测控仪器设计测试试卷A
测控技术与仪器测试题
测控技术与仪器测试题一、选择题1.以下哪一项不属于测控系统中的主要组成部分？A. 传感器B. 数据采集设备C. 数据处理与分析软件D. 能源来源2.测控系统的目的不包括以下哪一项？A. 监测和控制物理量或过程B. 提高生产效率和质量C. 降低成本和资源消耗D. 保护环境和人身安全3.下列哪一个不是测量仪器的分类？A. 电测量仪器B. 光学测量仪器C. 化学分析仪器D. 传输测量仪器4.以下哪一项不属于计算机控制系统的特点？A. 高度灵活性和可编程性B. 集成度高，体积小C. 高性能处理能力D. 仅限于传感器与执行器控制5.实验室常用的温度测量仪器是什么？A. 电流表B. 电压表C. 温度计D. 频率计二、填空题1.传感器是测控系统中的一个重要组成部分，其作用是将被测量的物理量转换成____________信号。
2.模拟信号是连续变化的信号，在计算机中需要经过____________转换成数字信号才能被处理。
3.____________是测控系统中负责将传感器采集到的模拟信号转换成数字信号的设备。
4.测控系统中的数据处理与分析软件主要用来对采集到的数据进行____________和处理。
5.____________是用来测量温度变化的仪器，根据热膨胀原理工作。
三、简答题1.请简要说明测控系统的基本工作原理。
2.请列举并简要说明测控系统在不同领域的应用。
3.简要解释什么是数据采集和数据处理，并说明它们在测控系统中的重要性。
四、综合题某工厂需要设计一个温湿度监测系统，用于实时监测车间内的温度和湿度，并将数据传输到中央控制室。
设计该系统时需要考虑以下几个方面：1.选择合适的传感器来测量温度和湿度，并简要说明选择的依据。
2.确定数据采集设备的类型，并解释为什么选择该类型设备。
3.设计合适的数据传输方式，确保数据能够及时准确地传输到中央控制室。
4.选择合适的数据处理与分析软件，并说明该软件的功能和优势。
以上是关于测控技术与仪器的测试题，希望能对您的学习和实践有所帮助。
测控仪器电路试题及答案
测控仪器电路试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 测控仪器电路中，下列哪个元件不具有放大作用？A. 电阻B. 晶体管C. 运算放大器D. 电容器答案：A2. 在模拟电路中，下列哪个元件主要用于信号的滤波？A. 电阻B. 电感C. 电容D. 晶体管答案：C3. 测控系统中，下列哪个设备用于将模拟信号转换为数字信号？A. 传感器B. 模数转换器C. 放大器D. 滤波器答案：B4. 以下哪个参数不是衡量放大器性能的指标？A. 增益B. 带宽C. 阻抗D. 频率答案：D5. 在电路设计中，下列哪个元件主要用于隔离电源？A. 二极管B. 电容C. 电感D. 变压器答案：D6. 测控仪器中，下列哪个元件用于实现信号的相位翻转？A. 电阻B. 电容C. 电感D. 运算放大器答案：D7. 测控系统中，下列哪个设备用于实现数据的存储？A. 传感器B. 模数转换器C. 数据采集卡D. 显示器答案：C8. 在电路设计中，下列哪个元件主要用于信号的衰减？A. 电阻B. 电感C. 电容D. 二极管答案：A9. 测控仪器电路中，下列哪个元件不具有滤波作用？A. 电阻B. 电感C. 电容D. 二极管答案：A10. 在数字电路中，下列哪个元件主要用于实现逻辑运算？A. 电阻B. 电容C. 晶体管D. 逻辑门答案：D二、多项选择题（每题3分，共15分）1. 在测控仪器电路中，下列哪些元件可以用于实现信号的放大？A. 晶体管B. 运算放大器C. 电感D. 电容答案：AB2. 测控系统中，下列哪些设备用于信号的转换？A. 传感器B. 模数转换器C. 滤波器D. 显示器答案：AB3. 在电路设计中，下列哪些元件可以用于实现信号的隔离？A. 二极管B. 变压器C. 电容D. 电感答案：BD4. 测控仪器中，下列哪些元件用于实现信号的整形？A. 电阻B. 电容C. 二极管D. 运算放大器答案：CD5. 在数字电路中，下列哪些元件主要用于实现信号的存储？A. 电阻B. 电容C. 晶体管D. 存储器答案：BD三、判断题（每题1分，共10分）1. 测控仪器电路中的放大器可以无限制地放大信号。
08 精密测控 A卷
课程考试试题卷 （ A 卷） 试卷编号： 第 1 页 共 2 页 （ 2008 至 2009 学年 第_1_学期 ） 课程名称： 精密测控系统 考试时间： 100 分钟 课程代码： 8416070 试卷总分： 100 分 考试形式： 闭卷 学生自带普通计算器: 不允许 一、（总计20分） 画出精密测控仪器的功能结构图，并解释各部分功能。
(10分) 画出分布式精密测控系统地功能结构图，并解释各部分功能。
(10分） 二、（总计20分） （1）误差按出现规律分为哪2种，解释这2种误差.（4分） （2）测量误差的按表示方法分为哪2种: (2分） （3）测量精度的按表示表示方法为哪3种： （3分) （4）按测量的方式分为2种方法： （2分） （5)设间接测量的函数关系为()z y x f y ,,=写出绝对误差，相对误差的传递公式， (4分) （6）设用电功率的定义，间接测量电功率,电流为1A ，电压为1V ，电流测量误差为0。
