电气测试技术第三版_课后习题答案(林德杰)资料
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传感器与电气检测(第三版)第一单元部分习题详解
1.何为准确度、精密度、精确度？并阐述其与系统误差和随机误差的关系
答：准确度，反映测量结果中系统误差的影响程度。
精密度，反映测量结果中随机误差的影响程度。
精确度，反映测量结果中系统误差和随机误差综合的影响程度，其定量特征可用测量的不确定度（或极限误差）表示。
2.检定2.5级（即满度误差为2.5%）的全量程为100V 的电压表，发现50V 刻度点的示值误差2V 为最大误差，问该电压表是否合格？
答：由题意得 2/100*100%=2%<2.5%即该电压表合格
3.测量摸电路电流共5次，测得数据（单位为mA ）分别为168.41，168.54，168.59，168.40，168.50.试求算术平均值和标准差。
答：算术平均值 x=（168.41+168.54+168.59+168.40+168.50）/5=168.488mm
标准差σ= （xi −x ）2
n i =1n−1=0.0823mm 4.测量某物质中铁的含量为：1.52,1.46,1.61,1.54,1.55,1.49,1.68,1.46,1.83,1.50,1.56，试用3σ准则检查测量值中是否有坏值。
答：
X=x1+x2+x3+x4+x5+x6+x7+x8+x9+x10+x1111=1.52+1.46+1.61+1.54+1.55+1.49+1.68+1.46+1.83+1.50+1.5611=1.56
σ=x 12+x 22+x 3
2+⋯+x n 2n−1=−0.042+−0.12+0.052+−0.022+−0.012+−0.072+0.122+−0.12+0.272+−0.062+0211−1=0.10973 3σ=0.32919
因为 X-X 0<3σ 所以没有坏值。
(完整版)测试技术课后答案全集—第三版
《绪论》0-1叙述我国法定计量单位的基本内容。
答：我国的法定计量单位是以国际单位制(SI)为基础并选用少数其他单位制的计量单位来组成的。
1．基本单位根据国际单位制(SI)，七个基本量的单位分别是：长度——米(Metre)、质量——千克(Kilogram)、时间——秒(Second)、温度——开尔文(Kelvn)、电流——安培(Ampere)、发光强度——坎德拉(Candela)、物质的量——摩尔(Mol>。
它们的单位代号分别为：米(m))、千克(kg)、秒(s)、开(K)、安(A)、坎(cd)、摩(mol)。
国际单位制(SI)的基本单位的定义为：米(m)是光在真空中，在1／299792458s的时间间隔内所经路程的长度。
千克(kg)是质量单位，等于国际千克原器的质量。
秒(s)是铯-133原子基态的两个超精细能级间跃迁对应的辐射9192631770个周期的持续时间。
安培(A)是电流单位。
在真空中，两根相距1m的无限长、截面积可以忽略的平行圆直导线内通过等量恒定电流时，若导线间相互作用力在每米长度上为2×10-7N，则每根导线中的电流为1A。
开尔文(K)是热力学温度单位，等于水的三相点热力学温度的1／273．16。
摩尔(mol)是一系统的物质的量，该系统中所包含的基本单元数与0．012kg碳-12的原子数目相等。
使用摩尔时，基本单元可以是原子、分子、离子、电子及其他粒子，或是这些粒子的特定组合。
坎德拉(cd)是一光源在给定方向上的发光强度，该光源发出频率为540×1012Hz的单色辐射，且在此方向上的辐射强度为1／683W／sr。
2．辅助单位在国际单位制中，平面角的单位——弧度和立体角的单位——球面度未归入基本单位或导出单位，而称之为辅助单位。
辅助单位既可以作为基本单位使用，又可以作为导出单位使用。
它们的定义如下：弧度(rad)是一个圆内两条半径在圆周上所截取的弧长与半径相等时，它们所夹的平面角的大小。
电气测试技术林德杰主编
4-1（a ）imm xU x xx x U =xi m U U x x =∴（b ）m b m ax xU x x U U 210+=（c ）221210m m m x xx U x x x x UU ==4-2解：该表在1000kPa 时满量程，此时设B 点向下移动x cm电流表以外做戴维南等效：开路时，V 5.2=A U ，(V)-2.5555.2x xU B =⨯-=开路电压 (V ))5.2(5.2x x U AB =--=等效电阻（去掉5V 电压源，短接）500)100250)(100250(250)5500250//()5500250()500//500(0x x x x R -++=-++=即：此时电流表满量程100div ，即I=100μA=10-4A41005.625500)100250)(100250(250-=+-++=∴x x xI 解得μm 1000cm 1.0==x若B 点下移500μm ，则压力)kPa (50010001000500=⨯=x p4-3解：26Ebh Fl=ε （参见P110，公式4-43）R1、R2的应变：)(200010103102102010663531μεε=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯=---R3、R4的应变：)(120010103102101210663532μεε=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯=---∴ )(4.1001020002100100611Ω=⨯⨯⨯+=+=-εRk R R )(6.991020002100100612Ω=⨯⨯⨯-=-=-εRk R