梁森第二版自动检测技术参考答案.docx
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梁森第二版自动检测技术参考答案
第一部分思考题与习题答案
单项选择题1.
0.4%~0.6%，该压力表1）某压力仪表厂生产的压力表满度相对误差均控制在的精度
等级应定为C级，另一家仪器厂需要购买压力表，希望压力表的满度相对误差小于
0.9%，应购买B级的压力表。
C.1.0A.0.2D.1.5B.0.5
2）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
均缺少
，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0.5kg约
心理作用的主要
B因素是。
B.示值相对误差C.满度相对误差D.精度等级A.绝对误差
3）在选购线性仪表时，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左右为宜。
C
C.1.5倍D.0.75倍B.10倍A.3倍
（频率上限仅为5kHz）测量频率高达500kHz、4）用万用表交流电压档10V左右
的高频
2V，该误差属于。
用该表直流电压档测量5电压，发现示值还不到D
号干电池电压，
1.8V，该误差属于。
发现每次示值均为A
A.系统误差C.随机误差D.B.粗大误差动态误差
5）重要场合使用的元器件或仪表，购入后需进行高、低温循环老化试验，其目的是为
了D。
B.加速其衰老C.测试其各项性能指标A.提高精度提高可靠D.
性
2.各举出两个非电量电测的例子来说明
1）静态测量；2）动态测量；
4）间接测量；3）直接测量；
65）接触式测量；）非接触式测量；
87）在线测量；）离线测量。
0～200℃，精度为0.5级，试求：
3.有一温度计，它的测量范围为
）该表可能出现的最大绝对误差为1。
A
B.0.5℃℃A.1D.200℃C.10℃
，100℃时的示值相对误差为2）当示值为20℃时的示值相对误差为B
。
C
B.5A.1℃％C.1％?
4.D.10％欲测240V左
，问：
若选用0.6%右的电压，要求测量示值相对误差的绝对值不大于
250V电压表，其精度应选级。
若选用量程为300V，其精度应量程为B
C选级，若
500V的电压表，其精度应选级。
选用量程为C
D.1.0B.0.5C.0.2A.0.25
第二章思考题与习题答案
1.单项选择题
1）电子秤中所使用的应变片应选择B应变片；为提高集成度，测量气体
压力应选
；一次性、几百个应力试验测点应选择择应变片。
AD
B.金属箔式金属丝式A.
D.C.电阻应变仪固态压阻式传感器
2）应变测量中，希望灵敏度高、线性好、有温度自补偿功能，应选择测C
量转换
电路。
A.单臂半桥B.双臂半桥C.四臂全桥D.独臂
3）在图2-22a中，热敏电阻测量转换电路调试过程的步骤是。
若发现A
毫伏表的
往RP2调。
满度值偏大，应将G
A.先调节RP1，然后调节RP2B.同时调节RP1、RP2
D.上E..下C.先调节RP2，然后调节RP1F.左G.右
中的Rt应4）图2-22中的Rt（热敏电阻）应选择热敏电阻，图2-23A
选择
热敏电阻。
B.
A.NTC指数型B.NTC突变型C.PTC突变型
5）MQN气敏电阻可测量的浓度，TiO2气敏电阻可测量的浓DC
度。
２A.COB.N2
C.气体打火机车间的有害气体D.锅炉烟道中剩余的氧气
6）湿敏电阻用交流电作为激励电源是为了。
B
防止产生极化、电解作用提高灵敏度B.A.
C.减小交流电桥平衡难度
7）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C。
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蟛钗?
C。
A.1℃B.5％z5GC.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
8）在使用测谎器时，被测试人由于说谎、紧张而手心出汗，可用D传感器来检测。
A.应变片B.热敏电阻C.气敏电阻D.湿敏电阻
第三章思考题与习题答案
1.单项选择题
1）欲测量极微小的位移，应选择___A____自感传感器。
希望线性好、灵敏度高、量1mm___C___1mm自感传感器为宜。
程为左右，应选择左右、分辨力为
变隙式A.B.变面积式C.螺线管式
）希望线性范围为±21mm，应选择线圈骨架长度为___B___左右的螺线管式自
感传感器或差动变压器。
B.20mmC.400mmD.1mmA.2mm
3）螺线管式自感传感器采用差动结构是为了。
___B___
A.加长线圈的长度从而增加线性范围B.提高灵敏度，减小温漂D.
