1、1检测与仪表复习题（2015.1） （机密）一、填空题1衡量仪表精确度的指标有两个，一个是（精密度）度，另一个是（准确度）度。 （ 精密度 ）度用于衡量仪表示值相对被测量实际值的分散程度；（ 准确度 ）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 ）度和（ 准确度 ）度的综合反映。2由测量所得之被测量的值 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 ）误差；实际值的绝对误差与实际值之比的百分数称为实际值的（ 相对 ）误差。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 ）误差。 （ 系统 ）误差表征测量
2、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，含有（ 粗大 ）误差的测量值必须剔除。4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）系统误差。5一块满刻度为 Um=100V，精度为 s=2.0 的直流电流表，其最大满刻度引用误差为 0m=（ 2% ） ，最大绝对误差U m=（ 2V ） 。 P16，17，186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。7电
3、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。 P928某标称值为 R=200，P max=300mW 的金属电阻应变片，材料的泊松系数 =0.5，则其灵敏度k=（ 2 ） ，最大允许电压 Umax=（ 7.74597 ）V。当该应变片产生 =200010-6 应变时，该应变片电阻的变化R=( 4000x10-6 ),此时，应变片的阻值 ( 200.8 )。 P102,103 k=1+2 RRrE =k9压电式传感器是基于某些材料的压电效应工作的。对压电材料施加外力，在材料的一定表面上将产生电荷的现象称为（ 正 ）压电效应；在压电材料的极化方向
4、施加电场，压电材料将产生机械变形的现象称为（ 逆 ）压电效应。 P16210超声波接收器是基于压电晶体的（ 逆 ）压电效应工作的；超声波发生器是基于压电晶体的（ 正 ）压电效应工作的。11干扰的形成必须具备（ 干扰源 ） 、 （ 干扰 ）和（ 耦合通道 ）三个要素。P33612仪表内部干扰主要由仪表内部元件的固有噪声所引起。主要的固有噪声有（ 热 ）噪声、 （ 散粒 ）噪声和（ 接触 ）噪声。 P33813测量仪表的基本功能应具有（ 变换功能 ） 、 （ 选择功能 ） 、 （ 比较功能 ）和（ 显示 ）功能四种功能。 P214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
5、正值 ）值。仪表2修正值与示值相加等于（ 实际值 ） 。 P1515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 x m=6V，则其引用误差为( 2% )，该表的精度等级应定为( 2 )级。16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。 18干扰的耦合方式包括（ 静电 ）耦合、 （ 磁场 ）耦合、 （ 漏电流 ）耦合、 （ 共阻抗 ）耦合。-我是萌萌的分割线-二、单项选择题1 （ B ）用于衡量仪表示值偏离被测量实际值的程度。A
6、精密度； B准确度； C精确度。2国家标准规定，用（ C ）来定义和划分仪器仪表的精度等级。A实际值的绝对误差； B实际值的相对误差； C最大引用误差。3仪表在标准条件下使用所具有的误差称为（ A ） 。 P16A基本误差； B标准误差； C附加误差。4若算术平均值的计算结果正确，则（ B ） 。 P20 2-16A算术平均值等于零； B剩余误差代数和等于零； C标准差等于零。5在测量数据中，如果出现某个剩余误差 vi 的绝对值大于（ C ） ，则认为该次测量值 xi 为坏值，应予剔除。 P24 莱特准则A3； B 3； C 。36判断是否存在恒值系统误差的方法是采用（ A ） 。 P26A实
7、验对比法； B马利科夫判据； C阿卑赫梅特判据。7判断是否存在周期性系统误差的方法是采用（ C ） 。A实验对比法； B马利科夫判据； C阿卑赫梅特判据。8电阻应变片受到纵向压缩应变时，其阻值会（ A ） 。 P102 公式 4-13 截面积变小，长度变小，阻值变小A变小； B变大； C不变。9在变间隙型电容传感器中，当电容两极板之间的间隙变大时，电容量将（ A ） 。P133A变小； B变大； C不变。10如果组成热电偶两电极的材料相同，则热电偶的回路电动势（ C ） 。A小于零； B大于零； C等于零。311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
