检测与仪表复习题

共4页，第4页检测与仪表复习题一、填空1.1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（过失）误差。（系统）误差表征测量结果的准确度；（随机对）误差表征测量结果的精密度。1.2在校验一块满刻度为Um=300V的电压表时，若测得它的最大绝对误差为⊿xm=6V，则其最大满刻度引用误差为(2%)，该表的精度等级应定为(2.0)级。1.3检测系统的静态特性指标有测量范围和量程，（灵敏度），分辨力和分辨率，（精度），（线性度），（迟滞），以及稳定度。检测系统的动态特性通常用（阶数）响应和（正弦）响应来衡量。1.4电位器式传感器可以把（直线）位移或（转角）位移转换成具有一定函数关系的输出电阻或输出电压。1.5电容式传感器有变（极短）型、变（面积）型和变（介质）三种基本类型。1.6常用的电感式传感器有自感式、（互感）式和（电涡流）式三种；自感式传感器又可分为变（气隙）型、变（面积）型和（螺线管）型三种。1.7在压电材料的机械轴或电轴方向施加压力或拉力，而在垂直于电轴的表面上产生电荷的现象称为（正）压电效应；在压电材料的电轴方向施加电压，而机械轴方向产生机械变形的现象称为（逆）压电效应。在压电材料X轴施加压力，而在垂直于X轴的平面上产生电荷的现象，称为（纵向）压电效应；在压电材料Y轴施加压力，而在垂直于X轴的平面上产生电荷的现象，称为（横向）压电效应；1.8在光线的作用下，物体内的电子逸出物体表面向外发射的现象称为（外）光电效应；在光线的作用下，使物体的电阻率发生变化，或产生光生伏特效应现象称为（内）光电效应。光照射在半导体的PN结时，在PN结两端产生电动势的现象，称为（光生伏特）效应。1.9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。1.10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（过失）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；含有（过失）误差的测量值称为坏值。1.11在测量过程中，当输入量x不随时间变化时，输出量y与输入量x的函数关系，称为检测系统的（

