《检测技术及仪表》模拟卷试题参考文献Word文档格式.docx

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用该表直流电压档测量5号干电池电压，发现每次示值均为1.7V，该误差属于 

A 

A.系统误差 

B.粗大误差 

C.随机误差 

D.动态误差

1-2.指出下列情况哪些属于随机误差，哪些属于系统误差，或两者皆有？

1）电压表刻度不均匀；

2）米尺因温度改变而伸缩；

3）天平未调水平；

4）游标卡尺零点不准；

5）电子秤内部温度与环境不一致产生温漂；

6）加热丝的电阻随温度变化对恒温器温度带来的误差；

7）电压表视差；

8）电桥检流计的零点漂移；

9）欧姆表的接触电阻；

10）电网电压的变化对恒温器加热功率带来的误差。

答：

1、系统；

2、系统；

3、系统；

4、系统；

5、系统+随机；

6、系统；

7、随机；

8、系统；

9、系统+随机；

10、随机。

1-3.某压力表准确度为2.5级，量程为0～1.5MPa，求：

1）可能出现的最大满度相对误差γm。

2）可能出现的最大绝对误差△m为多少千帕？

3）测量结果显示为0.70MPa时，可能出现的最大示值相对误差γx。

1）可能出现的最大满度相对误差可以从准确度等级直接得到，即γm=±

2.5%

2）△m=γmAm=±

2.5%×

1.5Mpa=±

0.0375Mpa=±

37.5kPa

3）γx=△m×

100%/Ax=±

0.0375×

100%/0.70=±

5.36%

1-4.现有准确度为0.5级的0～300℃的和准确度为1.0级的0～100℃的两个温度计，要测量80℃的温度，试问采用哪一个温度计好？

经计算，用0.5级表以及1.0级表测量时，可能出现的最大示值相对误差分别为±

1.88%和±

1.25%。

计算结果表明，用1.0级表比用0.5级表的示值相对误差的绝对值反而小，所以更合适。

1-5现对一个量程为60MPa，压力表进行校准，测得数据如下。

仪表刻度值/MPa

60

标准仪表示值/MPa

0.0

9.8

20.1

30.3

40.3

50.4

60.1

绝对误差/MPa

修正值/MPa

试将各校准点的绝对误差和修正值填入上表中，并确定该压力表的精度等级。

解:

数据如下。

40.4

50.2

0.2

-0.1

-0.3

-0.4

-0.2

0.1

0.3

0.4

1-6.最大绝对误差为0.4Mpa

该压力表精度等级为1级

被测对象温度为200℃左右，现有以下几种规格的温度计，试从提高测量精度的角度出发，应选哪一种温度计，为什么？

A表量程0~300℃精度等级1.5级

B表量程0~400℃精度等级1.5级

C表量程0~500℃精度等级1.0级

解：

A表△A=300×

±

1.5%=±

4.5℃

△B=400×

6℃

△C=500×

1.0%=±

5℃

《检测技术及仪表》形成性考试作业二

第2章电阻传感器

2-1.希望用温度传感器控制养鸡场的室内温度，请你做一个方案，要求如下：

1）上网查阅有关养鸡场的资料和鸡舍温度要求；

2）写出你的设计方案和所实现的技术指标；

3）画出养鸡场的加热、测温设备布置图；

4）画出温度测控系统的原理框图；

5）简要说明温度测控系统的工作过程。

1、育雏期的人工保温：

雏鸡的绒毛稀短，体温调节机能不健全，保温能力差，在低温环境中，容易受凉而引起拉稀或产生其它疾病，甚至被冻死，所以，雏鸡要给以人工保温。

育雏期以后的温度控制：

育雏期以后的雏鸡，体温调节机能已基本健全，一般不必继续保温。

但是，适宜的舍内温度有利于健康和增重，提高饲料转化率，故这时仍需注意调节舍内温度，最适宜的温度是15—28℃。

2、采用低成本器件实现较高精度的温度控制，具有一定的实用性，通过温度传感器将采集到的温度信号转化成与之对应的电信号（电压或电流），经过处理放大后通过A/D转换器进行A/D转换，将得到的数字信号输入到单片机中进行处理，并通过外围设备（屏幕）显示。

处理过程即为判断室内温度，并控制加热系统（如进气口的开度、燃料的入量等），最终达到温度设定值。

实现的技术指标：

1.使鸡场内的温度始终保持在一个合适的范围内，根据不同的外界环境设定温差允许的精度，以便于满足肉鸡生存坏境的需要。

2.温控器同时配制LED数码显示或液晶屏显示，实时显示室内的温度。

3.温控器在检测到室内的温度超过上下限，并已经超出温控系统的调控范围时，能够通过声光报警提示人们注意并作出相应的调整以满足温度要求。

3、

4、温度测控系统的原理框图如下图所示：

5、温度测控系统的工作过程：

由温度传感器检测鸡舍环境温度，使之维持在一个相对恒定的范围之内（可设定），若温度低于设定值的最低值，则启动加热设备，使温度升高；

若温度高于最高温度，则可开启通风设备，使温度降低；

使之成为一个温度反馈系统，保持温度的恒定。

《检测技术及仪表》形成性考试作业三

第3章电感传感器

3-1.请上网查阅有关资料，并简要写出汽车车速里程表原理。

车速表主要由永久磁铁、铝罩、护罩、刻度盘和表针等组成，永久磁铁与主动轴紧固在一起，主动轴由来自变速器输出轴的挠性软轴驱动，指针、铝罩固接在中心轴上，刻度盘固定在表外壳上。