8、敏元件。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。 P168 电荷放大器A电压； B比例 ； C电荷。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。 P120A自感； B互感； C频率。14差动式电感传感器和差动式电容传感器能( A )。A既提高灵敏度，又减小非线性； B减小非线性，但会降低灵敏度；C提高灵敏度，但会增大非线性。15变频测量电路用于将( A )的变化转换成频率的变化。 P126127 和 P138A电感或电容； B电阻； C电压。16差动脉冲调宽电路用于将（ A ）的变化转换成脉冲宽度的变化。 P138A差动电容传感器电容；B差动
9、电感传感器电感；C电位器式传感器电阻。17差动变压器式传感器中线圈之间的互感( B )。 P120A随线圈电压变化； B随线圈电流变化；C随衔铁位移变化。18下列传感器可实现非接触测量的是( B )传感器。 这道网上答案是 C，但是我看了应该是B，大家先看看书先，有问题直接说A电位器式； B霍尔式； C电阻应变式。19 在图 2.1 的桥式电路中，输出电压的表达式为 U0=（ C ） 。 P104A ；UR4321B ；14C ；4321420在图 2.2 的热电偶串联电路中，输出电压的表达式为 U0=（ B ） 。 P152A ；20AB01B,tEtB ；C 。02B01,tt21 （ A
10、 ）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。22 （ 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。232.0 级精度的仪表比 1.0 级精度的仪表的精度（ B ） 。A高； B低； C高一级。24仪表在使用中偏离标准工作条件所产生的误差，称为（ C ） 。 P17A基本误差； B标准误差； C附加误差。25根据功率 P 与电压 U、电流 I 的关系 P=UI，用电压表和电流表分别测得电压 U 和电流 I，然后算出功率 P 的测量方法称为（ B ） 。 P10A直接测量； B间接测量； C组合测量。26在相同条件下，多次测量同一被测量，误差
11、的大小和符号无规则变化的误差称为（ A ） 。P14A随机误差； B 系统误差； C粗大误差。17在测量数据中，如果出现某个剩余误差 vi 的绝对值大于（ C ） ，则认为该次测量值 xi 为坏值，应予剔除。A3 ； B3； C 3。18阿卑-赫梅特判据用于判断测量数据是否存在（ C ）系统误差。A恒值； B线性； C周期性。29判断是否存在线性系统误差的方法可采用（ B ） 。21AB02AB01AB, tEttE5A实验对比法； B马利科夫判据； C阿卑赫梅特判据。30电阻应变片受到拉伸应变时，其阻值会（ B ） 。A变小； B变大； C不变。31在变间隙型自感传感器中，当铁心与衔铁的间隙
12、变小时，线圈的电感将（ B ） 。A变小； B变大； C不变。32在自感式传感器中，变面积式自感传感器的非线性误差（ A ） 。 P114，115A比变间隙式小； B比变间隙式大； C与变间隙式一样。33若在热电偶回路中接入第三种材料的导体，只要第三种材料导体两端的（ C ）相同，不会影响热电偶回路的热电动势。 P144 有关热电偶回路的几点结论A材料； B截面； C温度。34当两个电路中有互感存在时，一个电路中电流的变化通过互感耦合到另一个电路称为（ C ）耦合。 P336A静电； B磁场； C漏电流。35压电式传感器只能用于测量（ B ）物理量。 压电式传感器的工作原理决定其只适于动态量测
13、量。力作用在压电传感器上，其会产生电荷。电荷量很微弱，会由自身泄漏掉。若动态力作用，则电荷可以不断补充，不至于完全泄漏掉。A静态； B动态； C恒定。36下列传感器可实现非接触测量的是（ A ）传感器。A光电式； B压电式； C电位器式。 37用霍尔元件组成的电流传感器（ C ）电流。 P208A只能测量交流； B只能测量直流； C能测量交直流。 -我依然是萌萌的分割线-三、解析题1测量电阻消耗的电能，可以通过分别测得电阻两端的电压 U，电阻的阻值 R 和电阻的通电时间 t，然后根据 求得电阻消耗的电能。若 U、R、 t 的相对误差分别为tRUW2U=2.0%， R=1.0%， t=1.0%。
14、 （10 分）（1）推导电能相对误差 w 与电压、电阻、通电时间相对误差 u、 R、 t 的关系式；（2）若 I、 R、 t 的相对误差分别为 U=+2.0%， R= -1.0%， t=+1.0%。求电能 W 的相对误差 w；（3）若 I、 R、 t 的相对误差分别为 U=2.0%， R=1.0%， t=1.0%，从最大误差出发，求电能W 的相对误差 wm。 P38 ，39（1） 对公式求对数，求全微分 P34 常用函数的合成误差（不懂看这个，一定要看） lnW=2lnU+lnt-lnR6aW/W=2aU/U+at/t-aR/R得 w=2u+ t-r（2） %0.4uw rt（3）0.6%0.