R)(24.1001012002100100623Ω=⨯⨯⨯+=+=-εRk R R)(76.991012002100100624Ω=⨯⨯⨯-=-=-εRk R R)V (101001025044)2(3max 2max max =⨯⨯⨯==⇒=-R P U RU P∴)mV (3210)12002000(2210)(2)(462121210=⨯+⨯⨯=+=+++=-εεεεεεk U k U U4-6解： （3）21L F L F f x =xP x P k F =I k k F fI f f =xfI f P P L k k L k I 210=∴（4）%2.05%0.1±=±=i γ4-8解：参见P13512121201109447.235100ln 1085.8)129.2(2ln )(2--⨯=⨯⨯-=-=πεεπR R kkx C =∆Θ∴位移(m)176.4109447.23101001212=⨯⨯=∆=--k C x即液位为m 176.4m 5±4-9解：参见P137例题，E1、E2相等于R3、R4，C 即C0，按例题步骤可得：h k k C E 211=θ4-11解：错配S 型热电偶冷端补偿器修正至0℃的热电动势为：)0,20()0,40()0,700(E S E E E E t K E E E +∆+-=查附录B ：μV 53110)0,700(=E E ；μV 2419)0,40(=E E ；μV 1192)0,20(=E E)0,20()0,40(S S S E E t K -=∆查附录A ：μV235)0,40(=S E ；μV113)0,20(=S E)μV (122113235=-=∆∴t K S)μV (520051192122241953110=++-=∴E E查附录A ：μV 51513)0,680(=E E ；μV 52312)0,690(=E E686105151352312)5151352005(680=--+=∴t ℃测量误差%2%100700700686-=⨯-=γ4-14解：显示结果正比于mic a in F C C Cd U ++=33，设比例系数为k则有 mF k 1212101001020080--⨯⨯=设电缆2m 时显示值为x ，则有mF xk 121210)25100(10200--⨯+⨯=，显然，x=64（g ）测量误差%20%100808064-=⨯-=γ4-18解：(km/h)144)m/s (401041011010642==⨯⨯⨯=-v4-20解：IB k U H H =)T 10(5481604-⨯=⨯==∴I k U B H HΘ在测量范围内线性)MPa (11050100243=⨯⨯--=∴--x P1. 测量精度分为：正确度、精密度、准确度。
第一章 电气测试技术(课件)(林德杰第三版)
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⑥
⑦
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电气测试技术
第一章 测量的基本概念
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三、单位制和单位
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电气测试技术
第一章 测量的基本概念
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6．物质的量的单位——摩[尔](mol] 一系统的物质的量，该系统中所包含的基本单元数与 0.012kg碳-12的原子数目相等(1971年第14届国际计量 大会决定增加的基本单位)。在使用摩时，应指明基本 单元是原于、分子、离子、电子及其它粒子，或是这些 粒子的特定组合。
多种单位制的并存不仅对国际贸易有阻碍作用，而且 不利于各国之间的科学文化交流。因此统一单位制巳 成为各国的共同要求。
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电气测试技术
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
第一章 测量的基本概念
国际计量委员会(CIPM)在1956年将经过21个国家同意的 计量单位制草案命名为国际单位制，以国际通用符号SI 来表示。 1960年第11届国际计量大会(CGPM)正式通过了SI。 随后一些国际组织，如国际法制计量组织(OIML)，国际 标准化组织(ISO)和国际电工委员会(IEC)等也采用了国 际单位制。
电气测试技术 第一章 测量的基本概念
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第一章 测量的基本概念 1.1 测量的概念和定义 一、测量的基本方程
测量是人类认识和改造客观世界必不可少的重要手段 之一。人们借助于专门的设备，通过实验方法对客观 事物取得数量信息的过程称为测量。 测量就是以同性质的标准量与被测量比较，并确定被 测量对标准量的倍数，取得用数值和单位共同表示的 测量结果。
电气测试技术林德杰主编
