应关系的、便于应用的某种物理量的测量装置。
2、传感器一般由敏感元件、转换元件、转换电路和辅助电源组成。
3、在人与机器的机能对应关系中，人体系统的感官相当于机器系统的传感器。
4、按传感器的输出信号的性质来分类，可以分为模拟传感器、数字传感器和开关传感器。
5、传感器的一般特性主要是指传感器输出和输入之间的关系。
6、检测系统的静态特性的有关指标有线性度、灵敏度、迟滞性、重复性、稳定性和精确度等。
7、传感器在标定时，对标定设备的精度等级要求是高于（高于、低于、等于）传感器的精度等级。
8、参量型位移传感器是用来测量位移、距离、位置、尺寸、角度和角位移等几何量的一种传感器。
9、电容式位移传感器是将被测机械位移量的变化转换为电容量变化的一种传感器。
10、设两极板相互遮盖的有效面积为A，两极板间的距离为d，ε为两极板间介质的介电常数，则平板电容器的电容量为εA/d。
也就是说，改变A、 d 和ε均可改变电容量的大小。
11、电感式位移传感器是将被测位移量的变化转换为自感L、互感M的变化，并通过测量电感量的变化来确定位移量。
12、电感式位移传感器主要类型有自感式、互感式、涡流式和压磁式等。
13、涡流式位移传感器是利用电涡流效应将被测量变换为传感器线圈阻抗Z变化的一种装置。
14、反射式光电转速传感器的转速n与脉冲频率f、反射面的个数N之间的关系式为n=fN 。
15、压电式加速度传感器在使用时，必须接入高阻抗的前置放大器。
这类放大器有电压放大器和电荷放大器两种。
16、设金属电阻丝长度为L，截面积为A，电阻率为ρ，则其电阻值R的表达式为R=ρL/A。
17、电阻应变片的工作原理基于金属和半导体材料的应变效应。
金属和半导体材料的应变效应是指金属和半导体材料的电阻随着它所受的机械变形的大小而发生相应的变化的现象。
18、如下图所示的直流电桥，它的电桥平衡的条件是R1=R2=R3=R4。
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一、填空题：（共20分，每空1分）1、传感器中用来感知和转换被测量的元件,称为________元件。
2、温度传感器能将被测机器内、炉内、或人体的温度，转换成相应的__________。
3、固态敏感元件已成为当前__________元件和__________器的主要发展方向。
4、固态敏感元件利用材料的不同特性和各种__________效应、__________效应，可制成各种功能的敏感元件。
5、利用不同材料对不同光波段的效应，可制成__________光、__________光、__________光器件。
6、利用半导体材料受力后__________变化，可制成力敏元件。
7、利用半导体单晶和半导体陶瓷的__________随__________而变化，可以制成温敏元件。
8、利用半导体中__________的作用所产生的__________可制成磁敏元件。
9、敏感元件是构成__________的敏感元件，但同一敏感元件因装置不同可以制成不同的__________。
10、生物传感器是利用生物化学和电化学反应原理，将__________反应信号转换为__________信号。
11、传感器是将各种__________输入量，按一定规律转换成便于传输和使用的__________信号。
12、传感器通常是由__________、__________、__________以及__________等4个部分组成的。
13、遥感技术是通过__________、__________的方法，在很短的时间内遥感极其宽广的地域。
14、热敏电阻是一种对__________反应较敏感，__________会随温度而改变的非线性电阻式传感器。
