学科、专业代码 081102 名称检测技术与自动化装置
一、本学科主要研究方向及学术队伍
二、培养目标
三、研究生课程学习及学分的基本要求
总学分 37 分
其中公共学位课必修 4 门共 9 学分专业（或专业基础）学位课必修 4 门共 11 学分
非学位课须修 5 门共 12 学分
教学实践共 2 学分
必修环节：论文选题(开题报告) 共 1 学分
学术活动和发表论文共 2 学分
四、专业课程设置
五、实践环节（教学实践或社会实践）基本要求（包括时间安排、内容、
西华大学 2011级自动检测技术与装置复习 1、检测及仪表在控制系统中起什么作用？两者的关系如何？（重点） 答：检测单元完成对各种过程参数的测量，并实现必要的数据处理；仪表单元则是实现各种控制作用的手段和条件，将检测得到的数据进行运算处理，并通过相应的单元实现对被 控变量的调节。两者的关系：都是控制系统的重要基础，检测和仪表两部分是紧密相连和 相辅相成的。 2、检测仪表控制系统由那几部分构成，每个部分各起什么作用？画出典型工业检测仪表 控制系统结构图 答：检测仪表控制系统由被控对象、检测单元、变送单元、显示单元、调节单元和执行 单元等六个部分组成。其中被控对象是控制系统的核心；检测单元式控制系统实现控制调 节作用的基础，完成对所有被控对象的检测；变送单元完成对被测变量信号的转换和传输；显示单元是控制系统的附属单元，将检测单元所获得的参数通过适当的方式显示给操作人员；调节单元完成调节控制规律的运算，将变送器传输来的测量信号与给定值进行比较， 并对比较结果进行调节运算，以输出作为控制信号；执行单元式控制系统实施控制策略的 执行机构，负责将调节器的控制输出信号按执行机构的需要产生相应的信号，已驱动执行 机构实现对被控变量的调节作用。典型工业检测仪表控制系统结构图如下图1所示： 3、检测及控制装置与外界环境之间的三种关系是什么？画出框图,并说明传感器的作用？答：有三种情况：获取检测对象所处状态的传感器及控制并调节对象状态的执行器；操作人员与仪器装置之间的界面；控制仪器与其他系统之间的信息往来。框图如下图2所示。 传感器的作用：传感器是所有被测对象信息的输入端口，是信号检测与信号转换的中心组 成部分。 4、举例说明差动检测结构能够消除共模干扰的特点，并说明差动检测结构在提高灵敏度 和改善线性关系方面的作用。 5、国际实用温标的作用是什么？它主要由哪能几部分组成？ 答：根据卡诺循环原理建立热力学温标是一种理想的、科学的温标，但实际上难以实现。世界上实际通用的温标是国际实用温标，由其来统一各国间的温度计量，是一种协议温标。由定义固定点、内插标准仪器和内插公式组成。 6、用分度号为S的热电偶测温，其参比端温度为20℃，测温热电势E=(t,20)=11.30mV, 试求被测温度t。 7、用分度号为K的热电偶测温，其参比端温度为25℃，热端温度为750℃,其产生的热 电势是多少？ 8、试述热电偶测温的基本原理和基本定理？（重点） 答：热电偶测温的基本原理：基于热点效应。将两种不同的导体或半导体连结成闭合回路，当两个连接点处的温度不同时，回路中将产生热电势，这就热电效应。 基本定理：1).均质导体定则：由一种均质导体组成的闭合回路，不论导体的截面和长度以 及其温度如何分布，都不能产生热电势；2).中间导体定则：回路中接入中间导体后，只要 中间导体的温度相同，对热电偶回路的总热电势值没有影响；3).中间温度定则：热电偶 AB接点温度为T,T0时的热电势等于热电偶在接点温度为T,Tc和Tc,T0的热电势的代数和。