01A, 电压测量误差为0.01V ，求电功率的绝对误差和相对误差 (5分） 三、（总计20分）按照ADuC848的功能图，解释：（1） ain1—ain10 的功能： （1分）(2） P0.0—P0.7 的功能： （1分）年级专业：教学班号：学号：姓名：装订线第 2 页 共 2 页（3） 写出 PGA PWM PLL UART 的英文全程和中文解释:（4分）（4） 写出ADuC848 CPU 核的主要组成部分： (6分)（5) 写出ADuC848 片内的主要外设部件. （5分）(6） ADuC848 可扩展的外部数据空间最大可达多少？,画出接线简图.（5分）四、（总计20分）下图为湿度传感器检测电路，说明其工作原理，最终输出什么检测信号？（从刚接通电源开始描述） （10分）标明图上电阻阻值，电容容值,稳压管稳压电压.（4分）为什么要R12 R13 ？ (2分）如何调整周期？C4变小，信号会怎样变化？（2分）影响测量精度的因素有哪些?(2分）五、（总计20分） （a)传感器的非线性误差和温度误差的修正方法常用哪2种方法，这2种误差修正方法的主要区别？ X 为AD 值10 20 40 Y 为温度(℃） 1.05 2.094.12 （b ）用1次插值法，求AD 值为15时的温度值？求AD 值为30时的温度值?求温度值为3℃时的AD 值？(10分）（c ）用1次拟和法，求AD 值为15时的温度值？(10分）1次插值公式：01101001011)(P a x a y x x x x y x x x x x +=--+--= 010001011,x a y a x x y y a -=--= 1次拟合公式：y = a0 + a1x x a a y 10+=)(1111120∑∑∑∑====-∆=n i n i i i i ni i n i i y x x y x a )(11111∑∑∑===-∆=n i ni i i n i i i y x y x n a 2112)(∑∑==-=∆n i i n i ix x n。
测控仪器设计复习题
测控仪器设计复习题### 测控仪器设计复习题#### 一、选择题1. 在测控仪器设计中，以下哪个不是传感器的主要性能指标？A. 灵敏度B. 稳定性C. 响应时间D. 价格2. 测控系统中，信号放大的主要目的是什么？A. 增加信号的幅度B. 减少噪声C. 改变信号的频率D. 以上都是3. 以下哪种类型的传感器不适合用于测量高速变化的物理量？A. 应变片B. 光电传感器C. 热电偶D. 电容传感器#### 二、填空题1. 测控仪器设计中，_______ 是指传感器输出信号与输入量之间的比例关系。
2. 在设计测控系统时，为了提高系统的稳定性，通常需要考虑系统的_______。
3. 信号调理电路的主要功能包括放大、滤波、_______ 和线性化。
#### 三、简答题1. 简述测控仪器设计中，如何选择合适的传感器？- 根据测量对象的特性选择传感器类型。
- 考虑传感器的灵敏度、稳定性、响应时间等性能指标。
- 考虑传感器的工作环境和安装条件。
- 考虑成本和维护的便利性。
2. 描述测控系统中信号调理电路的作用。
- 信号调理电路的主要作用是将传感器输出的微弱信号进行放大，使其适合后续处理。
- 通过滤波器去除噪声，提高信号的信噪比。
- 通过模数转换器将模拟信号转换为数字信号，便于数字处理。
- 通过线性化处理，提高测量的准确性。
3. 测控系统中如何实现信号的隔离？- 使用光耦器件实现电气隔离。
- 使用变压器实现磁隔离。
- 使用光纤实现光隔离。
#### 四、计算题1. 已知某传感器的灵敏度为2mV/°C，当温度变化为10°C时，求传感器的输出电压变化量。
- 解：ΔV = 2mV/°C × 10°C = 20mV2. 设计一个测控系统，要求测量范围为0-100V，精度为±0.1%，求所需的模数转换器的分辨率。
- 解：ΔV = 100V × 0.1% = 0.1V- 分辨率= ΔV / 2^n，其中n为模数转换器的位数。
电子测量仪器电路分析与设计考核试卷
9.在测量过程中，环境温度的变化不会影响测量结果。（）
10.电子测量仪器的设计和制造不需要考虑电磁兼容性。（）
五、主观题（本题共4小题，每题10分，共40分）
1.请简述电子测量仪器的分类，并举例说明各类仪器的特点及适用场合。
2.设计一个简单的放大电路，要求能够放大微弱的模拟信号，并说明电路的工作原理及主要元件的选择依据。
电子测量仪器电路分析与设计考核试卷
考生姓名：________________答题日期：____年__月__日得分：_________________判卷人：_________________
一、单项选择题（本题共20小题，每小题1分，共20分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）
1.下列哪种仪器不是电子测量仪器？（）
A.采用差分放大
B.使用屏蔽线
C.使用低通滤波器
D. A和B
14.以下哪些测量方法适用于高频信号的测量？（）
A.示波器
B.频谱分析仪
C.网络分析仪
D.万用表
15.以下哪些是电子测量中常见的误差类型？（）
A.系统误差
B.随机误差
C.环境误差
D.操作误差
16.以下哪些元件常用于电子测量电路的反馈网络？（）
2.放大电路采用运算放大器，通过负反馈提高输入阻抗，降低输出阻抗，放大微弱信号。元件选择依据信号特性和放大倍数需求。
3.系统误差通常由仪器本身引起，可通过校准减小；随机误差由外部因素引起，可通过多次测量取平均值减小。
4.常见问题包括测量误差大、仪器显示不稳定等。解决方法包括检查仪器精度、校准、改善测量环境等。
A.电压表
B.万用表