15、双金属片温度传感器是将两种不同__________的金属片贴合在一起构成的，具有随温度变化而改变________和产生_________的特性。
16、水银是一种良导体，它的热膨胀系数__________，用其来感受温度的变化较__________。
自动检测技术复习计算题(含详细解答)
自动检测技术复习计算题(含详细解答)复习计算题1、传感器的一般特性4、某线性位移测量仪，当被测位移变到时，位移测量仪的输出电压减至，求该仪器的灵敏度。
解：s??????2V/mm ?? 5、某测温系统以下四个环节组成，各自的灵敏度如下：铂电阻温度传感器：Ω/℃；电桥：/Ω；放大器：100(放大倍数)；笔式记录仪：/V 求：(1)、测温系统的总灵敏度；(2)、记录仪笔尖位移4cm 时，所对应的温度变化值。
解：(1)、s1=Ω/℃；s2=/Ω；s3=100；s4= /V；s?s1s2s3s4?(?/?C)?(/?)?100?(/V)?/?C (2)、?t?x?s?4cm??C /?C6、有三台测温仪表，量程均为0～600℃，精度等级分别为级、级和级，现要测量500℃的温度，要求相对误差不超过%，选哪台仪表合理? 解：级测温仪表：??mL100%??15100%r?m?100 %?3%??15?Cm600500500；；?m?级测温仪表：??mL100%??12100%r?m?100 %?%??12?C600500500；m；?9100%r?m?100%?%??9?Cm60050 0500；；级测温仪表：??mL100%??级和级测温仪表均满足“相对误差不超过%”的要求，一般精度高的设备价格更高，故选级测温仪表更合理。
01、某温度测量仪表测量范围为0～500℃，使用后重新校验，发现最大误差为±6℃，问此表现在应定为几级精度？解：最大引用误差：rom=(δ/L)3100％=3100％=±％；此表现在应定为级精度03、欲测250v电压，要求测量示值相对误差不大于±％，问选用量程为250v电压表，其精度为哪级？若选用300v和500v的电压表，其精度又为哪级。
解：?250100%??%；δ= %?%；精度为级. %?%；精度为级选用量程为300v电压表：%?%；精度为级选用量程为500v电压表：500选用量程为250v电压表： 1 例1：今有级的0℃~300℃和级的0℃~100℃的两个温度计，要测80℃的温度，试问采用哪一个温度计好? 解:：用级仪表测量时，最大标称相对误差为：?x1?m1300?(?%)?100%??100 %??%Ax80?m2100?(?%)100%??100%??%Ax80用级仪表测量时，最大标称相对误差为：?x2?显然，用级仪表比用0. 5级仪表更合适。
自动检测技术期末复习题
自动检测技术期末复习题一、判断题1.在实际测量中，只要采用高准确度仪表，测量结果与被测量的真值之间就不会存在偏差。
22.在相同的测量条件下，对同一被测量进行多次测量时，显著偏离测量结果的误差，称为随机误差。
23相对误差是指被测量的绝双对误差与其真值的比植百分比，可表示为14.灵敏度表示弹性敏感元件在单位力作用下产生变形的大小25,电容式传感器的测量电路有二极管式、三极管式、晶闸管式、MOS管式四种26.弹簧管把被测力转换为管端部的位移，其灵敏度取决于材料的弹性模量和他的几何尺寸17.电阻应变式传感器是根据电磁原理，通过电磁敏感元件将机械结构的转变为立转换为电压的元件28.热电偶回路的四个定律包括均质导体定律、中间导体定律。
中间温度定律和标准电极定律19.压电式传感器是以某些晶体受力后在其内部产生电磁效应为原理的。
