哈工大威海11-12年度测控仪器设计考试题

哈尔滨工业大学（威海）2011 -2012年春季学期

《仪器设计理论》试题

题号一二三四五六七八九十十一十二附加题总分

分数

一、填空：（14分，每空0.5分）

1、对测控仪器设计的要求有( )、( )、( )、

( )、( )、( )。

2、（）、（）、（）是在设计仪器

的导轨时需要遵守的设计原理和原则。

3、按测控仪器的误差来源可分为（）、（）、（）三种。

4、相对误差是（）与（）的比值。

5、误差独立作用原理的表述为：一个源误差仅使仪器产生一定的局部误差，局部误差是其源

误差的（），与（）源误差无关。

6、作用线是一对运动副之间（）的方向线。

7、一个完整的测控仪器的电路系统应由( )、

( )、( )三大部分组成。

8、真值主要有（）、（）、（）三种。

9、正确度是（）大小的反映。

10、示值误差越小，表明仪器的（）越高。

11、仪器误差是指仪器（）的误差。

12、仪器精度指标的确定有（）、（）两种方法。

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试题：《仪器设计理论》班号：姓名：

二、解释下列名词术语（8分）

1、重复性误差

2、灵敏度：

3、原理误差：

4、作用误差：

三、简述题（共12 分）

1、基座与支承件结构设计时应注意哪些问题？

2、误差平均原理的含义是什么？

3、花岗（岩）石仪器底座有何特点？

4、仪器误差分析有哪些方法？各适用于什么场合？

四、左图所示的四个仪器是否符合阿贝原

则（8分）

（a）：

（b）：

（c）：

（d）：

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试题：《仪器设计理论》班号：姓名：

五、什么是原理误差？减少它有哪些办法？（6分）

六、如由于某种原因造成所设计的仪器不能符合阿贝原则时，一般应从何处着手去减小阿贝误差？请举例说明。（8分）

第4 页（共8页）试题：《仪器设计理论》班号：姓名：

七、（8分）1）比较滑动摩擦导轨、滚动摩擦导轨、静压导轨的优劣；

2）简述空气静压导轨的工作原理。

八、（8分）1）什么是主轴回转精度？有哪些误差运动？2）造成主轴回转误差的主要原因是什么？3）如何评定主轴系统回转误差？

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九、（6分）1）柔性铰链有何特点？2）举例说明微位移机构的工作原理。

十、在设计激光干涉测长仪时应解决哪几个主要问题？（6分）

第6页（共8页）试题：《仪器设计理论》班号：姓名：

十一、用微分法求出接触式光学球径仪(测环为刀口式，如图所示)的测量环半径误差对球

径仪测量球半径尺寸的影响，计算其误差影响方程式。设被测半球半径为R，测环半径r、弦高h。（8分）

十二、有一摩擦盘直线运动副，其原始误差有：摩擦盘直径误差△D = 0.004mm，摩擦盘回转偏心e = 0.003mm，摩擦盘转角为0°～30°，求它们所带来的作用误差？（8分）

第7 页（共8页）试题：《仪器设计理论》班号：姓名：

附加题：（作对了加分，不做或做错不扣分）（10分）

用微分法分析并求出杠杆百分表的仪器误差。其中：S 为测量端输入量；t 为表针指示值；L 为表针的长度；R 、r 分别为扇形齿轮和小齿轮的半径。 `

第8页 （共8页）

a

φ

S

R

r

L α

t