4-1（a ）imm xU x xx x U =xi m U U x x =∴（b ）m b m ax xU x x U U 210+=（c ）221210m m m x xx U x x x x UU ==4-2解：该表在1000kPa 时满量程，此时设B 点向下移动x cm电流表以外做戴维南等效：开路时，V 5.2=A U ，(V)-2.5555.2x xU B =⨯-=开路电压 (V ))5.2(5.2x x U AB =--=等效电阻（去掉5V 电压源，短接）500)100250)(100250(250)5500250//()5500250()500//500(0x x x x R -++=-++=即：此时电流表满量程100div ，即I=100μA=10-4A41005.625500)100250)(100250(250-=+-++=∴x x xI 解得μm 1000cm 1.0==x若B 点下移500μm ，则压力)kPa (50010001000500=⨯=x p4-3解：26Ebh Fl=ε （参见P110，公式4-43）R1、R2的应变：)(200010103102102010663531μεε=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯=---R3、R4的应变：)(120010103102101210663532μεε=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯=---∴ )(4.1001020002100100611Ω=⨯⨯⨯+=+=-εRk R R )(6.991020002100100612Ω=⨯⨯⨯-=-=-εRk R R)(24.1001012002100100623Ω=⨯⨯⨯+=+=-εRk R R)(76.991012002100100624Ω=⨯⨯⨯-=-=-εRk R R)V (101001025044)2(3max 2max max =⨯⨯⨯==⇒=-R P U RU P∴)mV (3210)12002000(2210)(2)(462121210=⨯+⨯⨯=+=+++=-εεεεεεk U k U U4-6解： （3）21L F L F f x =xP x P k F =I k k F fI f f =xfI f P P L k k L k I 210=∴（4）%2.05%0.1±=±=i γ4-8解：参见P13512121201109447.235100ln 1085.8)129.2(2ln )(2--⨯=⨯⨯-=-=πεεπR R kkx C =∆∴位移(m)176.4109447.23101001212=⨯⨯=∆=--k C x即液位为m 176.4m 5±4-9解：参见P137例题，E1、E2相等于R3、R4，C 即C0，按例题步骤可得：h k k C E 211=θ4-11解：错配S 型热电偶冷端补偿器修正至0℃的热电动势为：)0,20()0,40()0,700(E S E E E E t K E E E +∆+-=查附录B ：μV 53110)0,700(=E E ；μV 2419)0,40(=E E ；μV 1192)0,20(=E E)0,20()0,40(S S S E E t K -=∆查附录A ：μV235)0,40(=S E ；μV113)0,20(=S E)μV (122113235=-=∆∴t K S)μV (520051192122241953110=++-=∴E E查附录A ：μV 51513)0,680(=E E ；μV 52312)0,690(=E E686105151352312)5151352005(680=--+=∴t ℃测量误差%2%100700700686-=⨯-=γ4-14解：显示结果正比于mic a in F C C Cd U ++=33，设比例系数为k则有 mF k 1212101001020080--⨯⨯=设电缆2m 时显示值为x ，则有mF xk 121210)25100(10200--⨯+⨯=，显然，x=64（g ）测量误差%20%100808064-=⨯-=γ4-18解：(km/h)144)m/s (401041011010642==⨯⨯⨯=-v4-20解：IB k U H H =)T 10(5481604-⨯=⨯==∴I k U B H H在测量范围内线性)MPa (11050100243=⨯⨯--=∴--x P1. 测量精度分为：正确度、精密度、准确度。
测试技术课后答案全集—第三版
绪论》0-1 叙述我国法定计量单位的基本内容。
答：我国的法定计量单位是以国际单位制(SI) 为基础并选用少数其他单位制的计量单位来组成的。
1．基本单位根据国际单位制(SI) ，七个基本量的单位分别是：长度——米(Metre) 、质量——千克(Kilogram) 、时间——秒(Second) 、温度——开尔文(Kelvn) 、电流——安培(Ampere) 、发光强度——坎德拉(Candela) 、物质的量——摩尔(Mol> 。
它们的单位代号分别为：米(m))、千克(kg)、秒(s)、开(K)、安(A)、坎(cd)、摩(mol)。
国际单位制(SI) 的基本单位的定义为：米(m)是光在真空中，在1 /299792458s的时间间隔内所经路程的长度。
千克(kg) 是质量单位，等于国际千克原器的质量。
秒(s)是铯-133原子基态的两个超精细能级间跃迁对应的辐射9192631770个周期的持续时间。
安培(A)是电流单位。
在真空中，两根相距1m的无限长、截面积可以忽略的平行圆直导线内通过等量恒定电流时，若导线间相互作用力在每米长度上为2X 10-7N,则每根导线中的电流为1A。
开尔文(K) 是热力学温度单位，等于水的三相点热力学温度的1／273．16。
摩尔(mol)是一系统的物质的量，该系统中所包含的基本单元数与0. 012kg碳-12的原子数目相等。
使用摩尔时，基本单元可以是原子、分子、离子、电子及其他粒子，或是这些粒子的特定组合。
坎德拉(cd)是一光源在给定方向上的发光强度，该光源发出频率为540X 1012H Z的单色辐射，且在此方向上的辐射强度为1／683W／sr 。
2．辅助单位在国际单位制中，平面角的单位——弧度和立体角的单位——球面度未归入基本单位或导出单位，而称之为辅助单位。