增加线圈对衔铁的吸引力C.降低成本4）自感传感器或差动变压器采用相敏检波电路最重要的目的是为了___C___。
B.将输出的交流信号转换成直流信A.提高灵敏度号
使检波后的直流电压能反映检波前交流信号的相位和幅度C.
5）某车间用图3-14的装置来测量直径范围为?
10mm±1mm轴的直径误差，应选择线
性范围为___B___的电感传感器为宜（当轴的直径为?
10mm±0.0mm时，预先调整电感传
。
感器的安装高度，使衔铁正好处于电感传感器中间位置）A.10mmB.3mmC.1mmD.12mm6）希望远距离传送信号，应选用具有___D___输出的标准变送器。
A.0~2VD.4~20mAC.0~10mAB.1~5V
2.请将图3-2b改为差动变面积式自感传感器。
3.差动变压器式压力传感器见图3-17a，其压力与膜盒挠度的关系、差动变压器衔铁
所示。
求：
的位移与输出电压的关系如图3-20
为多少千帕？
时，压力1）p当输出电压为50mV
2）在图a、b上分别标出线性区，综合判断整个压力传感器的压力测量范围是
___C___（线性误差小于2.5%）。
B.-60~60VC.-55~55A.0~50D.-70~70
B.0.55C.33
D.108
3-20图差动变压器式压力变送器特性曲线
第四章思考题与习题答案
1.单项选择题
1）欲测量镀层厚度，电涡流线圈的激励源频率约为。
而用于测量小位___D___
移的螺线管式自感传感器以及差动变压器线圈的激励源频率通常约为___B___。
A.50~100HzB.1~10kHzC.10~50kHzD.100kHz~2MHz
___C___的靠近程度。
2）电涡流接近开关可以利用电涡流原理检测出
A.人体D.C.黑色金属零件塑料零件B.水）电涡流探头的外壳用3制作较为恰当。
___B___
D.玻璃不锈钢A.B.塑料黄铜C.
4）当电涡流线圈靠近非磁性导体（铜）板材后，线圈的等效电感L___C___，调频转
。
换电路的输出频率f___B___
减小C.不变B.增大A.
5）欲探测埋藏在地下的金银财宝，应选择直径为___D___左右的电涡流探头。
欲测量
油管表面和细小裂纹，应选择直径为___B___左右的探头。
A.0.1mmD.500mmC.50mmB.5mm）用图6f=400Hz，则该齿轮5-12bZ=60的齿轮的转速，测得的方法测量齿数
的转速
n等于___A___r/min。
A.400B.3600C.24000D.60
用一电涡流式测振仪测量某机器主轴的轴向窜动，已知传感器的灵敏度为2.
2.5mV/mm。
最大线性范围（优于1%）为5mm。
现将传感器安装在主轴的右侧，如图4-19a4-19b所示。
问：
所示。
使用高速记录仪记录下的振动波形如图
4-19电涡流式测振仪测量示意图图
amsinwtA。
为为多少？
答：
振幅amam）轴向振动1的振幅A.16mmB.32mmC.80mmD.40mm）主轴振动的基频2AHz。
是是多少？
答：
基频ffA.50B.100C.40D.20
?
的位移与蕸3）振动波形不是正弦波的原因有哪些？
溲蛊飨翁墓叵怠⒉疃
sz）为了得到较好的线性度与最大的测量范围，传感器与被测金属的安装为多少l距离B。
为l毫米为佳？
答：
安装距离
A.5mmB.2.5mmD.1mmC.10mm
第五章思考题与习题答案
1．单项选择题
1）在两片间隙为1mm的两块平行极板的间隙中插入___C___，可测得最大的电容量。
A.塑料薄膜C.湿的纸D.玻璃薄片干的纸B.