不工作时，铝罩在游丝的作用下，使指针位于“0”位。

当汽车行驶时，软轴驱动主动轴带动“U”形永久磁铁旋转，在铝罩上感应出电涡流而产生磁场，这个磁场与永久磁铁的旋转磁场相互作用产生钮矩，使铝罩向永久磁铁旋转方向转过一定角度，直到由游丝的弹力所产生的反方向扭矩与之平衡。

车速越高，产生的扭矩越大，指针在刻度盘上摆动的角度就越大，即指示的车速就越高。

里程表主要由蜗轮蜗杆和数字轮组成，当汽车行驶时，主动轴经三对蜗轮蜗杆驱动数字轮上的最右侧的第一个数字轮（一般为1/10Km），任一个数字轮与左侧相邻的数字轮传动比都为10：

1，这样显示的数字呈十进位递增，便自动累积了汽车总的行驶里程。

3-2.某二线制电流输出型压力变送器的产品说明书注明其量程范围为0～200Pa，对应输出电流为4～20mA。

求：

当测得输出电流I=12mA时的被测压力p。

因为该仪表说明书未说明线性度，所以可以认为输出电流与被测压力之间为线性关系，即I与p的数学关系为一次方程，所以有I=a0+a1p（式中a0、a1—待求常数）。

当p=0时，a0=4mA；

当p=200Pa时，I=20mA，代入上式得a1=0.08mA/Pa，所以该压力变送器的输入/输出方程为I=4mA+0.08（mA/Pa）p，将I=12mA代入上式得p=（I-a0）/a1=[（12-4）/0.08]Pa=100Pa 

《检测技术及仪表》形成性考试作业四

第4章电涡流传感器

4-1.电焊条外面包有一层药皮。

在焊接时，药皮熔化，覆盖在高温熔融焊料上面，起隔绝空气、防止氧化作用。

如果药皮涂敷不均匀会影响焊接质量。

图4-24是检测药皮厚度均匀度的示意图。

请分析填空:

1）因为电焊条药皮是__不导电_____（导电/不导电）材料，所以对电涡流探头不起作用。

2）药皮越薄，电涡流探头与金属焊条的间距就越__小____，焊条表面的电涡流就越___大___，电涡流探头线圈的等效电感量L就越__小____，调频式转换电路输出频率f就越__大__。

根据f的大小可以判断出药皮的厚度是否合格。

4-2.工业或汽车中经常需要测量运动部件的转速、直线速度及累计行程等参数。

现以大家都较熟悉的自行车的车速及累计公里数训练仪的设计为例，来了解其他运动机构的类似原理。

现要求在自行车的适当位置安装一套传感器及有关电路，使之能显示出车速（km/h）及累计公里数（km）等。

当车速未达到设定值（vmin）时绿色LED闪亮，提示运动员加速；

当累积公里数达到设定值（Lmax）时，红色LED闪亮、蜂鸣器响，提示运动员停下休息，计数器同时复位，为下一个行程做准备。

具体要求如下：

1）你所选择的测圈数的传感器是_电涡流转速传感器___；

2）画出传感器及显示器在自行车上的安装简图（必须较形象的画出自行车及传感器，并标出传感器的安装位置）；

3）画出测量转换电路原理框图（包括显示电路、电源等）；

4）设自行车后轮直径为26in（1in=25.4mm），请写出公里数L与车轮直径D（m）及转动圈数N之间的计算公式：

L=_NπD__m；

写出车速v与每圈转动的距离及所花时间t1之间的关系：

v=_0.06nπD__km/h；

5）简要说明工作原理。

工作原理：

1.观察自行车的结构可知，车速及公里数与车轮的直径及转速成正比，因此应将注意力集中到自行车的前、后轮上。

设车轮的直径为D（m），则周长l=πD，车轮转动的圈数即为自行车行驶距离的基本参数。

若转动圈数为N，则累计路程L=Nl=NπD；

若每分钟转动的圈数为n（n=N/t，圈/分钟）则车速v=60nl/1000（km/h）=0.06nπD（km/h）。

《检测技术及仪表》形成性考试作业五

第5章电容传感器

5-1．单项选择题

1）轿车的保护气囊可用__D____来控制。

A.气敏传感器 

B.湿敏传感器 

C.差动变压器D.电容式加速度传感器

5-2.某两线制4～20mA电流输出型仪表的电源电压为24V，变送器的最低工作电压为12V，传输线路共1km，传输电阻为100Ω，试求：

1）最大取样负载电阻RL可以达到多少欧？

2）当取样电阻RL取250Ω时，取样的最大输出电压U0为多少伏？

3）当取样电阻RL取250Ω时，传输线的电阻值最多为多少欧？

4）当采取HART通信方式时，取样电阻RL不应低于多少欧？

1、最大采样电阻对应最小电流最大工作电压即：

24/0.004=6000Ω，所以最大负载电阻=6000-100=5900Ω。

2、0.02*250V=5V

3、12/0.02=600Ω,600-250=350Ω

4、250Ω

5-3.谈谈轿车防“侧向碰撞”的传感器选择和安装，并画出简图。

侧向碰撞加速度传感器。

当车辆侧向发生碰撞时，加速度传感器将碰撞信号传递给安全气囊系统，控制车内所有安全气囊起爆，同时将此信号传递到车身电脑系统和燃油控制单元，实现燃油切断功能。

车身电脑系统接收到安全气囊起爆信号后，自动对车门解锁，保证驾乘者顺利脱离车舱。

《检测技术及仪表》形成性考试作业六

成绩__