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历年来，检测技术课程的读者来信提问汇总，课程组的回答（按章分类）检测技术教材的目录第一章检测技术的基本概念第二章电阻传感器第三章电感传感器第四章电涡流传感器第五章电容传感器第六章压电传感器第七章超声波传感器第八章霍尔传感器第九章热电偶传感器第十章光电传感器第十一章数字式位置传感器第十二章检测系统的抗干扰技术第十三章传感器在现代检测系统中的应用一、第一章的提问及回Liangsen老师的回答关于仪表等级的一个问题：刘*远问：梁老师:我在教学过程中遇到一个问题，麻烦您帮我解决.题目如下:某个测温仪表测量范围是0~800摄氏度.使用后重新校验，发现最大绝对误差为6℃，此仪表等级为多少呢?因为这是选择题，而根据我们的计算是0.75级的.但是国家仪表等级无此，所以麻烦梁老师解疑.谢谢!课程组答：某个测温仪表测量范围是0~800℃，使用后重新校验，发现最大绝对误差为6℃，此仪表等级为（6/800）×100%=0.75级但是国家仪表等级无此，所以取低一个等级的准确度级别，为1.0级刘*远问：梁老师，很感谢您的解您的回答，但是我还有个疑问，因为准确度等级中有0.5级和1.0级，为什么选1.0级呢?课程组答：如果一台仪表，准确度只能达到0.75%，那么你能说它满足0.5%的指标吗？不能，所以要往差的靠，这台表只能达到1.0级。如果您要买一台准确度0.75%左右的表，那么你必须选择0.5级的，否则达不到您的要求。~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~关于分辨力和分辨率的区别问：有个问题要请教，1．分辨力和分辨率的区别及应用场合2．课后作业14页第6题第1问。课本11页提到：“将分辨力除以仪表的满度量程就是仪表的分辨率”光盘中提到：“仪表的最大显示值的倒数就是仪表的分辨率”应该以哪个为准。课程组答：1、分辨力和分辨率的区别及应用场合分辨力是指传感器能检出被测信号的最小变化量，是有量纲的数。当被测量的变化小于分辨力时，传感器对输入量的变化无任何反应。例如，用满量程为20kg的机械磅秤称葡萄。指示值为1kg。您再加一颗葡萄（假设每个10克），指针不会动。加两颗，还没动静。当您加第三颗时，指针动了。那么，这台机械磅秤的分辨率为30g。原因可能有：指针的转轴生锈了等等哈。那么这台磅秤的分辨率为30g/20kg=0.15%。并不是很差的磅秤啦。原因是，不应该用20kg的磅秤来称数量较小的物体。那么，是不是该磅秤的绝对误差就是30g呢？不是！它的绝对误差一般地说，大于分辨力。误差的来源还有刻度误差啦，读数误差啦，零点误差啦，多拉。综合起来，就大了。对数字仪表而言，如果没有其他附加说明，一般可以认为该表的最后一位所表示的数值就是它的分辨力。一般地说，分辨力的数值小于仪表的最大绝对误差。例如，作业中的图1-9所示数字式温度计的分辨力为0.1℃，若该仪表的精度为1.0级，则最大绝对误差将达到±2.0℃，比分辨力大得多。但是若没有其它附加说明，有时也可以认为分辨力就等于它的最大绝对误差。又如，电子市场可以买到十几元的数字式万用表。那里头的电阻啦什么的元器件极差啦，误差有的达到10%。这样的元件能做出什么好东西啦？可能这台数字万用表是3，1/2的。也就是说，分辨率高达1/2000=0.05%。。如果用于测量电压，所选择的量程为10V，那么，它的它的最后一位可以被认为就是分辨力，等于0.01V=10mV，似乎误差只有10mV，好厉害，好好啦。但是我们学过检测技术的第一章后，就会明白，这种地摊货的绝对误差是很大嘀，准确度不会优于5%。也就是说，当所选择的量程为10V时，绝对误差可能达到0.5V，是分辨力的20倍。当该数字表的示值为5V，误差可能达到±0.5V，也就是被测量的范围可能从4.5V~5.5V。从以上分析你就可以知道，商家所说的这个0.05%是万万相信不得的。