辅助单位既可以作为基本单位使用，又可以作为导出单位使用。
它们的定义如下：弧度(rad) 是一个圆内两条半径在圆周上所截取的弧长与半径相等时，它们所夹的平面角的大小。
电力电子第三版习题及解答
资料范本本资料为word版本，可以直接编辑和打印，感谢您的下载电力电子第三版习题及解答地点：__________________时间：__________________说明：本资料适用于约定双方经过谈判，协商而共同承认，共同遵守的责任与义务，仅供参考，文档可直接下载或修改，不需要的部分可直接删除，使用时请详细阅读内容第1章复习题及思考题解答1.1 电力技术、电子技术和电力电子技术三者所涉及的技术内容和研究对象是什么？三者的技术发展和应用主要依赖什么电气设备和器件？答：电力技术涉及的技术内容：发电、输电、配电及电力应用。
其研究对象是：发电机、变压器、电动机、输配电线路等电力设备，以及利用电力设备来处理电力电路中电能的产生、传输、分配和应用问题。
其发展依赖于发电机、变压器、电动机、输配电系统。
其理论基础是电磁学(电路、磁路、电场、磁场的基本原理)，利用电磁学基本原理处理发电、输配电及电力应用的技术统称电力技术。
电子技术，又称为信息电子技术或信息电子学，研究内容是电子器件以及利用电子器件来处理电子电路中电信号的产生、变换、处理、存储、发送和接收问题。
其研究对象:载有信息的弱电信号的变换和处理。
其发展依赖于各种电子器件（二极管、三极管、MOS管、集成电路、微处理器电感、电容等）。
电力电子技术是一门综合了电子技术、控制技术和电力技术的新兴交叉学科。
它涉及电力电子变换和控制技术技术，包括电压（电流）的大小、频率、相位和波形的变换和控制。
研究对象：半导体电力开关器件及其组成的电力开关电路，包括利用半导体集成电路和微处理器芯片构成信号处理和控制系统。
电力电子技术的发展和应用主要依赖于半导体电力开关器件。
1.2 为什么三相交流发电机或公用电网产生的恒频、恒压交流电，经电压、频率变换后再供负载使用，有可能获得更大的技术经济效益？答：用电设备的类型、功能千差万别，对电能的电压、频率、波形要求各不相同。
为了满足一定的生产工艺和流程的要求，确保产品质量、提高劳动生产率、降低能源消耗、提高经济效益，若能将电网产生的恒频、恒压交流电变换成为用电负载的最佳工况所需要的电压、频率或波形，有可能获得更大的技术经济效益。
电气与电子测量技术课后习题答案
故
3-7影响电涡流传感器等效阻抗的因数有哪些？根据这些影响因数，推测电涡流传感器能测量哪些物理量？
解：
图3-7变压器式交流电桥
图3-7的交流电桥图中，当衔铁向上移动和向下移动相同距离时，其输出大小相等，方向相反。由于电源电压是交流，所以尽管式中有正负号，还是无法加以分辨。可采用带有相敏整流的交流电路，如图3-8所示。
图3-8相敏整流交流电路
当衔铁处于中间位置时，Z1=Z2=Z0，电桥处于平衡状态，输出电压 ；当衔铁上移，使上线圈阻抗增大，Z1=Z0+Z，而下线圈阻抗减少，Z2=Z0Z。
3-12光电二极管的基本原理是什么？在电路中使用光电二极管时，与普通二极管的接线有何不同？
解：光敏二极管是基于半导体光生伏特效应原理制成的光电元器件。光敏二极管工作时外加反向工作电压，在没有光照射时，反向电阻很大，反向电流很小，此时光敏二极管处于截止状态。当有光照射时，在PN结附近产生光生电子和空穴对，从而形成由N区指向P区的光电流，此时光敏二极管处于导通状态。所以与普通二极管不同，光敏二极管需要反向介入电路。
图压电传感器的等效电路
由于外力作用而在压电材料上产生的电荷只有在无泄漏的情况下才能保存，即需要测量回路具有无限大的输入阻抗，这实际上是不可能的，因此压电式传感器不能用于静态测量。压电材料在交变力的作用下，电荷可以不断补充，以供给测量回路一定的电流，故适用于动态测量。
3-9分析为什么压电传感器的调理电路不能用一般的电压放大器，而要用电荷放大器？
《电气测试技术》课程习题.doc.gzip
《电气测试技术》课程习题第1章到第4章习题一、填空题1、测试技术包括测量和试验两方面.凡需要考察事物的状态、变化和特征等,并要对它进行定量的描述时,都离不开测试工作。
2、按是否直接测定被测量的原则分类，测试方法分直接测量法和间接测量法。
3、按测量时是否与被测对象接触的原则分类，测试方法分接触式测量法和非接触式测量法。
4、按测量时是否随时间的原则分类，测试方法分静态测量法和动态测量法。
5、测量误差一般按其性质分类分为系统误差、随机误差和粗大误差。
6、传感器是测试系统的第一环节,将被测系统或测试过程中需要观测的信息转化为人们熟悉的各种信号。
7、传感器的基本功能是检测信号和信号转换。
8、传感器的组成按定义一般由敏感元件、变换元件、信号调理电路三部分组成。
9、传感器按信号变换特征分类；可分为结构型传感器和物理型传感器。
10、结构型传感器是依据传感器的结构参数变化而实现信号变换的。
11、物理型传感器在实现变换过程中传感器的结构参数基本不变，而仅依靠传感器中原件内部的物理和化学性质变化实现传感器功能。
12、按测量原理分类一般包括电阻式、电感式和电容式三种基本形式，以及由此而派生出来的其他形式传感器。
13、按传感器的能量转换情况分类可分为能量控制型和能量转换型传感器。
14、传感器所能测量的最大被测量的数值称为测量上限，最小的被测量值称为测量下限，用它们来表示测量区间称测量范围。
15、在采用直线拟合线性化时输出输入的校正曲线与其拟合直线之间的最大偏差称为非线性误差或线性度，常用相对误差表示。
16、传感器输出的变化量ΔY与引起此变化量X之比称为静态灵敏度（或简答什么是灵敏度）17、静态误差（精度）是指传感器在其全量程内任一点的输出值与理论输出值的偏差程度。