2）电子卡尺的分辨率可达0.01mm，行程可达200mm，它的内部所采用的电容
传感
器型式是___B___。
B.A.变极距式变面积式C.变介电常数式
3）在电容传感器中，若采用调频法测量转换电路，则电路中___B___。
电容是变量，电感保持不变B.电容和电感均为变量A.
C.D.电容和电感均保持不变电容保持常数，电感为变量
4）利用图5-14所示的湿敏电容可以测量__B____。
B.空气的相对湿度空气的绝对湿度A.
D.空气的温度纸张的含水量C.
___D___的灵敏度最高。
5）电容式接近开关对
B.塑料玻璃C.纸D.鸡饲料A.
6）图5-22中，当储液罐中装满液体后，电容差压变送器中的膜片____A______。
保持不动向左弯曲A.B.向右弯曲C.
7）自来水公司到用户家中抄自来水表数据，得到的是___B___。
t或m3B.累积流量，单位为瞬时流量，单位为A.t/h
D.累积流量，单位为瞬时流量，单位为kgC.k/g
8）在图5-23_____A____。
中，管道中的流体自左向右流动时，
B.p1〈p2A.p1〉p2C.p1=p2
9）管道中流体的流速越快，压力就越_____B____。
C.不变大B.小A.
2．图5-24是利用分段电容传感器测量液位的原理示意图。
玻璃连通器3的外圆壁上
光柱（第一线常亮，作为电LED线101显示器采用,个不锈钢圆环N等间隔地套着源指示）。
1）当输出电压为50mV时，压力p危sz2G图5-24光柱显示编码式液位计原理示意图
1—储液罐2—液面3—玻璃连通器4—钢质直角接头5—不锈钢圆环
1016—
段光柱LED
）该方法采用了电容传感器中变极距、变面积、变介电常数三种原理中的哪1
一种？
C答：
。
2）被测液体应该是导电液体还是绝缘体？
答：
A。
%）分别写出该液位计的分辨率（）及分辨力（几分之一米）的计算公式，并3
说明如
何提高此类液位计的分辨率。
答：
。
C
D.1/NB.1/100A.1/101C.1/11
101线LED光柱全亮。
若N=32，4）设当液体上升到第个N不锈钢圆环的高度时
则
共有多少线LED亮？
答：
C。
当液体上升到第八个不锈钢圆环的高度时，
B.100A.101C.25D.8
第六章思考题与习题答案
1．单项选择题
1）将超声波（机械振动波）转换成电信号是利用压电材料的___C___；蜂鸣器
中发出
“嘀,,嘀,,”声的压电片发声原理是利用压电材料的___D___。
D.逆压电效应C.B.电涡流效应A.应变效应压电效应
2）在实验室作检验标准用的压电仪表应采用___D___压电材料；能制成薄膜，
粘贴在
___C___；用在压电加一个微小探头上、用于测量人的脉搏的压电材料应采用
速度传感器
中测量振动的压电材料应采用__B____。
B.PZTC.PVDFA.PTCD.SiO2
3。
）使用压电陶瓷制作的力或压力传感器可测量___C___
B.人的体重车刀的压紧力A.
D.自来水管中的水的压力C.车刀在切削时感受到的切削力的变化量
4___B___接法，可增大输出电荷量；在）动态力传感器中，两片压电片多采用
电子打
___A___接法，可使输出电压达上火机和煤气灶点火装置中，多片压电片采用
万伏，从而产
生电火花。
B.并联A.串联C.既串联又并联
5）测量人的脉搏应采用灵敏度K约为___A___的PVDF压电传感器；在家用电器（已
包装）做跌落试验，以检查是否符合国标准时，应采用灵敏度K为___B___的压电传感器。
A.B.C.0.001mV/g0~5010V/g100mV/gC.-55~55B.-60~60Vz!
G2皊．用压电式加速度计及电荷放大器测70pC/g（g量振动加速度，若传感器的灵敏度为10mV/pC，试确定输入3g（平均值）加，电荷放大器灵敏度为为重力加速度）
速度时，电BmV。
；答：
荷放大器的输出电压（平均值，不考虑正负号）DpF。
Cf并计算此时该电荷放大器的反馈电容。
答：
A.441D.100B.2100C.2.1
所示的压电式单向脉动力传感器测量一正弦变化的力，压电元件6-103．用图用两片
200?