华东交通大学_测控试卷测控仪器设计
试卷编号：（ A ）卷测控仪器设计课程课程类别：必考生注意事项：1、请考生将答案填写在答题纸上。
2、本试卷共6页，总分100分，考试时间120分钟。
3、考试结束后，考生不得将试卷、答题纸和草稿纸带出考厂一、填空题1.仪器误差的来源有、和运行误差。
2、动态偏移误差和动态重复性误差在时域表征动态测量仪器的和响应精度，，分别代表了动态仪器响应的和。
3.表征测量结果稳定地接近真值的程度的是4.测控仪器的设计六大原则是、、测量链最短原则、坐标系基准统一原则、精度匹配原则、经济原则。
5.温度的变化可能引起电器参数的改变及仪器特性的改变，引起和。
6.在设计中，采用包括补偿、环节等技术措施，则往往能在提高仪器精度和改善仪器性能方面收到良好的效果。
7.造型设计中常用的几何形状的尺寸比例：、均方根比例、和中间值比例。
8.标准量的细分方法有、。
9、仪器中的支承件包括基座、立柱、机柜、机箱等。
它起着联接和支承仪器的机、光、电等各部分零件和部件的作用，其结构特点结构尺寸较大，结构比较复杂。
10、导轨是稳定和灵活传递直线运动的部件，起着确保运动精度及部件间相互位置精度的作用。
其由运动导轨（动导轨）和支承导轨（静导轨）组成。
11、导轨种类很多，按照导轨面之间的摩擦性质可分为：滑动摩擦导轨、滚动导轨、静压导轨、弹性摩擦导轨。
12、在微位移机构中，微工作台的驱动方法有。
13、测控仪器中的光电系统的组成14、光电系统的设计主要是研究中的核心技术的设计问题。
16、在光电系统设计时，针对所设计的光电系统的特点，遵守一些重要的设计原则。
17、光电系统的核心是光学变换与光电变换，因而光电系统的光学部分与电子部分的匹配是十分重要的。
这些匹配包括、。
匹配的核心是如何正常选择光电检测器件。
18、照明的种类、、、。
19. 光电系统中的光学部分与电子部分的匹配十分重要，这些匹配包括光谱匹配、、。
二、简答1、名词术语解释：灵敏度与鉴别力；示值范围与测量范围；估读误差与读数误差；分度值与分辨力2、测控仪器由哪几部分组成，各部分的功能是什么？3、什么是阿贝原则？举例说明在仪器设计的过程中如何减少阿贝误差？4、试述同步比较测量原理的指导思想是什么？5、在导轨的设计过程应重点考虑哪些问题？爬行现象的产生原因及其预防措施是什么？6、何谓导向精度？导轨设计有哪些要求？举出四种导轨组合，并说明其特点。
测控仪器设计测试试卷
测控仪器设计测试试卷华中农业大学工程技术学院2008-11-20 上午8：00-10：00学号：---------------------- 姓名：-------------------一：填空题（20分）1.按照系统工程学的观点,生产过程中有三大技术系统:------------------；---------------------；------------------------2.按功能将仪器分成以下几个组成部分：1 基准部件；2 --------------；3 放大部件；4 瞄准部件；5 ---------------；6 显示部件；7 ---------------8 机械结构部件3.常用的传感器有机械式、----------------、光电式、---------------、声学式、---------------等等4.数据处理与运算部件主要用于数据加工、处理、运算和校正等。
可以利用--------------、----------------或----------------来完成。
5.驱动控制部件用来驱动测控系统中的运动部件，在测控仪器中常用--------------、--------------------、-----------------------、---------------、----------------等实现驱动。
6.仪器中的--------------部件用于对被测件、标准器、传感器的定位，支承和运动,如导轨、轴系、基座、支架、微调、锁紧、限位保护等机构。
7.测控仪器发展趋势：高精度与高可靠性、-----------------、--------------、多样化与多维化8. 仪器的技术指标是用来说明一台仪器的-----------和-----------9.-----------------是仪器对被测量变化的反映能力10.仪器总误差应小于或等于被测参数总误差的----------11.了保证仪器的精度，仪器设计时应遵守一些重要的设计原则和设计原理，如-----------------、变形最小原则、----------------------、精度匹配原则、误差平均作用原理、补偿原理、差动比较原理等12.--------------和--------------是仪器设计的重要内涵13.按误差的数学特征分类：随机误差；----------------和----------------------。
[测控仪器设计第三版课后答案]测控仪器设计试题及参考答案(Word可编辑版)
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[测控仪器设计第三版课后答案]测控仪器设计试题及参考答案（Word可编辑版）试题1：什么是测控仪器设计的主要目标？参考答案1：测控仪器设计的主要目标是设计和制造出能够准确测量和控制物理量的仪器。
这些仪器应该具有高精度、高可靠性、高稳定性和高灵敏度等特点，以满足各种测量和控制需求。