18、传感器的动态特性是指传感器对随时间变化的输入量的响应特性。
19、引用误差是指测量的绝对误差与仪器的满量程之比。
20、传感器的标定是指在明确传感器的输出与输入关系的前提下，利用某种标准器具对传感器进行标度。
测试技术与信号处理(第三版)课后习题详解
测试技术与信号处理习题解答第一章 信号的分类与描述1-1 求周期方波（见图1-4）的傅里叶级数（复指数函数形式），划出|c n |–ω和φn –ω图，并与表1-1对比。
解答：在一个周期的表达式为00 (0)2() (0)2T A t x t T A t ⎧--≤<⎪⎪=⎨⎪≤<⎪⎩积分区间取（-T/2，T/2）00000002202002111()d =d +d =(cos -1) (=0, 1, 2, 3, )T T jn tjn tjn t T T n c x t et Aet Ae tT T T Ajn n n ωωωππ-----=-±±±⎰⎰⎰所以复指数函数形式的傅里叶级数为001()(1cos )jn tjn tnn n Ax t c ejn en ∞∞=-∞=-∞==--∑∑ωωππ，=0, 1, 2, 3, n ±±±。
(1cos ) (=0, 1, 2, 3, )0nI nR A c n n n c ⎧=--⎪±±±⎨⎪=⎩ππ21,3,,(1cos )00,2,4,6,n An A c n n n n ⎧=±±±⎪==-=⎨⎪=±±±⎩πππ1,3,5,2arctan 1,3,5,200,2,4,6,nI n nR πn c πφn c n ⎧-=+++⎪⎪⎪===---⎨⎪=±±±⎪⎪⎩图1-4 周期方波信号波形图没有偶次谐波。
其频谱图如下图所示。
1-2 求正弦信号0()sin x t x ωt =的绝对均值x μ和均方根值rms x 。
解答：00002200000224211()d sin d sin d cos TTT Tx x x x x μx t t x ωt t ωt t ωt T T T T ωT ωπ====-==⎰⎰⎰rmsx ==== 1-3 求指数函数()(0,0)atx t Ae a t -=>≥的频谱。
电气检测习题答案
2
2 2 3 3 0.01 0.02 0.016 3 2 3 3
2
（注：可写 2.88 0.016kt ，但不能写成 2.88 0.016 ）
1 x [方法二]由 r r ry 知 3 x
2
线性化后（mV)
解： 力(kg) 输出平均值(mV) 非线性误差(mV) 回差(mV) 灵敏度： K 0 0 0 0 10 1.91 0.05 0.24 20 3.65 0.07 0.18 30 5.51 0.08 0.22 40 7.54 0.09 0.23 50 9.31 0 0
9.31 0.186mV / kg 50
第3次作业——信号调理单元
18．说明测量电桥中非线性误差的估计方法，举例说明抑制测量电桥中非线性误差的方 法。 答：设电桥的实际输出为 u L ，其中线性分量为 u L1 ，则 非线性系数定义为
uL1 uL 。 uL1
对半等臂电桥来说， R2 / R1 1 ，在 Ri / Ri 1 时， 非线性误差以用下式估计：
1 R1 R2 R3 R4 2 R1 R2 R3 R4
对于单个的电阻来说，当流过电阻的电流 I 不变时，其电阻的相对变化量 R / R 与输 出电压的变化量成线性关系，由此可得出结论：消除非线性误差的关键是给工作臂恒流。故 抑制电桥非线性误差的方法有： ① 采用恒流源电桥：这可使电桥总的电流不变，因此非线性误差比恒压源电桥有所改 善。 ② 采用差动电桥。例如：
故 R 43.9 0.6 或 R 43.9 1.4% 可见：① 串联后的电阻趋向于大电阻的精度，故希望大电阻的精度高；② 并联后的电阻趋 向于小电阻的精度，故希望小电阻的精度高；③ 串并联后误差不会超过最坏的误差分量， 存在平均效应，故希望控制最差的电阻的误差。
测试技术课后标准答案全集第三版.doc
精品文档《绪论》0-1叙述我国法定计量单位的基本内容。
答：我国的法定计量单位是以国际单位制(SI) 为基础并选用少数其他单位制的计量单位来组成的。
1．基本单位根据国际单位制(SI) ，七个基本量的单位分别是：长度——米(Metre) 、质量——千克(Kilogram)、时间——秒 (Second) 、温度——开尔文(Kelvn)、电流——安培(Ampere) 、发光强度——坎德拉(Candela) 、物质的量——摩尔(Mol> 。
它们的单位代号分别为：米(m)) 、千克 (kg) 、秒 (s) 、开 (K) 、安 (A) 、坎 (cd) 、摩 (mol) 。
国际单位制 (SI) 的基本单位的定义为：米(m) 是光在真空中，在 1／ 299792458s的时间间隔内所经路程的长度。
千克 (kg) 是质量单位，等于国际千克原器的质量。
秒 (s) 是铯 -133 原子基态的两个超精细能级间跃迁对应的辐射9192631770个周期的持续时间。
安培 (A) 是电流单位。
在真空中，两根相距1m的无限长、截面积可以忽略的平行圆直导线内通过等量恒定电流时，若导线间相互作用力在每米长度上为2× 10-7 N，则每根导线中的电流为 1A。
开尔文 (K) 是热力学温度单位，等于水的三相点热力学温度的1／ 273． 16。
摩尔 (mol) 是一系统的物质的量，该系统中所包含的基本单元数与0． 012kg碳 -12 的原子数目相等。
使用摩尔时，基本单元可以是原子、分子、离子、电子及其他粒子，或是这些粒子的特定组合。
坎德拉 (cd) 是一光源在给定方向上的发光强度，该光源发出频率为540× 1012Hz的单色辐射，且在此方向上的辐射强度为1／ 683W／ sr 。