10-12C/N，电荷放大器的反馈电容Cf=2000pF，压电常数为压电陶瓷并联，
测得输出
电压uo=5sinwt（V）。
求：
1）该压电传感器产生的总电荷Q（峰值）为多少pC？
答：
pC。
A10000
pC。
2）此时作用在其上的正弦脉动力（瞬时值）为多少？
答：
D50
C.200A.10000B.400D.50
第七章思考题与习题答案
1.单项选择题
1）人讲话时，声音从口腔沿水平方向向前方传播，则沿传播方向的空气分子
___D___。
A.从口腔附近通过振动，移动到听者的耳朵
在原来的平衡位置前后振动而产生横波B.
在原来的平衡位置上下振动而产生横波C.
在原来的平衡位置前后振动而产生纵波D.
，1MHz）一束频率为2的超声波（纵波）在钢板中传播时，它的波长约为___C___
声
速约为___E___。
A.5.9mB.340mC.5.9mmD.1.2mmF.340m/sE.5.9km/s
3）超声波频率越高，___A___。
A.波长越短，指向角越小，方向性越好
波长越长，指向角越大，方向性越好B.
C.波长越短，指向角越大，方向性越好
波长越短，指向角越小，方向性越差D.___A___4）超声波在有机玻璃中的声速比在水中的声速，比在钢中的声速
___B___。
大A.B.小C.相等伏，从而产
生电火花。
A.串联搒z?
G545°倾斜角入射到）超声波从水（密度小的介质），以钢（密度大的介质）中时，折
射角___A___于入射角。
B.小于C.等于A.大于
___B___，而接收超声波时是）单晶直探头发射超声波时，是利用压电晶片的6利用压___D___，接收在___E___。
___A___，发射在电晶片的
A.压电效应C.电涡流效应B.逆压电效应F.D.先同时后E.7）钢板探伤时，超声波的频率多为___C___，在房间中利用空气探头进行超声防盗时，___B___。
超声波的频率多为
A.20Hz~20kHzB.35kHz~45kHz
C.0.5MHz~5MHzD.100MHz~500MHz
8）大面积钢板探伤时，耦合剂应选___A___为宜；机床床身探伤时，耦合剂应选
__B____为宜；给人体做B超时，耦合剂应选___C___。
化学浆糊D.A.自来水C.B.机油液体石蜡
x轴为___A___，y轴为A型探伤时，显示图象的___C___，而B型探伤时，9）
显示。
，辉度为，图象的x轴为___B___y轴为___D______C___
D.探伤的深度反射波强度A.时间轴B.扫描距离C.
探头移动的速度E.
T波的距离较接近，说明___A___F）在A型探伤中，波幅度较高，与。
10
A.缺陷横截面积较大，且较接近探测表面
B.缺陷横截面积较大，且较接近底面C.缺陷横截面积较小，但较接近探测表面
缺陷横截面积较小，但较接近底面D.）对处于钢板深部的缺陷宜采用11___B___探伤；对处于钢板表面的缺陷宜采
用
探伤。
___A___测量电阻值电涡流A.C.B.超声波r=0.9t/m3在图2.的超声波流量测量中，流体密度7-12，管道直径
D=1m，a=45°，测
得Df=10Hz，求:
1）管道横截面积A；2）流体流速v；3）体积流量qV
；质量流量qm；答：
D。
总小时的累积流量5）1q
。
A.10B.7.85C.25434D.7.07
3.利用A型探伤仪测量某一根钢制?