现代化检测技术的应用与发展 The application and development of modern testing technology 【摘要】 自动检测技术是现代化领域中发展前景十分广阔的一门新兴技术，是将生产、科研、生活等方面的相关信息通过选择合适的检测方法与装置进行检查测量，以发现事物的规律性。随着社会经济的发展，自动检测技术不断进步，在机械制造、化工、电力、汽车、航空航天以及军事等领域有着不可或缺的作用，是自动化技术的四个支柱之一。 【关键词】自动检测传感器数据处理信号转换 【正文】 一、关于自动检测技术的基础知识 自动检测技术是以研究自动检测系统中的信息提取、信息转换以及信息处理的理论和技术为主要内容的一门应用技术学科。其任务是寻找与自然信息具有对应关系的各种表现形式的信号，以及寻求最佳的采集、转换、处理、传输、存储、显示等方法和相应的设备。 信息采集是指从自然界诸多被检查与测量的量中提取所需要的信息。 信息转换是指将所提取出的有用信息向电量、幅值、功率等形式转换。 信息处理的任务是根据输出环节的需要，将转换后的电信号进行数字运算（求均值、极值等）以及模拟量、数字量转换等处理。 信息传输的任务是在排除干扰的的情况下经济地、准确无误地吧信息进行传输。 二、自动检测技术的核心—自动检测系统 自动检测系统是自动测量、自动计量、自动保护、自动诊断、自动信号等诸多系统的总称，其原理图如下所示： 图1.自动检测系统框图 自动系统一般由传感器、信号处理器、显示器、数据处理装置和执行机构等五部分构成。下面介绍每个部分的功能： ①传感器：传感器（sensor）是指一个能将被测的非电量转换成电量的敏感元 件，是连接北侧对象和检测系统的接口。通过它人们可以利用计算机实现自
课程综述 08自动化（2）班 0805070124 随着大三分专业被分到自动化这个专业后，首先接触的课程就是自动化检测技术。作为一门动手能力要求比较高的课程，这门课也配套了相应的实验课程。回味这学期的自动检测技术这门课的学习，按照自己的学习计划学习起来还是比较从容的。自动检测技术是自动化科学技术的一个重要分支科学，是在仪器仪表的使用、研制、生产、的基础上发展起来的一门综合性技术。自动检测就是在测量和检验过程中完全不需要或仅需要很少的人工干预而自动进行并完成的。实现自动检测可以提高自动化水平和程度，减少人为干扰因素和人为差错，可以提高生产过程或设备的可靠性及运行效率。 对于自动检测技术这门课，我觉得很重要的就是学习计划，不管做什么事都应该有一个计划，大到自己的学习生涯规划，小到自己的一天什么时刻该做什么，这样你才能做到有的放矢。作为一门自动化专业重要的课程，学好这门课是必须的。关于学习计划，我觉得每天课后的复习工作是很重要，这有助于我们对新知识的理解和吸收。大学里要充分利用各种资源，比如说图书馆、学术论坛、网络资源等。网络这种全新的学习形式具有开放性、互动性、网络性、虚拟性的特点,为我们的自主学习，教师的教学提供了许多便利条件。目前，互联网上学习资源中，管理方面的资源极为丰富；收费、互助、免费应有尽有。当然如何有效利用这些资源，是我们必须重视的问题，不适当的选择，会浪费精力，浪费时间，我们要选择适合自己的资源进行学习，这样才能做到事半功倍。还有就是一个老师每次布置的小设计论文，每次的设计论文感觉都是对自己所学到的知识的一些升华，在原有知识的基础上进行设计，利用课本知识缩学到的东西应用到实际的设计当中去。这是一项很好的作业，让我们在学到基础知识的前提下，能够活用。 自动检测的任务：自动检测的任务主要有两种，一是将被测参数直接测量并显示出来，以告诉人们或其他系统有关被测对象的变化情况，即通常而言的自动检测或自动测试；二是用作自动控制系统的前端系统，以便根据参数的变化情况做出相应的控制决策，实施自动控制。