试题2：测控仪器设计的基本流程是什么？参考答案2：测控仪器设计的基本流程包括需求分析、方案设计、电路设计、硬件设计、软件设计、原型制作和测试等步骤。
首先，需要对测量和控制需求进行详细的分析和定义。
然后，根据需求设计出测控系统的整体方案。
接下来，进行电路设计，包括选择合适的传感器和信号处理电路等。
然后，进行硬件设计，包括选择合适的元器件和进行PCB设计等。
同时，还需要进行软件设计，包括编写控制程序和界面设计等。
最后，制作出原型并进行测试，根据测试结果进行优化和修改。
试题3：测控仪器设计中常见的传感器有哪些？参考答案3：测控仪器设计中常见的传感器包括温度传感器、压力传感器、湿度传感器、光传感器、加速度传感器、位移传感器等。
这些传感器可以将待测物理量转换为电信号，并通过信号处理电路进行处理和放大，最终得到测量结果。
试题4：测控仪器设计中常见的控制器有哪些？参考答案4：测控仪器设计中常见的控制器包括单片机、PLC和DSP等。
这些控制器可以对测控系统进行控制和调节，实现目标物理量的精确控制。
试题5：测控仪器设计中常见的接口有哪些？参考答案5：测控仪器设计中常见的接口包括串口、并口、USB接口、以太网接口等。
这些接口可以实现与外部设备的数据交换和通信，方便用户进行数据采集和控制操作。
重庆大学-测控仪器设计-课程试卷
重庆大学测控仪器设计课程试卷一、选择题：本题选项中只有一项正确，请将正确的(a)、(b)、(c)、……填在相应的横线上。
(12分，每空4分)1.1. 在光学度盘式圆分度测量装置中，当采用在度盘圆周上均布3个读数头的结构并取3个读数头读数值的平均值作为读数值时，则不可以消除阶谐波误差对读数精度的影响。
(a) 3，6，9，12，15，⋯；(b) 1，2，3，4，5，⋯；(c) 1，2，4，5，7，8，10，11，⋯；(d) 2，4，6，8，10，⋯。
1.2. 相对误差有两种表示方法, 关于相对误差的两种表示方法描述正确的是。
(a) 引用误差不大于额定相对误差；(b) 引用误差一定小于额定相对误差；(c) 引用误差一定大于额定相对误差；(d) 引用误差不小于额定相对误差。
1.3．单位冲击响应函数是在对仪器特性的描述。
(a) 时域；(b) 频域；(c) 复频域。
二、多选题：本题为多项选择题，仔细阅读有关内容，将正确的选项填在相应的横线上。
多选或少选均视为解答不正确。
(4分、26分)2.1. 图1为激光干涉系统的误差自动补偿式光路布局（LC为参考光路的光程，Lm为测量光路的初始光程），下面描述正确的是(a) 当Lm<LC时测量镜向左移动;(b) 当Lm>LC时测量镜向右移动;(c) 误差能相互补偿式光路布局对提高仪器精度有利;(d) 当Lm>LC时测量镜向左移动;(e) 当Lm<LC时测量镜向右移动.c m L L > c m L L <图1.2.2．一米激光测长机的原理如图2所示，根据要求做出选择：(26分)2.2.1 针对一米激光测长机标准量系统描述正确的有 ；(3分)(a) 激光干涉系统；(b) 增量码标准量系统；(c) 绝对码标准量系统；(d) 数字式标准量系统；(e) 模拟式标准量系统。
2.2.2 用该仪器进行测量时必须先对零，描述正确的有 ；(3分)(a) 主要为了消除测量误差；(b) 主要为了确定相对零位基准；(c) 主要是因为使用了增量码标准量系统；(d) 主要是因为一种操作习惯；(e) 测量时可以省去先对零这一步骤。
重庆大学测控仪器设计课程试卷
一、单选题：本题选项中只有一项正确，请将正确的的（a）、(b)、(c)、(d)填在相应的横线上。
（12分，每空3分）1、相对误差有两种表示方法，关于相对误差的两种表示方法描述正确的是( a )（a）引用误差不大于额定相对误差；（b）引用误差一定小于额定相对误差；（c）引用误差一定大于额定相对误差；（d）引用误差不小于额定相对误差。
2、按等作用原则分配随机误差时，认为哪种类型的误差是相等的( b )（a）原理误差；（b）局部误差；（c）源误差；（d）制造误差。
3、在光学度盘式圆分度测量装置中，当采用在度盘圆周上均匀分布2个读数头的结构，并取3个读数头读数值的平均值作为读数值时，则不可以消除(d )阶谐波误差对读数精度的影响。
（a）3，6，9，12，……； (b)1,2,3,4,5,……；（c）1,2,4,5,7,8,10,11,…..； (d)2,4,6,8,10,…..。
4、多读数头结构平均读数原理，不能消除下面那一项误差(d )(a)轴系晃动；（b）度盘安装偏心误差(c)度盘刻划误差 (d)测量过程中轴系晃动误差二、多选题：本题为多项选择题，仔细阅读有关内容，将正确的选项填在相应的横线上，多选或少选均视为解答不正确。
（39分）1、一米激光测长机的原理如图1所示，根据要求做出选择：（23分）1.1针对一米激光测长机标准系统描述正确的有：（abe）（a）激光干涉系统；（b）增量码标准系统；（c）绝对码标准系统；（d）数值量标准系统；（e）模拟量标准系统。
1.2用该仪器进行测量时必须先对零，描述正确的有：（ab）（a）主要为了消除测量误差；（b）主要为了确定相对零位基准；（c）主要是因为使用了增量码标准系统；（d）主要是一种操作习惯；（e）测量时可以省去先对零这一步。
1.3尾座因底座变形在垂直平面内有倾斜角引起仪器误差，总体设计时应采取措施抑制或消除它们的影响。