15、1%0.22tuw 2单端悬臂梁压力传感器及其测量电路如图 3.1 所示。已知：E=2.01011N/m2，b=3.0mm，h=1.0mm，l 1=30mm，l 2=20mm，R 1R4 的初值均为100，k=2.0，F=10N，供电压 U=10V。 （提示：6EbhF） （20 分） P104（1）求 R1R4 的应变 14；（2）求应变后 R1R4 的阻值 ；4（3）求桥路的输出电压 UO。（4）若将测量电路中 R2 与 R3 的位置互换，则输出电压 UO 又为多少？图 3.1 334 3613232 3631211 10210210.0.6601）（ EbhFl6910210 410 (
16、2)340433 3020211 .RkR .RkR 7 V0.5 1021023103241(3) 333-4O kU V0.5 10210231032412X1() 333-42O43- kU 2圆柱形电阻应变传感器展开图及其测量电路如图 3.2 所示。已知圆柱体的截面为 A=0.50m2，弹性材料的弹性模量 E=1.0106N/m，泊松系数 =0.50，拉力 F=1.2103N，电桥的电源电压U=10V。 （提示： ） （20 分） P109 公式AF（1）求应变片的灵敏度系数 k；（2）计算各应变片的应变 1、 2、 3 和 4；（2）设 4 片电阻应变片的标称阻值均为 R1=R2=R
17、3=R4=R=120，试求应变后 4 片电阻应变片 、1R、 和 的阻值；R3（3）求电桥的输出电压 UO。图 3.2 图解：（1） 0.2512.k（2）纵向 66331 10240.512EAF8横向 66142 10210245.0 （3） = R1+k R1 =120.5761同理按照公式得= 119.712 2=120.576 3R=119.7124 V0.36V1360 1021024102124.4）（ 6 6666431O kU3变面积差动自感传感器的传感元件结构和测量电路如图 3.3 所示。当衔铁在中间位置时，上、下铁芯与衔铁的覆盖面积均为 S=2.010-4m2；当衔铁上移
18、 x 时，上面铁芯与衔铁的覆盖面积增加 S=1.010-4m2，下面铁芯与新帖的覆盖面积减小 S =1.010-4m2。铁芯与衔铁的总空气隙 =2.010-3m，空气的磁导率 0=410-7H/m，上、下线圈的匝数均为 N=1000 匝。设 t.usin205V。 （提示：） （10 分）P114/NL（1）求衔铁在中间位置时上、下线圈的电感 L0；（2）求衔铁上移 x 时上、下线圈的电感 L1 和 L2；（3）求衔铁上移 x 时电桥的输出电压 uo。图 3.39解 （1） H0628.102.41023470 .SNL（2） 314.3470H0921628.01 .L34.02 .（3） V5.21.09252j2121o .ULLUP116 那里是阻抗，这里是感抗所以 Vsin2052o t.u