210.容栅传感器是在变面积型电容传感器的基础上发展起来的一中心型传感器111.红外传感器是利用物体产生热电势的特性来实现自动检测的传感器212.共模干扰又称横向干扰、异相干扰等，它是指检测装置两个输入端对地共有的干扰电压213. 共模干找又称横向干扰、异相干扰等，它是指检测装置两个输入周对地共有的干扰电压214.当检测装置的信号测量电路及信号源在两端接地时，很容易形成环路电流，引起干扰，这时就需要采用隔离的方法。
115.检测装置的内部干扰是由其内部的各种电子元器件引起的，包括固定干扰和过渡干扰116.感应同步器是一种根据电磁感应原理，利用两个平面型电路绕组，其互感随位置而变化的原理工作的位移传感器117.激光传感器可将输入他的一定形式的能量（光能热能等）转换成一定波长的光形式发射出来。
118.为了实现信号的远距离传送，经常将电压信号转换成5～10mA或0～20mA，的流量信号，以减少干扰的影响和长线电压传输的信号损失。
219.电磁耦合又称为容性耦合，当两个电路之间有互感存在时，一个电路的电流变化，就会通过磁交链影响到另一个路220.气敏电阻是一种半导体敏感器件，它是利用气体的吸附而使半导体本身的PN结发生变化这一机理来进行检测的221.理论和实践均已证明，断开热电偶的任何一个极，用第三种导体引入测量仪表，其总电动势是不变的122.在两个电路间加入隔离变压器以切断地回路，可实现前后电路的隔离，两个电路接地点就不会产生共模干扰。
自动检测技术复习题
一、选择题1.属于传感器动态特性指标的是（ D ）A．重复性 B．线性度C．灵敏度 D．固有频率2.属于传感器动态特性指标的是( B )A.迟滞B.过冲量C.稳定性D.线性度3.传感器能感知的输入变化量越小，表示传感器的( D ) A.线性度越好 B.迟滞越小C.重复性越好D.分辨力越高4.仪表的精度等级是用仪表的( C )来表示的。
A 相对误差B 绝对误差C 引用误差5.电桥测量电路的作用是把传感器的参数变化转为(C )的输出。
A. 电阻B. 电容C. 电压D. 电荷6.变气隙式自感传感器,当街铁移动靠近铁芯时,铁芯上的线圈电感量( A )A.增加B.减小C不变7.利用相邻双臂桥检测的应变式传感器，为使其灵敏度高、非线性误差小（C ）A．两个桥臂都应当用大电阻值工作应变片B．两个桥臂都应当用两个工作应变片串联C．两个桥臂应当分别用应变量变化相反的工作应变片D．两个桥臂应当分别用应变量变化相同的工作应变片8.电容传感器的输入被测量与输出被测量间的关系,除( B )外是线性的。
A 变面积型B 变极距型C 变介电常数型9.压电式加速度传感器是( D )信号的传感器。
A.适于测量任意B. 适于测量直流 C. 适于测量缓变 D.适于测量动态10.影响压电式加速度传感器低频响应能力的是（ D ）A．电缆的安装与固定方式B．电缆的长度C．前置放大器的输出阻抗D．前置放大器的输入阻抗11.下列测力传感器中，属于发电型测力传感器的是( B )A.自感式传感器B.磁电感应式传感器 C.电容式传感器D.应变式传感器12.按照工作原理分类，CCD固体图像传感器属于（ A ）A光电式传感器B电容式传感器D．磁电式传感器13.封装在光电隔离耦合器内部的是( D )A.一个发光二极管和一个发光三极管 B.一个光敏二极管和一个光敏三极管C.两个发光二极管或两个光敏三极管 D.一个发光二极管和一个光敏三极管14.为了抑制干扰，常采用的电路有( Ｃ )D转换器A转换器 C.变压器耦合 D. 调谐电路二、填空题1.计算传感器灵敏度的表达式是（ K=Δy/Δx ）2.根据测量的手段和方法，测量可分为直接测量和间接测量两大类。
自动检测技术复习资料
自动检测复习一、判断1. 真值是指一定的时间及空间条件下，某物理量体现的真实数值。
真值是客观存在的，而且是可以测量的。