关于采取的抑制或消除尾座因底座变形在垂直平面内有倾斜角的影响措施及采取措施前后引起的测量误差描述正确的有：（5分）（a）固定角隅棱镜9与尾座固结在一起；（b）固定角隅棱镜的锥顶安放在尾杆10的轴线离底座导轨面等高的同一平面内；（c）尽可能减小固定角隅棱镜9和尾杆10在水平面内的距离d;（d）可动角隅棱镜12的锥顶位于测量主轴11的轴心线上；（e）只要采取合理的措施，可以消除该项误差的影响；（f）该项误差属于阿贝误差，只可以尽可能见效，不可能消除；抑制或消除它们的影响。
环境监测仪器仪表的标准化设计考核试卷
9. ABCD
10. ABCD
11. ABCD
12. ABCD
13. ABCD
14. ABCD
15. ABCD
16. ABCD
17. ABCD
18. ABCD
19. ABCD
20. ABCD
三、填空题
1. GB/T 15464-1995
2. PM2.5监测仪
3.重复性
4.校准
5.传感器
3.设计流程包括需求分析、设计方案、样机制造、测试验证和批量生产等步骤，考虑因素有环境适应性、用户需求和制造成本等。
4.智能化技术如远程监控、自动校准等提高了监测效率，降低了人力成本，使环境监测更加便捷和高效。
环境监测仪器仪表的标准化设计考核试卷
考生姓名：__________答题日期：__________得分：__________判卷人：__________
一、单项选择题（本题共20小题，每小题1分，共20分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）
1.环境监测仪器仪表标准化设计的主要目的是（）
C.手动校准
D.自动校准
5.环境监测仪器仪表在运输过程中应注意以下哪些方面？（）
A.防潮
B.防震
C.防高温
D.防尘
6.以下哪些因素可能影响环境监测仪器仪表的测量精度？（）
A.环境温度
B.环境湿度
C.电磁干扰
D.设备老化
7.以下哪些是环境监测仪器仪表的常见故障类型？（）
A.传感器故障
B.数据处理故障
C.显示故障
B.仅考虑仪器的制造成本
C.综合考虑仪器的使用性能、制造成本和环境影响
D.无需考虑仪器的使用性能
测控仪器设计经典试题库
测控仪器设计经典试题库一、填空题1.仪器误差的来源有、和运行误差。
2、动态偏移误差和动态重复性误差在时域表征动态测量仪器的和响应精度，，分别代表了动态仪器响应的和。
3.表征测量结果稳定地接近真值的程度的是4.测控仪器的设计六大原则是、、测量链最短原则、坐标系基准统一原则、精度匹配原则、经济原则。
5.温度的变化可能引起电器参数的改变及仪器特性的改变，引起和。
6.在设计中，采用包括补偿、环节等技术措施，则往往能在提高仪器精度和改善仪器性能方面收到良好的效果。
7.造型设计中常用的几何形状的尺寸比例：、均方根比例、和中间值比例。
8.标准量的细分方法有、。
9、仪器中的支承件包括基座、立柱、机柜、机箱等。
它起着联接和支承仪器的机、光、电等各部分零件和部件的作用，其结构特点结构尺寸较大，结构比较复杂。
10、导轨是稳定和灵活传递直线运动的部件，起着确保运动精度及部件间相互位置精度的作用。
其由运动导轨（动导轨）和支承导轨（静导轨）组成。
11、导轨种类很多，按照导轨面之间的摩擦性质可分为：滑动摩擦导轨、滚动导轨、静压导轨、弹性摩擦导轨。
12、在微位移机构中，微工作台的驱动方法有。
13、测控仪器中的光电系统的组成14、光电系统的设计主要是研究中的核心技术的设计问题。
15、直接检测系统：相干检测系统：16、在光电系统设计时，针对所设计的光电系统的特点，遵守一些重要的设计原则。
17、光电系统的核心是光学变换与光电变换，因而光电系统的光学部分与电子部分的匹配是十分重要的。
这些匹配包括、。
匹配的核心是如何正常选择光电检测器件。
18、照明的种类、、、。
19. 光电系统中的光学部分与电子部分的匹配十分重要，这些匹配包括光谱匹配、、。
二、简答1、名词术语解释：灵敏度与鉴别力；示值范围与测量范围；估读误差与读数误差；分度值与分辨力2、测控仪器由哪几部分组成，各部分的功能是什么？3、什么是阿贝原则？举例说明在仪器设计的过程中如何减少阿贝误差？4、试述同步比较测量原理的指导思想是什么？5、在导轨的设计过程应重点考虑哪些问题？爬行现象的产生原因及其预防措施是什么？6、何谓导向精度？导轨设计有哪些要求？举出四种导轨组合，并说明其特点。
测控仪器设计 中期考查试题
测控仪器设计中期考查试题一、选择题。
1. 在光学度盘式圆分度测量装置中，当采用在度盘圆周上均布3个读数头的结构并取3个读数头读数值的平均值作为读数值时，则不可以消除阶谐波误差对读数精度的影响。
A. 3，6，9，12，15，⋯；B. 1，2，3，4，5，⋯；C. 1，2，4，5，7，8，10，11，⋯；D. 2，4，6，8，10，⋯。
2．一米激光测长机的原理如图所示，根据要求做出选择：(a)14(b)一米激光测长机结构图1--底座 2--干涉箱 3--测量头 4--工作台 5--尾座6--电动机和变速箱 7--闭合钢带 8--电磁离合器 9--固定角耦棱镜10--尾杆 11--测量主轴 12--可动角耦棱镜 13--激光器 14--分光镜2.1 尾座因底座变形在垂直平面内有倾角会引起仪器误差，总体设计时应采取措施抑制或消除它们的影响。