自动检测技术主要的研究内容：自动检测技术的主要研究内容包括测量原理、测量方法、测量系统、及数据处理。测量系统：确定了被测量的测量原理和测量方法后，就要设计或选用装置组成测量系统。目前的测量系统从信息的传输形式看，主要有模拟式和数字式两种。模拟式测量系统：模拟量测试系统是由传感器，信号调理器，显示、记录装置和（或）输出装置组成。数字式测量系统：数字式测量系统目前主要是带微机的测量系统，是由传感器、信号调理器、输入接口、中央处理器组件、输出接口和显示记录等外围设备组成。检测技术的特点：实时性强、精确度高、可靠性高、通道多、功能强。 关于自动化专业而言，自动化检测技术对学生动手能力要求比较高，所以有关和自动检测技术的实验课也是尤为重要的一项。实验课的课前准备工作必须充
1、集散控制系统的主要结构与特点：DCS特点是现场由控制站进行分散控制实时数据通过 电缆传输送达控制室的操作站，实现集中监控管理，分散控制，将控制功能、负荷和危险分散化。 2、集散控制系统的特点：分级递阶控制; 分散控制；自治和协调性；友好性；适应性、 灵活性、可扩充性；开放系统；可靠性和安全性； 3、楼宇自动化系统包括那些分系统：楼宇环境设备自动化系统（如空调自动化系统、热源 自动化系统、给水排水自动化系统）供配电自动化系统；照明自动化系统；消防自动化系统；安全防范自动化系统；交通运输系统自动化系统。 4、GB50314-2006《智能建筑设计标准》：以建筑物为平台，兼备信息设施系统、信息化应 用系统、建筑设备管理系统、公共安全管理系统等，集结构系统、服务、管理及其优化组合为一体，向人们提供安全、高效、便捷、节能、环保、健康的建筑环境。 5、建筑智能化系统由哪些部分组成：BAS 大楼自动化系统；OAS 办公自动化系统；CAS 通 信自动化系统；GCS 综合布线系统； BMS 建筑物管理系统； 6、BAS 通常包括设备控制与管理自动化（BA）、安全自动化（SA）、消防自动化（FA）也有 时把安全自动化（SA）和消防自动化（FA）和设备控制与管理自动化(BA)并列，形成所谓的“5A”系统。 7、GCS 是在智能建筑中构筑信息通道的设施；GCS可以以各种速率9600b/s到1000Mb/s，传送话音、图像、数据信息；OA 、CA、BA及SA的信号从理论上都可由GCS沟通；GCS是智能建筑的神经系统。 8、供配电设备监控系统的构成: 采用集散系统结构可分为3层，现场I/O，控制层和管理层. 9、安全防范电技术形同组成：1.电视监控系统CCTV，2.防盗报警系统，3.出入孔控制系 统，4.电子巡更系统，5.可视对讲系统，6,.停车管理系统。 10、智能楼宇对安保系统的要求：1.防范：不论是对财务、人身或重要数据和情报等的安全 保护，都应把防范放在首位。安保系统使罪犯不可能计入或在企图犯罪时就能察觉，从而采取措施。2.报警：当发现安全遭到破坏时，系统应能在安保中心和有关地方发出特定的声光报警，并把报警信号通过网络传到有关安保部门。3.监视记录：在发生报警的同时，系统应能迅速地把出事地点的现场录像和声音传到安保中心进行监视，并实时记录下来。4.自检和防破坏功能，布撤防功能。 11、智能楼宇安保系统的功能：1.图像监控功能：①图像监控②影像验证③图像识别系统 2.探测报警功能：①内部防卫探测②周界防卫探测③报警点监控 3.联动控制功能：① 图像控制②门禁控制③车辆出入控制④专用电梯出入控制⑤报警响应联动控制 4.自动化辅助功能：①内部通信②有线广播③巡更管理④员工考勤。 12、闭路电视监控系统基本配置：1.