检测与仪表复习题(萌萌的答案版)

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γ0m=（2%），最大绝对误差△Um=（±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=200Ω，Pmax=300mW的金属电阻应变片，材料的泊松系数μ=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ε=2000×10-6应变时，该应变片电阻的变化△R=(4000x10-6)Ω,此时，应变片的阻值R(200.8)Ω。P102,103k=1+2μ△R≈πrEε=kε9．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⊿xm=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．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）。P202-16A．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A．3δ；B．3Ɛ；C．ˆ3。6．判断是否存在恒值系统误差的方法是采用（A）。P26A．实验对比法；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。——P126—127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．；URRRRRRRR43214321B．；URRRRRRRR43213142C．；URRRRRRRR43214231420．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．；20AB01AB,,ttEttEB．；02AB01AB,,ttEttEC．。02AB01AB,,ttEttE21．（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。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。23．2.0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。A．3δ；B．3Ɛ；C．ˆ3。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）。A．实验对比法；B．马利科夫判据；C．阿卑—赫梅特判据。530．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tRUW2求得电阻消耗的电能。若U、R、t的相对误差分别为γU=±2.0%，γR=±1.0%，γt=±1.0%。（10分）（1）推导电能相对误差γw与电压、电阻、通电时间相对误差γu、γR、γt的关系式；（2）若I、R、t的相对误差分别为γU=+2.0%，γR=-1.0%，γt=+1.0%。求电能W的相对误差γw；（3）若I、R、t的相对误差分别为γU=±2.0%，γR=±1.0%，γt=±1.0%，从最大误差出发，求电能W的相对误差γwm。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-lnRaW/W=2aU/U+at/t-aR/R6得γw=2γu+γt-γr（2）%0.4uwrt（3）0.6%0.1%0.1%0.22r2tuw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=2.0×1011N/m2，b=3.0mm，h=1.0mm，l1=30mm，l2=20mm，R1~R4的初值均为100Ω，k=2.0，F=10N，供电压U=10V。（提示：26EbhFl）（20分）P104（1）求R1~R4的应变Ɛ1~Ɛ4；（2）求应变后R1~R4的阻值1R~4R；（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3.1334363113223312363113211102102100.1100.3100.210201066103103100.1100.3100.210301066）1（EbhFlEbhFlΩ6991001022100Ω41001001022100Ω4991001032100Ω61001001032100(2)30404303033020230101.RkεRR.RkεRR.RkεRR.RkεRR7V0.05010210210310324104(3)3333-4321OεεεεkUUV0.050102102103103241041023X10(4)3333-4231O43-23-31εεεεkUUεXεεε2．圆柱形电阻应变传感器展开图及其测量