关于采取的抑制或消除尾座因底座变形在垂直平面内有倾角的影响措施描述正确的有；A.固定角隅棱镜9与尾座5固结在一起；B.固定角隅棱镜的锥顶安放在尾杆10的轴线离底座导轨面等高的同一平面内；C.尽可能减小固定角隅棱镜9和尾杆10在水平面内的距离d；D.可动角隅棱镜12的锥顶位于测量主轴11的轴心线上(以便符合阿贝原则)；2.2 尾座在水平面内产生摆角会引起仪器误差，总体设计时应采取措施抑制或消除它们的影响，关于采取的抑制或消除尾座在水平面内产生摆角的影响措施描述正确的有；A.固定角隅棱镜9与尾座5固结在一起；B.固定角隅棱镜的锥顶安放在尾杆10的轴线离底座导轨面等高的同一平面内；C.尽可能减小固定角隅棱镜9和尾杆10在水平面内的距离d；D.可动角隅棱镜12的锥顶位于测量主轴11的轴心线上(以便符合阿贝原则)；2.3 测量头架在水平面内产生摆角会引起仪器误差，总体设计时应采取措施抑制或消除它们的影响，关于采取的抑制或消除测量头架在水平面内产生摆角的影响措施描述正确的有；A.固定角隅棱镜9与尾座5固结在一起；B.固定角隅棱镜的锥顶安放在尾杆10的轴线离底座导轨面等高的同一平面内；C.尽可能减小固定角隅棱镜9和尾杆10在水平面内的距离d；D.可动角隅棱镜12的锥顶位于测量主轴11的轴心线上(以便符合阿贝原则)；二、填空题。
测控仪器设计__总复习题和考试题
测控仪器设计试题库一、填空题1.仪器误差的来源有原理误差、制造误差和运行误差。
2、动态偏移误差和动态重复性误差在时域表征动态测量仪器的瞬态和稳态响应精度，，分别代表了动态仪器响应的准确程度和精密程度3.表征测量结果稳定地接近真值的程度的是正确度4.测控仪器的设计六大原则是阿贝原则、最小变形原则、测量链最短原则、坐标系基准统一原则、精度匹配原则、经济原则。
6.在设计中，采用包括补偿比较、平均读数环节等技术措施，则往往能在提高仪器精度和改善仪器性能方面收到良好的效果。
二、简答2、测控仪器由哪几部分组成，各部分的功能是什么？3、什么是阿贝原则？举例说明在仪器设计的过程中如何减少阿贝误差？4、试述同步比较测量原理的指导思想是什么？四、计算2、投影仪光路如图所示，光源发出的光线经聚光镜会聚，均匀照明不透明的被测物，经投影物镜放大成像，被测物体成像在屏上，如果由于投影仪机体加工有∆，试求：误差，使屏到象方焦点的距离x'安装有误差x'(1)用图解法求测量工件尺寸y的误差。
∆＝0.1mm时，测量误差差值为多少?(2)如果x'＝100mm，工件y＝20mm，x'3、用微分法求出接触式光学球径仪的测量环半径误差对球径仪测量球半径尺寸精度的影响：(1)测环为刀口式(a)；(2)测环为半径为a的钢球(b)。
设被测半球半径为R，测环半径r、弦高h，测环上钢球的半径a。
第三章1、阿贝误差产生的本质原因是什么？结合图3-3分析坐标测量机测量某一工件时，哪个坐标方向上的各个平面内能遵守阿贝原则。
答：1）标尺与被测量一条线；2）如无法做到则确保导轨没有角运动；3）或应跟踪测量，算出导轨偏移加以补偿。
2、结合书中图3-9分析为何当滑块绕o 点为圆心发生摆动时，测端处于A 的位置可以补偿阿贝误差，而处于A1或A2两个位置均不能补偿阿贝误差。
答：当Z 轴滑块的瞬间摆动点为O 时，只有当平直度测量的工作点设在A 位置时，由于导轨误差引入的测量误差∆=∆0， 0∆为辅助测量头感受到的导轨摆动带来的误差。
(完整版)测控仪器设计__总复习题和考试题
测控仪器设计试题库一、填空题1.仪器误差的来源有原理误差、制造误差和运行误差。
2、动态偏移误差和动态重复性误差在时域表征动态测量仪器的瞬态和稳态响应精度，，分别代表了动态仪器响应的和。
3.表征测量结果稳定地接近真值的程度的是正确度4.测控仪器的设计六大原则是阿贝原则、变形最小原则、测量链最短原则、坐标系基准统一原则、精度匹配原则、经济原则。
5.温度的变化可能引起电器参数的改变及仪器特性的改变，引起温度灵敏度飘移和温度零点飘移。
6.在设计中，采用包括补偿调整、校正环节等技术措施，则往往能在提高仪器精度和改善仪器性能方面收到良好的效果。
7.造型设计中常用的几何形状的尺寸比例：黄金比例、均方根比例、和中间值比例。
8.标准量的细分方法有光学机械细分法、光电细分法。
9、仪器中的支承件包括基座、立柱、机柜、机箱等。
它起着联接和支承仪器的机、光、电等各部分零件和部件的作用，其结构特点结构尺寸较大，结构比较复杂。
10、导轨是稳定和灵活传递直线运动的部件，起着确保运动精度及部件间相互位置精度的作用。
其由运动导轨（动导轨）和支承导轨（静导轨）组成。
11、导轨种类很多，按照导轨面之间的摩擦性质可分为：滑动摩擦导轨、滚动导轨、静压导轨、弹性摩擦导轨。
12、在微位移机构中，微工作台的驱动方法有步进电动机直流电动机同步电动机测速电动机。
13、测控仪器中的光电系统的组成14、光电系统的设计主要是研究中的核心技术的设计问题。
15、直接检测系统：相干检测系统：16、在光电系统设计时，针对所设计的光电系统的特点，遵守一些重要的设计原则。
17、光电系统的核心是光学变换与光电变换，因而光电系统的光学部分与电子部分的匹配是十分重要的。
这些匹配包括、。
匹配的核心是如何正常选择光电检测器件。
18、照明的种类、、、。
19. 光电系统中的光学部分与电子部分的匹配十分重要，这些匹配包括光谱匹配、、。
二、简答1、名词术语解释：灵敏度与鉴别力；示值范围与测量范围；估读误差与读数误差；分度值与分辨力极限示值界限内的一组数。
测控仪器设计复习题及答案
测控仪器设计复习题及答案一、选择题1. 测控仪器设计中，以下哪个不是传感器的基本功能？A. 转换B. 放大C. 测量D. 显示答案：B2. 测控系统中，数据采集卡的主要作用是什么？A. 将模拟信号转换为数字信号B. 进行信号放大C. 显示测量结果D. 存储数据答案：A3. 在测控仪器设计中，以下哪个不是信号处理的常见方法？A. 滤波B. 放大C. 信号调制D. 信号解调答案：C二、填空题4. 测控仪器设计中，传感器的灵敏度是指传感器输出变化与输入变化的________。