对智能楼宇主要出入口，主要公共场所、通道、电梯及 重点部位和场所安装摄像机，通过摄像、传输、显示监视、图像记录、控制，对重要部位和重点区域的图像进行长时间录像，2.确定摄像机布局和数量，选定敷线路由和安保控制室地点、面积，完成系统图设计，提出拟选用的主要设备和器材型号、性能、数量与产地，3.使用系统主机—视频矩阵切换器，确保其输入，输出容量应有狂战余地，根据需要可设置安保分控中心键盘，系统主机可对输入的图像进行任意变成，自动或手动切换，在画面上应有摄像机型号、部位/地址和时间、日期显示。4.组网与联动，5.集中管理和集中监控，6.实时控制、同步切换、电梯层楼叠加显示、双工多画面视频处理及图像长时间录像等功能。 13、门禁系统的辨识装置：锁，电子锁；磁卡，IC智能卡和读卡机；指纹机；视网膜辨识 机；声音辨识机；掌纹辨识机；人脸辨识机。 14、小型矩阵控制器：通常是电视监控和防盗报警综合控制器，集视频矩阵、音频矩阵、报 警控制与操作面板为一体。具有视音频选录切换、时序切换、云台和镜头动作控制、布放和撤防等基本功能外，还具备音频同步切换，报警联动和多级网络控制借口等特殊功能。 15、中型矩阵控制器：是以大规模专用芯片矩阵电路组成的多通道，多用途中型切换器。通 常配置专用操作键盘，视音频可顺序编程分组切换输出端可带字符叠加和时钟显示通常采用标准机箱结构输出容量在16路至48路可实现定时补防报警联动及状态显示等功能有些系统还可以与多媒体电脑相连组成一个完整的微机控制图像监控系统16、主动红外探测器：光束遮断式探测器（又称主动红外探测器）原理是用肉眼看不到红外 光束张成的一道保护开关探测光束是否被遮断目前用得最多的是红外对射式有一个红外线发射器和一个接收器以相对方式布置组成一般较多被用于周期防护探测 17、被动式红外探测器：又称热干式红外探测器不需要附加红外辐射光源本身不向外界发 射任何能量而是探测器直接探测器来自移动目标的红外幅射人体辐射的红外线波长
检测技术知识点总结 一、填空、选择 1、检测包括定性检查和定量测量两个方面。 2、检测系统的原理：被检测量----》传感器------》信号处理电路----》输出执行 3、测量的表现方式有数字、图像、指针标记三个方式 4、测量方法有零位法、偏差法和微差法 5、真值包括理论真值（三角形内角和180度）、约定真值（π 3.14）和相对真值（℃273K） 6、误差的表达方式有绝对误差、相对误差和引用误差 7、误差分类为系统误差（装置误差）、随机误差（偶然误差；多次测量，剔除错误数据） 和粗大误差（过失误差；改正方法：当发现粗大误差时，应予以剔除） 8、传感器是一种把非电输入信号转换成电信号输出的设备或装置。 9、传感器的组成有敏感元件、转换元件和转换电路 10、弹性敏感元件的基本特性有：刚度（k=dF/dX刚度越大越不易变形）、灵敏度（刚性的倒数）、弹性滞后、弹性后效 P25★2）电阻式传感器：（电阻应变片式传感器、电位器式传感器、测温热电阻式传感器；热敏电阻式、湿敏电阻式、气敏电阻式传感器） Def：将被测电量（如温度、湿度、位移、应变等）的变化转换成导电材料的电阻变化的装置，称为电阻式传感器 11、电阻应变片式传感器（电阻应变片、测量电路）的结构：引出线、覆盖层、基片、敏感栅和粘结剂 电阻应变片式传感器：电阻应变片是一种将被测量件上的应变变化转换成电阻变化的传感元件；测量电路进一步将该电阻阻值的变化再转换成电流或电压的变化，以便显示或记录被测的非电量的大小。 12.电阻应变片的工作原理：电阻应变效应 电阻应变效应：导电材料的电阻和它的电阻率、几何尺寸（长度与截面积）有关，在外力作用下发生机械变形，引起该导电材料的电阻值发生变化 13．