2．辅助单位在国际单位制中，平面角的单位——弧度和立体角的单位——球面度未归入基本单位或导出单位，而称之为辅助单位。
辅助单位既可以作为基本单位使用，又可以作为导出单位使用。
电气测试技术第三版-课后习题答案(林德杰)
气测试技术第三版-课后习题答案(林德杰)l第一章思考题与习题1－2 图1.6为温度控制系统，试画出系统的框图，简述其工作原理；指出被控过程、被控参数和控制参数。
解：乙炔发生器中电石与冷水相遇产生乙炔气体并释放出热量。
当电石加入时，内部温度上升，温度检测器检测温度变化与给定值比较，偏差信号送到控制器对偏差信号进行运算，将控制作用于调节阀，调节冷水的流量，使乙炔发生器中的温度到达给定值。
系统框图如下：被控过程：乙炔发生器被控参数：乙炔发生器内温度控制参数：冷水流量1－3 常用过程控制系统可分为哪几类?答：过程控制系统主要分为三类：1. 反馈控制系统：反馈控制系统是根据被控参数与给定值的偏差进行控制的，最终达到或消除或减小偏差的目的，偏差值是控制的依据。
它是最常用、最基本的过程控制系统。
2．前馈控制系统：前馈控制系统是根据扰动量的大小进行控制的，扰动是控制的依据。
由于没有被控量的反馈，所以是一种开环控制系统。
由于是开环系统，无法检查控制效果，故不能单独应用。
3. 前馈－反馈控制系统：前馈控制的主要优点是能够迅速及时的克服主要扰动对被控量的影响，而前馈—反馈控制利用反馈控制克服其他扰动，能够是被控量迅速而准确地稳定在给定值上，提高控制系统的控制质量。
3－4 过程控制系统过渡过程的质量指标包括哪些内容？它们的定义是什么？哪些是静态指标？哪些是动态质量指标？答：1. 余差(静态偏差）e：余差是指系统过渡过程结束以后，被控参数新的稳定值y(∞)与给定值c之差。
它是一个静态指标，对定值控制系统。
希望余差越小越好。
2. 衰减比n:衰减比是衡量过渡过程稳定性的一个动态质量指标，它等于振荡过程的第一个波的振幅与第二个波的振幅之比，即：n ＜1系统是不稳定的，是发散振荡；n=1,系统也是不稳定的，是等幅振荡；n ＞1,系统是稳定的，若n=4,系统为4：1的衰减振荡，是比较理想的。
衡量系统稳定性也可以用衰减率φ 4．最大偏差A ：对定值系统，最大偏差是指被控参数第一个波峰值与给定值C 之差，它衡量被控参数偏离给定值的程度。
电工测试技术课后习题答案
电工测试技术课后习题答案电工测试技术课后习题答案电工测试技术是电气工程领域中的重要一环，它涉及到电力系统的安全运行和电气设备的可靠性。
掌握电工测试技术对于电气工程师来说是必不可少的。
在学习电工测试技术的过程中，课后习题是巩固知识和检验掌握程度的重要工具。
下面是一些电工测试技术课后习题的答案，希望对大家的学习有所帮助。
第一题：什么是绝缘电阻测试？为什么要进行绝缘电阻测试？绝缘电阻测试是一种用来测量电气设备绝缘性能的测试方法。
它通过测量设备绝缘材料之间的电阻值来判断设备的绝缘状态。
绝缘电阻测试的目的是确保设备的绝缘性能符合安全要求，避免因绝缘击穿而引发事故。
第二题：常用的绝缘电阻测试仪器有哪些？它们的原理是什么？常用的绝缘电阻测试仪器包括万用表、绝缘电阻测试仪和绝缘电阻测试仪表。
万用表通过测量电阻值来判断绝缘状态，原理是利用电流通过绝缘材料时产生的电压来计算电阻值。
绝缘电阻测试仪通过施加一定的直流电压，测量绝缘材料之间的电阻值，原理是利用欧姆定律计算电阻值。
绝缘电阻测试仪表是一种专门用于测量绝缘电阻的仪器，原理与绝缘电阻测试仪类似。
第三题：绝缘电阻测试时，测试前需要做哪些准备工作？在进行绝缘电阻测试前，需要进行以下准备工作：首先，确认测试仪器的工作状态良好，确保其准确性和可靠性；其次，将被测设备断开电源，并对其进行必要的安全措施，以防止触电事故的发生；最后，清洁被测设备表面，确保测试的准确性。
第四题：绝缘电阻测试时，测试结果如何判断？绝缘电阻测试的结果通常以电阻值的大小来判断。
一般来说，电阻值越大，绝缘性能越好；反之，电阻值越小，绝缘性能越差。
但需要注意的是，判断结果时还需考虑被测设备的实际情况和要求的标准。
通常，根据设备的绝缘电阻值与标准值的比较，可以判断设备的绝缘状态是否符合要求。
第五题：绝缘电阻测试中可能遇到的问题及解决方法有哪些？在绝缘电阻测试中，可能会遇到以下问题：测试结果不稳定、电阻值过大或过小等。
林德杰检测技术与仪表复习题
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U m=100V的电压表时，测得其最大绝对误差为⊿x m=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。
传感器与电气检测(第三版)第四单元部分习题详解
传感器与电气检测（第三版）第四单元部分习题详解2.用量程为10a的电流表，测量实际值为8a的电流，若读数为8.1a，求测量的绝对误差和相对误差。
若所求得的绝对误差被视为最大绝对误差，问该电流表的准确度等级可定为哪一级？解决方案：绝对误差：δ=8.1-8=0.1a相对误差：γ=0.1/8*100%=1.25%精度为1级3.用准确度为1级、量程为300v的电压表测量某电压，若读数为300v，则该读数可能的相对误差和绝对误差为多大？若读数为200v，则该读数可能的相对误差和绝对误差为多大？解决方案：当读数为300V时，可能的最大绝对误差为±3，可能的最大相对误差为1%读数为200v时，可能的最大绝对误差为±3可能的最大相对误差为1.5%7.当测量约95v的电压时，实验室有两个电压表，量程为0.5-300v（a表）和1-100v （b表）。
为了使测量尽可能准确，应该选择哪一个？解：甲表：最大绝对误差：?=0.005*300=1.5v相对误差：γ=1.5/95*100%=1.58%表B：最大绝对误差：=0.01*100=1V相对误差：γ=1/95*100%=1.05%乙表更准确。
