检测技术习题

1.灵敏度例题：有一测试系统如下图如示，其结构由三部分组成，每部分的增益系数或灵敏度分别为K1,K2,K3，求测试系统的灵敏度为多少？【解】：321KKKS2.最大引用误差和精度等级【例1】某压力表精度为1.5级，量程为0～2.0MPa，测量结果显示为1.2MPa，求1）最大引用误差δnm；2）可能出现的最大绝对误差m；3）示值相对误差δx＝？【解】1）由精度等级可直接得到最大引用误差，即δnm＝1.5%；2）m＝±2×1.5%＝±0.03MPa【例2】现有0.5级0～300℃和1.0级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？【解】若采用0.5级温度计，m＝±300×0.5%＝±1.5℃；采用1.0级温度计，m＝±100×1.0%＝±1℃；结果表明，使用工作在量程下限时相对误差较大。用1.0级仪表比用0.5级仪表的示值相对误差反而小，所以更合适。3.幅值误差有一一阶测试系统如下图如示，其结构由三部分组成，每部分的幅值误差分别为1,2，3，相们差为别为，求测试系统的总的幅值误差为多少？【解】:)1)(1)(1(y321x)1)(1)(1(1x321yx4.设一阶系统的时间常数τ＝0.1s，问：输入信号频率ω为多大时其输出信号的幅值误差不超过6％？解：%5.2%1002.103.0%100)3xmx%875.1%100805.1%100xmx%25.1%100801%100xmx12)(11)(A%6%1001)(A94.0)(A将τ＝0.1带入A(ω)中得到结论：一阶系统τ确定后，若规定一个允许的幅值误差ε，则可确定其测试的最高信号频率ωh，该系统的可用频率范围为0～ωh。反之，若要选择一阶系统，必须了解被测信号的幅值变化范围和频率范围，根据其最高频率ωh和允许的幅值误差去选择或设计一阶系统。5.想用一阶系统测量100Hz的正弦信号，如要求限制振幅误差在5%以内，则时间常数应取多少？若用该系统测试50Hz正弦信号，此时的振幅误差和相角差是多少？解：6.解：srad/63.3SAA4102312.5)05.01(12)200(112)(10%3.10987.012)100(10)50(AAAA3.9)100arctan()arctan()(7;0;;0;43332111MpMp1313;2MMppp总又测量用应变片补偿用应变片pIISUSUU21410总测量P消除M的影响UIUoR1R2R3R4abcd8．解：9.投入式液位计液位的计算：安装高度h0处水的表压，p1=gh1,h=h0+h1=h0+p1/（g）例：液位计安装高度为1m，测得压力为98kPa，求水的深度。10.如图所示，在一受拉弯综合作用的构件上贴有四个电阻应变片。试分析各应变片感受的应变，并分析如何组桥才能进行下述测试：(1)只测弯矩，消除拉应力的影响；(2)只测拉力，消除弯矩的影响。电桥输出各为多少?解：(1)只测弯矩，消除拉应力的影响组桥如图所示。设构件上表面因弯矩产生的应变为ε，材料的泊松比为μ，供桥电压为u0，应变片的灵敏度系数为K。各应变片感受的应变如下表。可得输出电压(2)只测拉力，消除弯矩的影响组桥如图所示。设构件上表面因拉力产生的应变为ε，其余变量同(1)的设定.各应变片感受的应变如下表。可得输出电压0011[()()](1)42yUuKuK0011[()()](1)42yUuKuK11表中是几种介质的相对介电常数。分析不同介质对变介电常数电容器的影响。在电容器两极板间插入干的纸和潮湿的纸时，哪一种情况下的电容量大？可以用于测量什么非电量？12热敏电阻的曲线图13.热电偶思考题。14.水平仪15.不同温度物体红外辐射特性曲线图。