电位器式传感器：一种将机械位移（线位移或角位移）转换为与其成一定函数关系的电阻或电压的机电传感元器件 14.电位器由电阻（电阻元件通常有绕线电阻、薄膜电阻、导电塑料等）和电刷等元器件组成 15.电位器优点：结构简单、输出信号大、性能稳定并容易实现任意函数 缺点：要求输入能量大，电刷与电阻元件之间容易磨损 16.热电阻材料由电阻体（温度测量敏感元件——感温元件）、引出线、绝缘套管和接线盒等部件组成，电阻体是热电阻的主要部件 热敏电阻式传感器 17.热敏电阻是利用电阻值随温度变化的特点制成的一种热敏元件 18、温度系数可分为负温度系数热敏电阻为NTC（电阻的变化趋势与温度的变化趋势相反）和正温度系数热敏电阻PTC（电阻的变化趋势与温度的变化趋势相同）。 19.热敏电阻优点：尺寸小、响应速度快、灵敏度高 20.差动电感传感器的优点（1）差动式比单线圈式的电感传感器的灵敏度提高一倍；（2）差动式的线性度明显的得到改善（3）由外界的影响，差动式也基本上可以相互抵消，衔铁承
自动化技术的应用 自动化专业是一门适应性强、应用面广的工程技术学科。下面要为大家分享的就是自动化技术的应用介绍，希望你会喜欢！ 自动化专业是什么 自动化专业主要研究的是自动控制的原理和方法，自动化单元技术和集成技术及其在各类控制系统中的应用。它以自动控制理论为基础，以电子技术、电力电子技术、传感器技术、计算机技术、网络与通信技术为主要工具，面向工业生产过程自动控制及各行业、各部门的自动化。它具有“控(制)管(理)结合，强(电)弱(电)并重，软(件)硬(件)兼施”鲜明的特点，是理、工、文、管多学科交叉的宽口径工科专业。主干学科地是控制科学与工程、电气工程、计算机科学与技术。 自动化专业发展方向 由于20世纪下半叶，以信息技术为显著特征的第四次科技革命浪潮冲击着全球，对各国经济的发展起着极大的推动作用。能否抓住这一难得的发展机遇，就决定了世界各国能否在未来的国际竞争中占有有利的地位。我国在改革开放这一大好形势下，采取积极应对的态势，迎接着这一挑战。党和国家领导人十分重视自动化技术对国民经济的巨大作用，制订出了相应的措施，加大对自动化专业教育的投资，在各高校纷纷设立实验室，改善教学环境以培养出更多出色的专
业人才。 在自动化专业领域内涌现出一大批优秀的专家、学者。参担任同济大学校长、教授、博士生导师、中国自动化学会理事、IEEE高级会员的吴启迪教授，长期从事现代控制理论与应用，已出版专著1部、译著4部，发表学术论文100余篇。先后主持完成科研项目20余项，并曾获国防科工委重大技术改进二等奖，电子工业部科技成果一等奖，上海市科技进步三等奖等多项奖项。南京东南大学自动控制系和自动化研究所不仅拥有以钱钟韩教授，冯纯伯教授两位中科院院士为首的高水平学科带头人，还拥有一批理论基础扎实，实践经验丰富，掌握计算机先进技术的中青年技术骨干。 本专业毕业生有着广阔的就业渠道，因为自动化技术的应用广泛，其就业领域也五花八门。正因为如此，有些同学在择业时容易产生“皇帝的女儿不愁嫁”的心理，认为自己的自动化专业紧俏，社会需求量大，工作单位可以随自己挑。尽管学生就业实行的是“双向”选择的政策，你选用人单位，但用人单位也在选你。所以千万不要表现出一种“老子天下第一”的姿态，自我感觉很了不起，这样只会引起用人单位的反感甚至最终不录用你。谦虚、踏实、稳重是本专业毕业生在择业时的第一选择。根据近几年毕业生就业的情况看，他们的工作都非常理想，收入状况也颇为乐观。 与本专业就业领域相关联的行业借助市场经济的搞活和对外开放程度的加深，也获得了飞速发展。民航、铁路、金融、通信系统、税务、海关等部门的自动化程度越来越高，科研院所、高科技公司也