答案：比例5. 在数字信号处理中，________是指信号的采样频率至少是信号最高频率的两倍。
答案：奈奎斯特定理6. 测控系统中，信号的________是指信号在时间上的延续性。
答案：时域特性三、简答题7. 简述测控仪器设计中，信号调理的重要性。
答案：信号调理是测控仪器设计中的关键环节，它包括信号的放大、滤波、线性化等处理过程，确保传感器采集到的信号能够准确地反映被测量的物理量，同时满足后续信号处理和数据采集的需求。
8. 描述在测控系统中，如何实现对信号的数字化处理。
答案：在测控系统中，实现信号的数字化处理通常包括以下几个步骤：首先，通过传感器将被测量的物理量转换为电信号；然后，使用信号调理电路对信号进行必要的放大和滤波处理；接着，利用模数转换器（ADC）将模拟信号转换为数字信号；最后，通过数字信号处理器（DSP）或微控制器对数字信号进行进一步的处理和分析。
四、计算题9. 假设有一个测控系统，其采样频率为1000Hz，信号的频率为500Hz。
计算奈奎斯特频率，并判断该系统是否满足奈奎斯特定理。
答案：奈奎斯特频率为信号频率的两倍，即1000Hz。
由于系统的采样频率为1000Hz，等于奈奎斯特频率，因此该系统刚好满足奈奎斯特定理的要求。
10. 如果在上述系统中，信号的实际频率为600Hz，计算系统能否准确采样该信号，并说明原因。
答案：系统不能准确采样600Hz的信号，因为信号频率超过了奈奎斯特频率（1000Hz），根据奈奎斯特定理，采样频率至少应该是信号最高频率的两倍，即至少需要1200Hz。
测控仪器设计复习题答案
测控仪器设计复习题答案一、填空题1. 测控仪器设计中，传感器的作用是将__________转换为电信号。
2. 信号放大电路的主要目的是提高信号的__________，以便进行后续处理。
3. 在数字信号处理中，A/D转换器的作用是将模拟信号转换为__________信号。
4. 测控系统中，滤波器的主要功能是去除信号中的__________成分，保留有用信号。
5. 测控仪器的稳定性是指系统在长时间运行后，输出信号与输入信号之间的__________保持不变。
二、选择题1. 以下哪个不是测控仪器设计中常用的传感器类型？A. 温度传感器B. 压力传感器C. 光传感器D. 声音传感器答案：D2. 信号放大电路中，运算放大器的主要作用是：A. 信号整形B. 信号放大C. 信号滤波D. 信号调制答案：B3. 数字信号处理中，以下哪个不是A/D转换器的性能指标？A. 分辨率B. 转换速率C. 线性度D. 带宽答案：D4. 测控系统中，滤波器的设计通常不考虑以下哪个因素？A. 频率响应B. 相位响应C. 增益D. 电源电压答案：D5. 测控仪器的稳定性通常与以下哪个因素无关？A. 温度变化B. 电源电压波动C. 环境湿度D. 仪器的制造工艺答案：D三、简答题1. 简述传感器在测控仪器设计中的重要性。
答：传感器是测控仪器设计中的关键元件，它负责将被测量的物理量转换为电信号，为后续的信号处理和分析提供基础数据。
传感器的性能直接影响到整个测控系统的准确性和可靠性。
2. 说明信号放大电路在测控系统中的作用。
答：信号放大电路的主要作用是提高传感器输出的微弱信号，使其达到后续处理电路所需的电平。
这样可以提高系统的信噪比，减少信号在传输过程中的衰减和干扰，保证信号的完整性和准确性。
3. 描述数字信号处理中A/D转换器的工作原理。
答：A/D转换器的工作原理是将模拟信号在时间上进行离散化处理，同时在幅度上进行量化处理，最终将模拟信号转换为数字信号。
测控仪器计划试卷
《测控仪器设计》期末考试试卷A 1.仪器设计的重要内涵是（ ）A 耐磨性B 平稳性C 精度分析与设计D 刚度2.仪器的原理误差与仪器的（ ）有关。
A 设计 B 制造C 使用D 精度3、在基于微型计算机的主机电路中，下列形式属于仪器中央处理系统的是（ ）。
A 单元式 B 内插式 C 模块式 D 积木式4.表征测量结果稳定地接近真值的程度的是（ ）A 精密度B 正确度C 准确度D 线性度5.倾角误差用（ ）表达。
A 测角仪B 圆度仪C 经纬仪D 陀螺仪二、多项选择题（3＇×5）1.按照误差的数学特征可将误差分为（ ）A 随机误差B 独立误差C 粗大误差D 系统误差2. 采用近似的理论和原理进行设计是为了（ ）A 简化设计B 简化制造工艺C 简化算法D 降低成本 3.下列哪些指标是测控仪器设计的核心问题（ ）A 创新性B 精度C 可靠性D 设计原则 4.测控仪器设计原理的原理有（ ）A 独立作用原理B 平均读数原理C 比较测量原理D 补偿原理5. 轴系的误差运动包括（ ）A 径向运动B 轴向运动C 倾角运动D 端面运动三、判断题 （1＇×5）……………………………………密………………………………封………………………………线…………………………………………姓名：______________学号：______________班号：______________队别：______________1.正确度是随机误差大小的反映，表征测量结果的一致性或误差的分散性。
（）2.观测者估读指示器位于两相邻标尺标记间的相对位置而引起的误差称为读数误差。
（）3.鉴别力是显示装置能有效辨别的最小示值。
（）4.漂移是指仪器计量特性的慢变化，如仪器零位随时间变化称为零位漂移。