（×）2．热敏电阻不能用于空气绝对湿度的测量。
( × )3．集肤效应与激励源频率f、工件的电导率σ、磁导率μ等有关，频率f越高，电涡流的渗透深度就越深。
( × )4．石英晶体的居里点为575℃。
( √ )5．所谓鉴相型是根据感应电动势的相位鉴别位移量的信号处理方式。
( × )6.压电式传感器具有体积小、结构简单等优点，适合于频率较低的被测量的测量，甚至是静态量的测量。
（×）7.光敏电阻的暗阻越大越好，而亮阻越小越好，也就是说暗电流要小，亮电流要大。
这样光敏电阻的灵敏度就高。
（×）8、传感器的迟滞会引起分辨率变差，或造成测量盲区，故一般希望迟滞越小越好。
( √ )9.线性度是传感器的静态特性之一。
（√）10.电涡流式传感器可以进行无接触测量和探伤。
（√）11.光电三极管不是根据光电效应原理制成的。
（×）改正: 光电三极管是根据光电效应原理制成的。
12.应变片式压力传感器仅能对压力进行测量。
（×）改正: 应变片式压力传感器可以对压力进行测量。
13.热敏电阻除了用于温度传感器外，还可用于湿度传感器。
（√）14.时间响应特性为传感器的静态特性之一。
（×）改正: 时间响应特性为传感器的动态特性之一15.变压器式传感器可以进行无接触测量。
（√）16.光敏二极管是根据压电效应原理制成的。
（×）改正: 光敏二极管是根据内光电效应原理制成的。
17.电阻应变片式传感器可以对位移、加速度、压力等进行测量。
（√）18.石英音叉谐振传感器是利用石英晶体的压电效应和谐振特性制成的。
（√）19.传感器的稳态响应指的是输入信号为正弦信号的频率响应。
（√）20.电容式传感器不可实现非接触测量。
（×）21.在传感器的基本特性中，瞬态响应特性是其动态特性之一。
自动检测技术复习题
一、判断题1. 传感器标定时，标准器应有足够的精度，其允许的基本误差不应超过被校传感器允许基本误差的1/3～1/5，并具有计量部门周期检定的合格证书。
2. 系统误差是有规律性的，因此可以通过实验的方法或引入修正值的方法计算修正，也可以重新调整测量仪表的有关部件予以消除。
3. 存在随机误差的测量结果中，虽然单个测量值误差的出现是随机的，既不能用实验的方法消除，也不能修正，但是就误差的整体而言，多数都服从正态分布规律。
3.传感器所能测量的最大被测量（输入量）的数值称为测量上限，最小被测量称为测量下限，上限与下限之间的区间，则称为测量范围。
传感器所能测量的最大被测量（输入量）的数值称为测量上限，最小被测量称为测量下限，上限与下限之间的差值，则称为量程。
检测技术是以研究自动检测系统中的信息提取、信息转换及信息处理的理论和技术为主要内容的一门应用技术学科。
4. 对于数字仪表而言，指示数字的最后一位数字所代表的值就是它的分辨力。
当被测量的变化小于分辨力时，仪表的最后一位数字保持不变。
5. 为了减少读数误差。
读数时要正视量具的读数装置，不要造成斜视误差。
测量同一个点有2～3个接近的数值时，应取算术平均值作为测量结果。
6. 灵敏度是传感器在稳态下输入增量与输出增量的比值。
7. 莫尔条纹的作用是能连续实现变倍并在很大程度上消除由于刻线不均匀引起的误差。
8. 光电池是利用内光电效应制成的光电元器件。
9. 一般可用霍尔传感器测量磁场强度、电流、角位移、功率、转速、开关信号等参数。
10. 原始的压电陶瓷是一个非压电体，不具有压电效应。
为了使压电陶瓷具有压电效应，就必须进行极化处理。
11. 互感传感器本身就是变压器，有一次绕组和二次绕组。
一次侧接入激励电源后，二次侧将因互感而产生电压输出。
当绕组间互感随被测量变化时，输出电压将产生相应的变化。
12. 镍铬—考铜电偶的分度号为K。
13. 变面积式电容传感器的输出特性是非线性的，这一类传感器多用于检测直线位移、角位移、尺寸等参量。