5.磁电仪器测量机构的工作原理是什么？有什么特点？为什么不能用于交流测量？答：工作原理：电与磁的相互作用，当可动线圈中流过电流时，由于永久磁铁的磁场和线圈的电流相互作用，产生了电磁力，由转轴支撑的可动线圈在力矩的作用下发生旋转，转动力矩的大小与线圈中通过的被测电流成正比，而转动力矩方向取决于流进线圈的电流方向。
线圈转动时，将引起游丝的变形，进而产生反作用力矩。
随着线圈偏转角的增大，反作用力矩也增大，直到和转动力矩相等时，可动部分因所受力矩达到平衡而稳定在一个平衡位置上，此时指针有了一个稳定当前值由指针直接显示在刻度上。
特点：刻度均匀、准确度高、灵敏度高、功率消耗小、过载能力小、只能用于测量直流。
交流电无法测量的原因是：永磁体产生的磁电仪器的磁场方向无法改变，因此只有直流电才能产生稳定的偏转。
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电气测试技术第三版_课后习题答案(林德杰)l第一章思考题与习题1－2 图1.6为温度控制系统，试画出系统的框图，简述其工作原理；指出被控过程、被控参数和控制参数。
解：乙炔发生器中电石与冷水相遇产生乙炔气体并释放出热量。
当电石加入时，内部温度上升，温度检测器检测温度变化与给定值比较，偏差信号送到控制器对偏差信号进行运算，将控制作用于调节阀，调节冷水的流量，使乙炔发生器中的温度到达给定值。
系统框图如下：被控过程：乙炔发生器被控参数：乙炔发生器内温度控制参数：冷水流量1－3 常用过程控制系统可分为哪几类?答：过程控制系统主要分为三类：1. 反馈控制系统：反馈控制系统是根据被控参数与给定值的偏差进行控制的，最终达到或消除或减小偏差的目的，偏差值是控制的依据。
它是最常用、最基本的过程控制系统。
2．前馈控制系统：前馈控制系统是根据扰动量的大小进行控制的，扰动是控制的依据。
由于没有被控量的反馈，所以是一种开环控制系统。
由于是开环系统，无法检查控制效果，故不能单独应用。
3. 前馈－反馈控制系统：前馈控制的主要优点是能够迅速及时的克服主要扰动对被控量的影响，而前馈—反馈控制利用反馈控制克服其他扰动，能够是被控量迅速而准确地稳定在给定值上，提高控制系统的控制质量。
3－4 过程控制系统过渡过程的质量指标包括哪些内容？它们的定义是什么？哪些是静态指标？哪些是动态质量指标？答：1. 余差(静态偏差）e ：余差是指系统过渡过程结束以后，被控参数新的稳定值y(∞)与给定值c 之差。
它是一个静态指标，对定值控制系统。
希望余差越小越好。
2. 衰减比n:衰减比是衡量过渡过程稳定性的一个动态质量指标，它等于振荡过程的第一个波的振幅与第二个波的振幅之比，即：n ＜1系统是不稳定的，是发散振荡；n=1,系统也是不稳定的，是等幅振荡；n ＞1,系统是稳定的，若n=4,系统为4：1的衰减振荡，是比较理想的。
衡量系统稳定性也可以用衰减率φ4．最大偏差A ：对定值系统，最大偏差是指被控参数第一个波峰值与给定值C 之差，它衡量被控参数偏离给定值的程度。
5．过程过渡时间ts ：过渡过程时间定义为从扰动开始到被控参数进入新的稳态值的±5%或±3％ （根据系统要求）范围内所需要的时间。
它是反映系统过渡过程快慢的质量指标，t s 越小，过渡过程进行得越快。
6．峰值时间tp : 从扰动开始到过渡过程曲线到达第一个峰值所需要的时间，（根据系统要求）范围内所需要的时间。
称为峰值时间tp 。
它反映了系统响应的灵敏程度。
静态指标是余差，动态时间为衰减比（衰减率）、最大偏差、过程过渡时间、峰值时间。
第二章 思考题与习题2－1 如图所示液位过程的输入量为Q1，流出量为Q2，Q3，液位h 为被控参数，C 为容量系数，并设R1、R2、R3均为线性液阻，要求：（1） 列出过程的微分方程组；（2） 求过程的传递函数W 0（S ）＝H （S ）/Q 1（S ）； （3） 画出过程的方框图。
B B n '=BB B '-=ϕ解：（1）根据动态物料平衡关系，流入量＝流出量：过程的微分方程的增量形式：中间变量：消除中间变量：同除 (R2+R3) 得到：令：上式可写为：（2）Laplace变换得到：传递函数:（3）过程的方框图：2－2．如图所示：Q1为过程的流入量，Q2为流出流量，h为液位高度，C为容量系数，若以Q1为过程的输入量，h为输出量（被控量），设R1、R2为线性液阻，求过程的传递函数W0(S)＝H(S)/Q1(S)。
解：根据动态物料平衡关系，流入量＝流出量：过程的微分方程的增量形式：中间变量：dtdh)QQ(Q321=+-dthdC)QQ(Q321∆∆∆∆=+-22RhQ∆∆=33RhQ∆∆=h)RR(dthdRCRQRR2332132∆∆∆++=hdthdRRRCRQRRRR323213232∆∆∆++=+3232RRRRR+=hdthdCRQR1∆∆∆+=)S(H)S(CRSH)S(RQ1+=1RCSR)s(Q)s(H)s(W10+==dthdCQQ21∆∆∆=-22RhQ∆∆=传递函数：如果考虑管道长度l，即出现纯时延，由于管道流量恒定，所以lQ=τ其传递函数为：其中：lQ=τ2－3．设矩形脉冲响应幅值为2 t/h ，脉冲宽度为△t＝10min，某温度过程的矩形脉冲响应记录数据如下：t(min) 1 3 4 5 8 10 15 16．5 Y(℃) 0．46 1．7 3．7 9．0 19．0 26．4 36．0 37．5 t(min) 20 25 30 40 50 60 70 80 Y(℃) 33．5 27．2 21．0 10．4 5．1 2．8 1．1 0．5 （1）将该脉冲矩形响应曲线转换成阶跃响应曲线；（2）用一阶惯性环节求该温度对象的传递函数。