（）5.等作用原则认为仪器各环节和各零部件的源误差对仪器总精度的影响是同等的。
（）四、名词解释（5＇×4）1.测控仪器利用测量与控制理论，采用机电光各种测量原理及控制系统与计算机相结合的一种范围广泛的测量仪器2.原理误差采用近似理论，近似机构，近似的数学模型及近似的测控电路所引起的误差3.人机工程所设计的仪器设备要达到机器，人，环境相协调统一，使仪器设备适合人的生理和心里的要求。
测控仪器设计样卷
AX=（800-200） （1470-0）/（4095-0）+200 =415.39 kPa
五、试推导不完全微分 PID 控制算法的离散表达式，解释改进后的优点，并绘出算 法流程图（15 分）
Df ( s ) 1 u (t ) K P e( ) dt
2、影响测控电路精度的因素有哪些？各有什么影响？（7 分）
信噪比：衡量系统抗干扰能力的技术指标，以有用信号强度与噪音信号强度之间的比率来表示，称其为 信号噪声比，简称信噪比（Signal/Noise） ，通常以 S/N 表示，单位为分贝（dB） 分辨力：对于数字式仪器分辨力是指仪器显示的最末一位数字间隔代表的被测量值。对模拟式仪器，分 辨力就是分度值。 线性度：测控系统的实际静态特性输出是一条曲线而并非是一条直线。 灵敏度：在稳态工作情况下输出量变化△ y 对输入量变化△ x 的比值。它是输出－输入特性曲线的斜 率。 量化误差：当输入量的变化小于数字电路的一个最小数字所对应的被测量值时，数字系统将没有变化， 这一误差称为量化误差。 稳定性（漂移）一般分为时间稳定性（时间漂移）和温度稳定性（温度漂移）两种。时间稳定性是指测 控系统在不同时间段内特性的稳定程度。 频率特性：在动态测试情况下，输出信号幅度和相位随输入信号的频率变化而变化的特性，即幅频和相 频特性。 输入与输出阻抗 对于模拟式控制电路，抗干扰能力差将导致控制准确性的降低；而对于数字式控制电路，抗干扰能力 低将有可能产生误动作，从而带来破坏性的后果。 其影响包括：①非线性的标尺和刻度盘难于制作；②在系统换档时需要重新标定；③测试数据记录 容易失真；④当进行模/数、数/模转换时不易保证精度；⑤当进行反馈控制时，控制方法和算法不易实现 等。提高灵敏度，可以提高信噪比和分辨力，从而得到较高的测量精度。但灵敏度愈高，测量范围愈窄， 稳定性也往往愈差。 选用不同的传感器、电子元器件以及电路原理，可对信噪比有较大的改进①选择适当的测量电路形 式，选取合适的测量段，可以显著减小非线性误差。②可以通过适当设计或增加补偿和校正环节，降低 非线性误差。灵敏度与系统的量程及分辨力是相互关联的指标，需要统筹考虑
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《测控仪器设计》期末考试试卷A
（方式：闭卷；时间：120分钟；满分：100分）
一、单项选择题（2＇×5）
1.仪器设计的重要内涵是（ ）
A 耐磨性
B 平稳性
C 精度分析与设计
D 刚度
2.仪器的原理误差与仪器的（ ）有关。
A 设计
B 制造
C 使用
D 精度
3、在基于微型计算机的主机电路中，下列形式属于仪器中央处理系统的是（ ）。
A 单元式 B 内插式 C 模块式 D 积木式
4.表征测量结果稳定地接近真值的程度的是（ ） A 精密度B
正确度C 准确度D 线性度
5.倾角误差用（ ）表达。
A 测角仪
B 圆度仪
C 经纬仪
D 陀螺仪
二、多项选择题（3＇×5）
……………………………………密………………………………封………………………………线…………………………………………
姓名：______________
学号：______________
班号：______________ 队别：______________
1.按照误差的数学特征可将误差分为（）
A随机误差B独立误差C粗大误差D系统误差
2.采用近似的理论和原理进行设计是为了（）
A简化设计B简化制造工艺C简化算法D降低成本
3.下列哪些指标是测控仪器设计的核心问题（）
A创新性B精度C可靠性D设计原则
4.测控仪器设计原理的原理有（）
A独立作用原理B平均读数原理C比较测量原理D补偿原理
5.轴系的误差运动包括（）
A径向运动B轴向运动C倾角运动D端面运动
三、判断题（1＇×5）
1.正确度是随机误差大小的反映，表征测量结果的一致性或误差的分散
性。
（）
2.观测者估读指示器位于两相邻标尺标记间的相对位置而引起的误差
称为读数误差。
（）
3.鉴别力是显示装置能有效辨别的最小示值。
（）
4.漂移是指仪器计量特性的慢变化，如仪器零位随时间变化称为零位漂
移。
（）
5.等作用原则认为仪器各环节和各零部件的源误差对仪器总精度的影
响是同等的。
（）
四、名词解释（5＇×4）
1.测控仪器
2.原理误差
3.人机工程
4. 爬行
五、简答题（30＇）
1.简述开式液体静压导轨的特点。
5＇
2.液体动压轴承轴系有哪些特点？10＇
3.提高空气静压导轨的刚度和承载能力的方法有哪些？10＇
4.减小热变形影响的技术措施有哪些？5＇
六.综合论述题20＇
1. 分析一米激光测长机结构原理 10＇
1—底座 2—干涉仪箱体 3—测量头架 4—工作台 5—尾座 6—电动机和变速箱 7—闭合钢带 8—电磁离合器 9—固定角隅棱镜 10—尾杆 11—测量主轴 12—可动角隅棱镜 13—激光器 14—分光镜
2.由于制造或装配的不完善，使得螺旋测微机构的轴线与滑块运动方向成一夹角θ，试分析螺旋测微机构误差。
10＇。