自动检测技术复习题
自动检测技术复习题1.2 典型检测仪表控制系统的结构是怎样的，各单元主要起什么作用？被控对象——检测单元——变送单元——显示单元——调节单元——执行单元——操作人员作用：被控对象：是控制系统的核心检测单元：是控制系统实现控制调节作用的及基础，它完成对所有被控变量的直接测量，也可实现某些参数的间接测量。
变送单元：完成对被测变量信号的转换和传输，其转换结果须符合国际标准的信号制式。
变：将各种参数转变成相应的统一标准信号；送：以供显示或下一步调整控制用。
显示单元：将控制过程中的参数变化被控对象的过渡过程显示和记录下来，供操作人员及时了解控制系统的变化情况。
分为模拟式，数字式，图形式。
调节单元：将来自变送器的测量信号与给定信号相比较，并对由此产生的偏差进行比例积分微分处理后，输出调节信号控制执行器的动作，以实现对不同被测或被控参数的自动调节。
执行单元：是控制系统实施控制策略的执行机构，它负责将调节器的控制输出信号按执行结构的需要产生相应的信号，以驱动执行机构实现被控变量的调节作用。
1.4 什么是仪表的测量范围，上下限和量程？彼此有什么关系？测量范围：是该仪表按规定的精度进行测量的被测变量的范围。
上下限：测量范围的最小值和最大值。
量程：用来表示仪表测量范围的大小。
关系：量程=测量上限值-测量下限值1.5如何才能实现仪表的零点迁移和量程迁移？零点迁移：将线段迁移至零点，量程保持不变量程迁移：零点不变，改变斜率1.6 什么是仪表的灵敏度和分辨率？两者存在什么关系？灵敏度是仪表对被测参数变化的灵敏程度。
分辨率是仪表输出能响应和分辨的最小输入量，又称仪表灵敏限。
关系：分辨率是灵敏度的一种反应，一般说仪器的灵敏度高，则分辨率同样也高。
1-7.仪表的精度是如何确定的？是用允许的最大引用误差去掉百分号后的数字来衡量的5-3 弹性式压力计的测量原理是什么？常用的弹性原理有哪些？答：利用弹性元件的弹性变形特性进行测量；膜片、膜盒、波纹管、弹簧管（1）测压原理：利用弹性元件的形变与压力之间存在着确定的关系而测量压力，即在进行测量时，管内引入被测压力，在压力作用下，弹管使自己内部体积向增大方向形变固使弯曲的管子力趋伸直，结果使弹簧管自由端产生一定大小的位移，这个位移大小与压力有关。
自动检测技术复习题(附答案)
第五章一、选择题1．超声波频率越高，(A)。
A．波长越短，指向角越小，方向性越好 B．波长越长，指向角越大，方向性越好C．波长越短，指向角越大，方向性越好 D．波长越短，指向角越小，方向性越差2. 超声波传播速度最快的介质是（ D ）A．水Ｂ．空气Ｃ．氧气Ｄ．钢铁3. 超声波在以下介质中传播时强度会发生衰减，其中衰减最大的是（ C ）A．半导体Ｂ．石油Ｃ．空气Ｄ．水4．电涡流式传感器激磁线圈的电源是（ C ）。
A．直流 B．不需要电源 C．高频交流 D．低频交流5. 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. 黑色金属零件D. 塑料零件6. 超声波频率越高，( A )。
A. 波长越短，指向角越小，方向性越好B. 波长越长，指向角越大，方向性越好C. 波长越短，指向角越大，方向性越好D. 波长越短，指向角越小，方向性越差7. 超声波在有机玻璃中的声速比在水中的声速( A )，比在钢中的声速( B )。
A. 大B. 小C. 相等伏，从而产生电火花。
8.物位是指（ D ）。
（A）液位（B）料位（C）界位（D）以上都是9.按（ A ）区分，物位测量仪表可分为直读式、浮力式、静压式、电磁式、声波式等。
（A）工作原理（B）仪表结构（C）仪表性能（D）工作性质10.静压式液位计是根据流体（ A ）原理工作的，它可分为压力式和差压式两大类。