2、课后作业14页第6题第1问中说：“将分辨力除以仪表的满度量程就是仪表的分辨率”光盘中提到：“仪表的最大显示值的倒数就是仪表的分辨率”，这两种说法，计算结果是一样的。但是，第一种说法比较不容易引起误会。在第二种说法中，计算时要将小数点去掉。例如上述3，1/2的数字电压表的满量程为19.99V时，分辨力是0.01V，对吧！那么“将分辨力除以仪表的满度量程就是仪表的分辨率”，0.01V/19.99V×100%≈0.05%。光盘中提到：“仪表的最大显示值的倒数就是仪表的分辨率”，最大显示值为19.99V。它的倒数是1/1999也约等于0.05%。意思一样的吧。要注意去掉小数点才会一样。~~~~~~~~~~~~~~~~~~~问：1.指出下列情况哪些属于随机误差，哪些属于系统误差，或两者皆有?1）电压表刻度不均匀。课程组答：系统误差，2）米尺因温度改变而伸缩。课程组答：系统误差，3）天平未调水平。课程组答：系统误差，4）游标卡尺零点不准。课程组答：系统误差，5）电子秤内部温度与环境不一致产生温漂。课程组答：随机误差，系统误差，两者皆有6）加热丝的电阻随温度变化对恒温器温度带来的误差。课程组答：随机误差，系统误差，两者皆有7）电压表视差。课程组答：随机误差，系统误差，两者皆有8）电挢检流计的零点漂移。课程组答：系统误差9）欧姆表的接触电阻。课程组答：随机误差，系统误差，两者皆有10）电网电压的变化对恒温器加热功率带来的误差。课程组答：随机误差问：2.某电阻的测量结果为:R=(35.78±0.O5）Ω，P=68%，k=2，下列各种解释中，哪3种是正确的？1）被测电阻值是35.73Ω或35.83Ω。课程组答：错误2）被测电阻值的真值在35.73Ω或35.83Ω之间。课程组答：错误3）被测电阻的真值包含在区间(35.73，35.83）Ω内的概率是0.68。课程组答：正确4）用35.78Ω近似地表示被测电阻时，测量不确定度的绝对值小于0.05Ω的概率为0.68。正确5）若对该电阻在同样测量条件下测100O次，大约有680次左右测量值在35.73~35.83Ω范围内。课程组答：正确问：7.有一台测量流量的仪表，测量范围为0～10m3/s，输入输出特性曲线如图1-10所示，请用作图法求该仪表在1m3/s和7m3/s时的灵敏度K1、K2，和该仪表的端基线性度。jin122120@163.com答：将输出的最高点和最低点连接起来，参考书中的例题，和公式，就可以求得端基线性度问8.有一台测量压力的仪表，测量范围为0～10MPa，压力p与仪表输出电压之间的关系为Uo=a0+a1p+a2p2上式中的a0=1V，a1=0.6V/MPa，a2=-0.02V/MPa。求：1）该仪表的输出特性方程。2）画出输出特性曲线（x轴、y轴均要标出单位）。3）该仪表的灵敏度表达式。4）用求导法计算p1=2MPa和p2=8MPa时的灵敏度K1、K2，K1≠K2说明什么？5）画出灵敏度曲线图。课程组答：你先按照中学的二次方程的求解方法来解。再有问题，才来信。谢谢问1.有一仪表测量范围为0~800摄氏度，重新校验后发现其最大绝对误差为6摄氏度，为这只仪表可定为几级？我考虑的是选1级的，最大误差超过6了可能不满足要求选的是0.5级的梁老师这样考虑对吗？？总是感觉好像有问题2，某温度控制指标为180摄氏度，要求指示误差不超过2.5摄氏度，量程为200，应选用什么等级精度的仪表？计算出满度相对误差为1.25%，选国家标准的时候1.5级指示误差超过2.5了所以选1级的？？请梁老师说明下这两个题目的不同谢谢课程组答：1最大误差超过（6÷800）×100%=0.75%，选的是1.0级2计算出满度相对误差为1.25%，选国家标准的时候，1.25级达不到了所以选1.0级的的不同1.我们使用的教材是自动检测与转换技术第三版,普通中等职业教育电气规划类教材机械工业出版社下载的答案不全2.请教个问题三位半数字显示的分辨力怎么判断?