0.5m、长约数米的轴的长度，从图7-18的显示
器中测得B波与T波的时间差td=1.2ms
，求轴的长度。
答：
C。
C.0.001mV/g0~50B.-60~60V
瞫z#GA.3.48D.0.0012C.3.54B.5900
6.请根据学过的知识，设计一套装在汽车上和大门上的超声波遥控开车库大门的装
置。
希望该装置能识别控制者的身份密码（一串32位二进制编码，包括4位
24引导码、
4位二进制码以及位结束码，类似于电视遥控器发出的编码信号），并能有选
择地放大超
。
要求：
声信号，而排除汽车发动机及其它杂声的干扰（采用选频放大器）
。
）画出传感器安装简图（包括汽车、大门等）1
2）分别画出超声发射器、接收器的电信号处理框图及开门电路。
）简要说明该装置的工作原理。
3
A。
）上述编码方法最多共有多少组？
答：
4
A.224B.242C.232D.24如何防止盗取密码？
4）该装置的原理还能用于哪些方面的检测？
第八章思考题与习题答案
1．单项选择题
。
１）属于四端元件的C
B.压电晶片A.应变片C.霍尔元件D.热敏电阻）公式2EH=KHIBcosq。
Cq是指中的角
A.磁力线与霍尔薄片平面之间的夹角
B.磁力线与霍尔元件内部电流方向的夹角
C.磁力线与霍尔薄片的垂线之间的夹角
3）磁场垂直于霍尔薄片，磁感应强度为B，但磁场方向与图9-1相反（q=180°）时，
A霍尔电势，因此霍尔元件可用于测量交变磁场。
A.绝对值相同，符号相反（请按这个格式排）
B.绝对值相同，符号相同
绝对值相反，符号相同C.
绝对值相反，符号相反D.。
B4）霍尔元件采用恒流源激励是为了
B.克服温漂提高灵敏度C.减小不等位电A.
势
5）减小霍尔元件的输出不等位电势的办法是C。
A.减小激励电流B.减小磁感应强度C.使用电桥调零电位
）测量钢水的温度，B.器小最C.虾sz+|G4
好选择___A___热电偶；测量钢退火炉的温度，最好选择
___D___热电偶；测量汽轮机高压蒸气（200°C左右）的温度，且希望灵敏度
高一些，选
热电偶为宜。
择___E___
E.EA.RB.BD.KC.S
型的热电偶；测量锅炉烟道中的烟）测量5CPU散热片的温度应选用___C___
气温度，
应选用___A___型的热电偶；测量100m深的岩石钻孔中的温度，应选用
型的热电___B___
偶。
B.铠装普通A.C.薄膜D.热电堆
6）镍铬-镍硅热电偶的分度号为___D___，铂铑13-
铂热电偶的分度号是
___A___，铂铑30-
铂铑6热电偶的分度号是__B____。
C.SB.BD.KE.EA.R
___C___。
7）在热电偶测温回路中经常使用补偿导线的最主要的目的是
A.补偿热电偶冷端热电势的损失B.起冷端温度补偿作用
D.提高灵敏度C.将热电偶冷端延长到远离高温区的地方
。
9-9中，热电偶新的冷端在___C___8）在图
A.温度为tB.温度为tn处处
温度为C.处t0
D.毫伏表接线端子上
9）在实验室中测量金属的熔点时，冷端温度补偿采用__C____，可减小测量误
差；而
在车间，用带微机的数字式测温仪表测量炉膛的温度时，应采用___A___较为妥当。
A.计算修正法B.仪表机械零点调整法
D.冰浴法冷端补偿器法（电桥补偿法）C.
2．在炼钢厂中，有时直接将廉价热电极（易耗品，例如镍铬、镍硅热偶丝，时间稍长
即熔化）插入钢水中测量钢水温度，如图9-17所示。
试说明
图9-17用浸入式热电偶测量熔融金属示意图
1—钢水包2—钢熔融体3—热电极A、B4、7—补偿导线接线柱5—补
偿导线
—毫伏表6—保护管8—毫伏表接线柱、109
1）为什么不必将工作端焊在一起？
2）要满足哪些条件才不影响测量精度？
采用上述方法是利用了热电偶的什么定律？
答：
A。
3）如果被测物不是钢水，而是熔化的塑料行吗？
为什么？
A.中间导体定律B.中间温度定律C.欧姆定律D.分压比定律
-镍硅（K）热电偶测温度，已知冷端温度t0为3．用镍铬
40°C，用高精度毫伏表测
，求被测点温度。
答：
29.186mV得这时的热电势为。
A
CD.29.184C°C°B.740°CC.40°A.741
4．图9-18所示为
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