（A）静压平衡（B）动压平衡（C）能量守恒（D）动量平衡11.吹气式液位计测量液位的前提条件是使导管下端有（ C ）气泡逸出。
（A）大量（B）少量（C）微量（D）没有12.用吹气法测量液位时，液位上升时（ C ）。
(A)导压管口的静压力升高，因而从导管中逸出的气泡数随之增多(B)导压管口的静压力降低，因而从导管中逸出的气泡数随之增多(C) 导压管口的静压力升高，因而从导管中逸出的气泡数随之减少(D) 导压管口的静压力降低，因而从导管中逸出的气泡数随之减少13.用差压法测量容器液位时，液位的高低取决于（ D ）。
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自动检测技术复习题1、检测系统由那几部分组成？说明各部分的作用。
答：传感器：它的作用是感受指定被测参量的变化并按照一定规律转换成一个相应的便于传递的输出信号.信号调理：作用是对传感器输出的微弱信号进行检波,转换,滤波,放大,等,以方便检测系统后续处理或显示.记录、显示：被测参量数值大小由光指示器或指针在标尺上的相对位置来表示和记录的或以数字形式直接显示和记录出被测参量数值的大小，主要作用是使人们了解检测数值的大小或变化的过程。
2、什么是测量误差？测量误差有几种表示方法？各有什么用途？答：1. 测量结果与测量的真值之间的差异，称为测量误差。
2.⑴绝对误差：它反映测量值偏离真值的大小，：⑵相对误差：它是绝对误差与测量值或多次测量的平均值的比值，⑶引用误差：仪表某一刻度点读数的绝对误差Δ比上仪表量程上限，并用百分数表示。
⑷标称误差：标称误差=（最大的绝对误差）/量程 x 100%⑸附加误差：计量器具在非标准条件下所增加的误差3、测量误差按其出现的规律可分为几种？答：可分为系统误差、疏忽误差、随机误差；4、产生系统误差的常见原因有那些？常用的减少系统误差的方法有那些？答：产生系统误差的常见原因：由于测量设备、测量方法的不完善和测量条件的不稳定而引起的。
系统误差的消除方法：(1)对测量仪表进行校正在准确度要求较高的测量结果中，引入校正值进行修正。
(2)消除产生误差的根源即正确选择测量方法和测量仪器，尽量使测量仪表在规定的使用条件下工作，消除各种外界因素造成的影响。
采用特殊的测量方法如正负误差补偿法、替代法等。
例如，用电流表测量电流时，考虑到外磁场对读数的影响，可以把电流表转动180度，进行两次测量。
在两次测量中，必然出现一次读数偏大，而另一次读数偏小，取两次读数的平均值作为测量结果，其正负误差抵消，可以有效地消除外磁场对测量的影响。
5、被测介质的实际温度为300℃，现用一台量程为0-400℃的仪表测量，示值为298℃，求得测量的绝对误差？解：298-300=-2℃引用误差为⨯--04002100%=-0.5% 现将仪表量程压缩为200-400℃,如引用误差仍要保持-0.5%,则该测量点允许的绝对误差为(400-200) ⨯(-0.5%)=-1.0℃由此可见,仪表量程压缩一半,则绝对误差减小一半,从而大大提高了仪表测量准确度.6、电阻式传感器有哪些主要类型？答：1、电位器式传感器 2、电阻应变式传感器7、差动式传感器有几种结构形式？各有什么特点？答：变气隙式、变面积式和螺线管式三种类型特点：1.变气隙式灵敏度最高 2.变面积式的具有较好的线性，示值范围较大，自由行程也较大。
3. 螺线管式灵敏度最低，但示值范围大，自由行程大，且其主要优点是结构简单，制造装配容易8、根据电容式传感器的工作原理可分为几种类型？各有什么特点？ 答：（一）变面积式电容式传感器（二）变极距式电容式传感器（三）变介电常数式电容式传感器9、什么是霍尔效应？答：当电流垂直于外磁场方向通过导体时，在垂直于磁场和电流方向的导体的两个端面之间出现电势差的现象称为霍尔效应，该电势差称为霍尔电势差（霍尔电压）。