最大显示1999,分辨力就是1最大显示199.9,分辨力就是0.1最大显示19.99,分辨力就是0.01依次类推,是这样吗?3.我认为:这个教材的几个地方有点不严密!(1)P11页,算一算:最大绝对误差是7.5V,但是假设读数是230V时,绝对误差是10V,超过了7.5V,这是矛盾的.(2)P20,第一章习题的3,4题,要计算示值相对误差,需要知道绝对误差和示值,在不知道真实值时是求不出绝对误差的,用最大绝对误差来代替绝对误差有失恰当.4.为提高集成度,测量气体压力应选择_____A.金属丝式B.金属箔式C.半导体式D.NTC型求答案谢谢!1.下载的答案主要是选择题，其他涉及不多。2.三位半数字显示的分辨力主要看最后一位的数值。最大显示1999,分辨力就是1最大显示199.9,分辨力就是0.1最大显示19.99,分辨力就是0.01是这样的。3.(1)P11页,算一算:最大绝对误差是7.5V,但是假设读数是230V时,为什么绝对误差是10V？我没看明白，(2)P20,第一章习题的3,4题,要计算示值相对误差,需要知道绝对误差和示值,在不知道真实值时是求不出绝对误差的,…………这个问题，我觉得示值Ax=180.6度啊？用最大绝对误差来代替绝对误差，是要保证在出厂说明书给出的指标下，最坏的情况下，都不会超出这个数值。4.为提高集成度,测量气体压力应选择_____C.半导体压阻式压力传感器。A.金属丝式B.金属箔式C.半导体式D.NTC型~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~二、第二章的提问及回课程组答问：有一额定荷重为20′103N的等截面空心圆柱式荷重传感器，其灵敏度KF为2mV/V，桥路电压Ｕi为12V，求：1）在额定荷重时的输出电压Uom；2）当承载为5′103N时的输出电压Uo为请选择ABCD；A.8mVB.6mVC.12VD.2mV书上的答案是：B.6mV你们在线系统给我的答案是：C.12V课程组答：1）在额定荷重时的输出电压Uom；Uom=2mV/V×12V=24mV2）当承载为5×103N时的输出电压Uo为24mV×[（5×103N）/(20×103N)]=6mV书上的答案是：B.6mV可能我提供的在线系统给我的答案是：C.12V明显是错误的。我有空到后台看看，能否改过来，抱歉。1）图中的气敏电阻是__煤气__类型，被测气体浓度越高，其电阻值就越__小__。2）气敏电阻必须使用加热电源的原因是__加快化学反应速度__，通常须将气敏电阻加热到__200__℃左右。因此使用电池为电源、作长期监测仪表使用时，电池的消耗较__大__(大/小）。3）当气温升高后，气敏电阻的灵敏度将__加快化学反应速度__(升高/降低），所以必须设置温度补偿电路，使电路的输出不随气温变化而变化。4）比较器的参考电压UR越小，检测装置的灵敏度就越__高__。若希望灵敏度不要太高，可将RP往___右_(左/右）调节。5）该自动吸排油烟机使用无触点的晶闸管而不用继电器来控制排气扇的原因是防止__火花___6）由于即使在开启排气扇后气敏电阻的阻值也不能立即恢复正常，所以在声光报警电路中，还应串接一只控制开关，以消除__LED__(扬声器/LED）继续烦人的报警。问：贴片试传感器的参数中如何使线胀系数，电阻温度系数，贴片试件的线胀系数相互抵消或减小！课程组答；用2片或4片，组成半桥，或全桥。或者另外用一片，贴在相同材料上，组成半桥但不参加受力，叫做补偿片。6.气泡式水平仪结构如图2-32所示，密封的玻璃内充入导电液体，中间保留一个小气泡。玻璃管两端各引出一根不锈钢电极。在玻璃管中间对称位置的下方引出一个不锈钢公共电极。请分析该水平仪的工作原理之后填空。图2-32气泡式水平仪结构简图1—被测平面2—导电水柱3—气泡4—密封玻璃管5—不锈钢电极6—公共电极7—外壳1）当被测平面完全水平时，气泡应处于玻璃管的___（不可能偏左或偏右）_____位置，左右两侧的不锈钢电极与公共电