staticcharacteristic（静））态特性；反之，当输入量x随时间变化时，输出量y与输入量的函数关系，称为检测系统的（dynamiccharacteristic（动））态特性。1.12阻抗型传感器有（电阻）式传感器、（电容）式传感器和（电感）式传感器三种类型。1.13常用的金属热电阻有（铂）电阻，（铜）电阻和镍电阻。1.14压电传感器是基于压电材料的压电效应工作的。外力使压电材料变形而在其极化表面上产生电荷称为（正）压电效应；在压电材料极化表面上施加电场而使压电材料产生机械变形称为（逆向）压电效应。在压电材料X轴施加压力，而在垂直于X轴的平面上产生电荷的现象，称为（纵向）压电效应；在压电材料Y轴施加压力，而在垂直于X轴的平面上产生电荷的现象，称为（横向）压电效应；1.15压电传感器的前置放大器有电压放大器和电荷放大器之分。（电压）放大器的输出电压与连接传感器的电缆长短有关；（电荷）放大器的输出电压与连接传感器的电缆长短无关。1.16热电偶产生的热电动势包括两种不同导体的（接触）电动势和同一导体的（温差）电动势。其中（接触）电动势在热电偶回路中起主要作用。二、单项选择题2.1（A）用于衡量仪表示值的分散程度。A．精密度；B．准确度；C．精确度。2.2（B）用于衡量仪表示值偏离被测量实际值的程度。A．精密度；B．准确度；C．精确度。2.3精度为2.0级的仪表比精度为1.0级的仪表的精度（B）。A．高；B．低；C．高一级。2.4在检测系统中，输出量的增量与输入量的增量之比称为（A）。A．灵敏度；B．线性度；C．测量元件。2.5在检测系统中，实测的输入输出特性曲线与选定拟合直线的不吻合程度，称为系统的（A）。A．线性度；B．重复性；C．滞迟。2.6检测系统在正、反向行程中，输入-输出曲线不重合程度，称为系统的（C）。A．线性度；B．重复性；C．滞迟。2.7能引起检测系统输出量发生变化的输入量的最小变化量，称为系统的（C）。A．迟滞；B．通频带；C．分辨力。2.8下列检测系统的特性指标中，（C）属于系统的动态特性指标。A．迟滞；B．线性度；C．超调量。2.9下列检测系统的特性指标中，（A）属于系统的静态特性指标。A．迟滞；B．通频带；C．超调量。2.10在变间隙型自感传感器中，当铁心与衔铁的间隙变小时，线圈的电感将（B）。A．变小；B．变大；C．不变。2.11电阻应变片必须与（A）配合，才能组成传感器。A．弹性元件；B．刚性元件；C．光敏元件。2.12为使压电式传感器的灵敏度不受电缆长短的影响，应选用(C)放大器。A．电压；B．比例 ；C．电荷。2.13差动变压器式电感传感器是把被测位移量转换成(B)的变化，从而获得相应的电压输出。三、判断题（正确者在题末尾处的括号里打“√”，否则打“×”）3.1检测系统的线性度属于系统的静态指标。（√）3.2检测系统的响应时间属于系统的动态指标。（√）3.3线绕电位器的分辨力比非线绕电位器的分辨力高。（×）3.4采用热电阻测温时，通过热电阻的电流越大，测量精度越高。（×）3.5通常，半导体热敏电阻比金属热电阻的灵敏度高。（√）3.6气敏电阻使用前必须加热，而湿敏电阻使用前无须加热。（×）3.7电阻应变片受到纵向拉伸应变时，应变片的阻值将增大。（√）3.8变极距型电容传感器的线性度比变面积型电容传感器好。（×）3.9带相敏整流的交流电桥可判别差动式电感传感器衔铁移动的方向。（√）3.10给压电元件施加电场使压电元件发生机械变形为正压电效应。（×）3.11石英晶体压电元件的压电常数比压电陶瓷的压电常数大。（×）3.12热电偶的热电势随热端和冷端的温差的增加而增大。（√）3.13热电偶分度表是反映冷端温度为零度时，热端温度与热电势对应关系的表格。（√）3.14霍尔传感器的霍尔电压与激励电流和磁感应强度成反比。（×）3.15霍尔电流传感器不仅可用于测量交流电流，而且可用于测量直流电流。（√）3.16压电元件在某一方向具有正压电效应，则在该方向必有逆压电效应（√）3.17光电倍增管的灵敏度比光电管高。（√）3.18光敏电阻没有受光照射时的伏安特性与电阻的伏安特性类似。（√）。3.19使用光电二极管组成传感器时，光电二极管应加反向电压。（√）3.20光电池的开路电压与光线的强度呈线性关系。（×）3.21检测系统的迟滞属于检测系统的动态指标。（×）3.22检测系统的超调量属于检测系统的静态指标。（×）3.23电阻应变片受到纵向压缩应变时，应变片的阻值将增大。（×）3.24为了减小金属热电阻的自热误差，流过金属热电阻的工作电流不宜太大。（√）。3.25金属热电阻比半导体热敏电阻的灵敏度高。（×）3.26采用气敏电阻测量气体浓度时必须首先对气敏电阻加热。（√）3.27采用湿敏电阻测量环境湿度时不需要首先对湿敏电阻加热。（）3.28变极距型电容式传感器的灵敏度随极距的不同而变化。（√）3.29变面积型自感式传感器的线性度比变气隙型自感传感器式好。（√）3.30压电传感器的前置放大器采用电压放大器时，输出电压不随连接电缆的电容的变化而变化。（）3.31石英晶体压电元件的压电常数比压电陶瓷的压电常数小。（×）3.32热电偶测温传感器宜用来测量1000°C以上的高温。（√）3.33光敏电阻是根据外光电效应原理制成的。（×）3.34使用光电二极管组成传感器时，光电二极管应加正向电压。（√）3.35光电晶体管的灵敏度比光电二极管高。（√）3.36霍尔电流传感器可以实现非接触测量。（√）3.37霍尔电流传感器只能用于测量直流电流。（×）

四、解析题4.1变面积差动自感传感器的传感元件结构如图3.3（a）所示，测量电路采用图3.2（b）所示的交流电桥。当衔铁在中间位置时，上、下铁芯与衔铁的覆盖面积均为S=2.0×10-4m2；当衔铁上移△x时，上面铁芯与衔铁的覆盖面积增加△S=0.20×10-4