10、集成霍尔传感器有什么特点？答：体积小、频响宽、动态特性好、对外围电路要求简单、使用寿命长及价格低廉。
11、热电偶温度传感器的工作原理是什么？答；如果两种不同成分的均质导体形成回路，直接测温端叫测量端，接线端子端叫参比端，当两端存在温差时，就会在回路中产生电流，那么两端之间就会存在Seebeck热电势，即塞贝克效应。
热电势的大小只与热电偶导体材质以及两端温差有关，与热电偶导体的长度、直径无关。
12、为什么要对热电偶进行冷端温度补偿？常用的补偿方法有几种？补偿导线的作用是什么？答：（1）利用热电势进行温度测量时，热电偶所产生的热电势是根据冷端温度为0℃时分度的，如果冷端温度不为0℃时，就不能测量出工作端真实的热电势。
所以对热电偶进行冷端温度补偿（2）1、冷端恒温法；2、冷端温度补偿器法；3、冷端温度计算补偿法；4、补偿导线法（3）补偿导线的作用是把热电偶的冷端离热源较远及环境温度较稳定的地方。
13、使用热电阻测温时，为什么要采用三线制接法？答：采用三线制是为了消除连接导线电阻引起的测量误差。
这是因为测量热电阻的电路一般是不平衡电桥。
热电阻作为电桥的一个桥臂电阻，其连接导线（从热电阻到中控室）也成为桥臂电阻的一部分，这一部分电阻是未知的且随环境温度变化，造成测量误差。
采用三线制，将导线一根接到电桥的电源端，其余两根分别接到热电阻所在的桥臂及与其相邻的桥臂上，这样消除了导线线路电阻带来的测量误差。
14、电磁流量计主要干扰源有哪些？如何克服？答：（1）直流励磁方式易产生极化干扰，交流励磁方式易产生正交干扰、同相干扰（2）正交干扰从变送器和转换器两部分采取措施，来消除或抑制干扰。
在变送器的结构上，注意使闭合回路的平面保持与交变磁力线平行，避免磁力线穿过闭合回路，并设有干扰调整机构，以减少干扰信号。
转换器中也要设置抗干扰机构，以消除变送器中剩余的正交干扰信号。
否则，这些剩余的正交干扰信号同样会被放大器放大，严重影响仪表正常工作。
为此，在主放大器的输出端设置抑制和补偿干扰的机构，对于同相干扰，抑制的方法较多。
在变送器方面，将电极和励磁线圈在几何形状、尺寸以及性能参数上做得均衡对称，并分别严格屏蔽，以减少电极与励磁线圈之间的分布电容影响。
15、涡街流量计有哪几部分组成？简述每部分的功能？答（1）涡街流量计由传感器和转换器两部分组成。
传感器包括：表体、旋涡发生体、检测元件、安装架和法兰等；转换器包括：前置放大器、滤波整形电路、接线端子、支架和防护罩。
（2）传感器功能：被测流体流过传感器时，在流体作用下，叶轮受力旋转，其转速与管道平均流速成正比，叶轮的转动周期地改变磁电转换器的磁阻值。
检测线圈中磁通随之发生周期性变化，产生周期性的感应电势，即电脉冲信号。
转换器功能：将传感器产生的电脉冲信号，进行放大、滤波、整形、D/A转换处理后，送至显示仪表显示。
16、电阻型半导体气敏传感器是如何分类的？答：电阻型半导体气敏传感器分类是P型和N型。
17、光电效应有那几种？分别对应什么光电元件？答：1）光电效应大致可以分为三类：外光电效应、内光电效应、光生伏特效应。
2）a根据外光电效应制成的光电元器件有光电管、光电倍增管、光电摄像管b根据内光电效应制成的光电元器件有光敏电阻、光敏二极管、光敏晶体管和光敏晶闸管等。
c基于光生伏特效应的光电元器件是光电池。
18、光电传感器有哪些部分组成？被测量可以影响光电传感器的哪些部分？答：1）光电传感器通常由光源、光学通路和光电元件三部分组成2）图中，Ф1是光源发出的光信号，Ф2是光电器件接受的光信号，被测量可以是x1或者x2，它们能够分别造成光源本身或光学通路的变化，从而影响传感器输出的电信号I。