解：将脉冲响应转换成阶跃响应曲线，数据如下：t(min) 1 3 4 5 8 10 15 16．5 Y(℃) 0．46 1．7 3．7 9．0 19．0 26．4 36．0 37．5 Y1（t）0．46 1．7 3．7 9．0 19．0 26．4 －－t(min) 20 25 30 40 50 60 70 80 Y(℃) 33．5 27．2 21．0 10．4 5．1 2．8 1．1 0．5 Y1（t）59.9 －80.9 91.3 96.4 99.2 100.3 100.8 绘出阶跃响应曲线如下：hdthdCRQR212∆∆∆+=)S(H)S(SHCR)S(QR212+=1SCRR)s(Q)s(H)s(W2210+==τS221e1SCRR)s(Q)s(H)s(W-+==5.502101x )0(y )(y K 00==-∞=由图y(t1)＝0.4y(∞) ，y(t2)＝0.8y(∞)处可得：t1=14min t2=30.5 t1/t2≈0.46 故二阶系统数字模型为 20)1TS (K )s (W +=根据经验公式有： 3.1016.22t t )s (T 210=⨯+=所有： 2200)1S 3.10(5.50)1TS (K )s (W +=+=2－5 某过程在阶跃扰动量Δu ＝20％，其液位过程阶跃响应数据见下表： t/s 0 10 20 40 60 80 100 140 180260300400500h/cm0．20．82．03．65．48．811．814．416．618．419．2（1） 画出液位h 的阶跃响应曲线 （2） 求液位过程的数学模型 解：方法一：图解法由图可以看出：过程应该用一阶加延时系统。
1002.020x )0(y )(y K 00==-∞=从图中得到：τ＝40s ， T ＝260－40＝220sS 40S 00e 1S 220100e 1TS K )s (W --+=+=τ方法二：计算法：在图中取y (t 1)＝0.33 y (∞) y (t 2)＝0.39y (∞) y (t 3)＝0.632 y(∞) y (t 4)＝0.7 y (∞) 得t 1＝125s t 2 ＝140s t 3 ＝ 225s t 4 ＝260ss 150)t t (2T 231=-≈ s 55t t 2321=-≈τs 1688.0t t T 142=-≈s 572tt 3412=-≈τ 可见数据很接近，于是：s 1592T T T 210=+=s 562210=+=τττ 过程数学模型：S 56S 00e 1S 159100e 1TS K )s (W --+=+=τ2－6 某过程在阶跃扰动ΔI ＝1.5mADC 作用下，其输出响应数据见下表： t(min) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 … ∞ Y(℃)4．04．04．24．85．15．45．75．85．855．96．0…6．0解：求出y(∞)－y(t)值如下表： 根据表格在半对数纸上描绘出曲线1，曲线1作直线部分的延长线2，2线减去1线得到直线3。
过程放大倍数 K 03.15.146x )0(y )(y K 00=-=-∞=根据直线2和直线3，与纵坐标、横坐标构成的两个三角形，可以求出时间参数T 1、T 2 ：由A 1＝7，B 1＝0.1 ， t 1＝10st(min) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 … ∞ Y(℃)2．02．01．81．51．20．50．30．20．150．1…35.2)1.0lg 7(lg 303.2s10)B lg A (lg 303.2t T 1111=-=-=由 A 2＝5，B 2＝0.1 t 2＝6s该过程的数学模型为：第三章 思考题与习题3－2 有一压力控制系统选用DDZ －Ⅲ压力变送器，其量程为0～200kPa 。
生产工艺要求被控压力为150±2kPa ，现将该变送器量程调整到100～200 kPa ，求零点迁移前后该压力变送器的灵敏度。
解： 零点迁移前灵敏度：零点迁移后灵敏度：3－4 某DDZ －Ⅲ直流毫伏变送器，其零点移到Vio ＝5mV ，零迁后的量程为DC10mV ，求该变送器输出I 0＝10mADC 时的输入是多少毫伏？ 解：分析：零点迁移后5～10mV 对应输出为 4～20mA ，如右图所示。
根据图的几何关系有：ab : ac ＝eb : dc88.11665dc eb ac ab ≈⨯=⋅=∴ I 0＝10mA 时，输入电压为： V in ＝5＋1.88＝6.88（mVDC ）3－7.说明DDZ －Ⅲ热电偶温度变送器的冷端温度补偿原理。
)1s 53.1)(1s 35.2(3.1)1s T )(1s T (K )s (W 2100++=++=53.1)1.0lg 5(lg 303.2s6)B lg A (lg 303.2t T 2222=-=-=kPa/mA 08.00200420K 1=--=kPa/mA 16.0100200420K 1=--=以A 和B 两种导体组成的热电偶产生的热电势与材料种类和接触点的温度有关。
热电偶产生的热电势与被测温度T 具有单值函数关系。
但是，其前提条件必须保持冷端温度T0 不变。
热电偶的热电势大小不仅与热端温度有关，而且还与冷端温度有关。
实际使用中冷端暴露在仪表之外，受环境影响较大，因此必须进行冷端补偿（温度校正）热电偶冷端温度的补偿方法（1）补偿导线法（延伸导线法）：用与热电偶热电性质相同的臂长补偿导线（或称延伸导线）将热电偶的冷端延伸到温度保持恒定的地方。
（2）冷端恒温法：将热电偶的冷端置于恒定温度的容器内或场合内。
（3）冷端温度修正法（计算校正法）：（4）补偿电桥法：利用不平衡电桥产生相应的不平衡电势补偿由于热电偶冷端温度变化引起的测量误差。