x1x2x319、简述光电倍增管的工作原理。
答：光电倍增管由真空管壳内的光电阴极、阳极以及位于其间的若干个倍增电极构成。
工作时在各电极之间加上规定的电压。
当光或辐射照射阴极时，阴极发射光电子，光电子在电场的作用下加速逐级轰击发射倍增电极，在末级倍增电极形成数量为光电子的倍的次级电子。
众多的次级电子最后为阳极收集，在阳极电路中产生可观的输出电流。
20、光纤传感器有哪两种类型？光纤传感器调制方法有哪些？答：1）光纤传感器分类：○1传感型—利用外界因素改变光纤中光的特征参量，从而对外界因素进行计量和数据传输的。
它具有传光、传感合一的特点，信息的获取和传输都在光纤之中。
○2传光型—利用其他敏感元件来感受被测量的变化，光纤仅作为光的传输介质。
2）常用的光调制：①强度调制 ②相位调制③频率调制 ④偏振调制21、什么是无源滤波器？什么是有源滤波器？各有何优缺点？答：⑴无源滤波器：由电容器、电抗器和电阻器适当组合而成，并兼有无功补偿和调压功能的滤波器。
优点：无源滤波器具有结构简单、成本低廉、运行可靠性较高、运行费用较低等优点，至今仍是应用广泛的被动谐波治理方法。
681010缺点：无源滤波器频率变化谐振点偏移，效果降低；负载增加无源滤波器可能因为超载而损坏；无源滤波器随着负载的变化而变化⑵有源滤波器：利用可关断电力电子器件，产生与负荷电流中谐波分量大小相等、相位相反的电流来抵消谐波的滤波装置。
优点：可动态滤除各次谐波，对系统内的谐波能够完全吸收；不会产生谐振。
缺点：造价太高；受硬件限制，在大容量场合无法使用:有源滤波容量单套不超过100KVA,目前最高适用电网电压不超过450V. 22、在检测系统中，为何常常对传感器信号进行调制？常用的调制方法有哪些？答：⑴在检测系统中，进入检测电路的除了传感器输出的测量信号外，还往往有各种噪声。
而传感器的输出信号一般又很微弱，将测量信号从含有噪声的信号中分离出来是测控电路的一项重要任务。
为了便于区别信号与噪声，往往给测量信号赋予一定特征，这就是调制的主要功用。
㈡在信号调制中常以一个高频正弦信号作为载波信号。
一个正弦信号有幅值、频率、相位三个参数，可以对这三个参数进行调制，分别称为调幅、调频和调相。
也可以用脉冲信号作载波信号。
可以对脉冲信号的不同特征参数作调制，最常用的是对脉冲的宽度进行调制，称为脉冲调宽。
23、什么是调频？什么是鉴频？答：调频：就是用调制信号x去控制高频载波信号的频率。
常用的是线性调频，即让调频信号的频率按调制信号x的线性函数变化鉴频：对调频信号实现解调，从调频信号中检出反映被测量变化的调制信号称为频率解调或鉴频。
：24、各种常见的噪声干扰的种类？答：1. 机械干扰 2. 热干扰 3. 光干扰 4. 湿度变化干扰5. 电和磁干扰6. 射线辐射干扰7. 化学干扰25、屏蔽有几种？各有什么作用？答：主要有静电屏蔽、电磁屏蔽、低频屏蔽和驱动屏蔽四种。
静电屏蔽能防止静电场的影响。
电磁屏蔽能削弱高频电磁场的影响。
低频屏蔽主要是为了低频磁场的干扰。
驱动屏蔽能有效地抑制通过寄生电容的耦合干扰。
26、接地有几种形式?各有什么作用?答：1、公共基准接地作用：为保证信号具有稳定的基准电位而设置的接地2、抑制干扰接地，作用：为防止电磁感应而对视、音频线的屏蔽金属外皮、电子设备的金属外壳、屏蔽罩、建筑物的金属屏蔽网（如测灵敏度、选择性等指标的屏蔽室）进行接地的一种防护措施3、安全保护接地，作用：在电气设备中，将设备在正常情况下与带电部分绝缘的金属外壳与接地体之间作良好的金属连接，可以防止设备因绝缘损坏而使人员遭受触电的危险，这种保护工作人员安全的接地措施，称为安全保护接地。