论我国机械自动化技术的应用与发展前景作者：程海洲苏张磊 来源：《河南农业·综合版》 2014年第4期 摘要：随着科学技术的不断进步，我国的机械制造行业逐渐采用机造自动化技术来取代 传统的纯人工制造，进一步推动了我国机械制造行业的发展。为了更好地应用和发展机械制造 自动化技术，分析了目前我国机械制造自动化技术存在的一些问题，并与国外先进的自动化技 术进行了比较，指出了我国发展机械自动化技术应注意的一些问题，为我国机械制造自动化技 术的发展提供参考。 关键词：机械制造；机械自动化；发展现状；发展前景 机械自动化技术不仅能提高劳动生产率，减少经济投入，降低劳动强度，而且能改进生产 技术，推动新技术的不断产生，是一种全新的生产力，它的发展和应用在国内外受到了广泛的 关注。但对于我国来说，机械自动化尚处于起步阶段，机械自动化在机械领域的高效应用是我 们国家机械领域发展的一个重要方向，所以，对其发展现状和发展趋势进行深入研究和探讨， 对提高我国机械自动化的综合技术水平和国际竞争力，有着极其重要的作用。 一、机械自动化技术的优势 发展现代机械化技术，存在以下几个优势。第一，能切实提升企业生产力水平以及工作质量。在自动化系统的控制下，能够严格按照设计要求完成预定动作，不受操作者主观因素影响，从而提升产品生产质量和生产效率。第二，能够提高机械生产的安全性与可靠性。机械自动化 产品都具备监视、报警诊断以及保护功能，能够有效处理意外情况。第三，便于随时进行调整 与维护。在安装与调试机械自动化产品过程中，只需要改变控制程序便能真正改变系统工作方式，从而更好地适应现场各种参数变化，满足用户的各种需求。第四，适用范围较广。机械自 动化产品完全打破了单技术与单功能的约束与限制，功能十分完善。第五，减少人力劳动生产量。由于机械自动化产品为知识密集型与技术密集型产品，可以把人从繁重的体力劳动工作当 中解脱出来，从而大大减少了人力劳动工作量。 二、我国机械自动化技术的发展现状 机械自动化主要指在机械制造业中应用自动化技术，实现加工对象的连续自动生产，实现 优化有效的自动生产过程，加快生产投入物的加工变化和流动速度。机械自动化技术的发展起 源于20世纪20年代，目前在多种行业的多个领域获得了广泛应用和快速发展。尤其是随着近 年来计算集成技术和智能化技术的发展，我国的机械自动化也进入了快速发展阶段，但在取得 了一定的成绩同时，也存在一些亟待解决的问题。 统计数据显示，到目前为止，被规划到机械制造行业的企业就达到11万多个，尽管如此，我国的机械制造产业的发展仍存在众多问题，如，企业发展不平衡、产业结构不合理、手工作 业现象严重等，影响了我国机械制造行业的发展。除此之外，目前，我国很多企业还不具备独 立开发现代机械自动化的能力。我国国产自动化生产线开工率一般为50%～60%。例如，我国引 进的弧焊机器人中完全正常运转充分发挥效益的只占1/3，处于负荷不满或不完全正常运转状 态的占1/3，另外，还有1/3的弧焊机器人不能正常使用，这都说明我国的机械自动化发展已 经开始脱离实际应用。除了在生产设备、生产水平和生产效率等方面落后于发达国家外，我国 的机械制造行业在产品质量、产品种类和产品性能上也存在很大差距。所以，我国的机械自动 化发展有很大的发展潜力和发展空间。
【智能楼宇自动化专业技术工作总结】智能楼宇自动化技术智能楼宇自动化专业技术工作总结 回眸过去，在xxx公司智能楼宇自动化工程师工作岗位上，我始终秉承着“在岗一分钟，尽职六十秒”的态度努力做好楼宇自动化工程师岗位的工作，并时刻严格要求自己，摆正自己的工作位置和态度。在各级领导们的关心和同事们的支持帮助下，我在智能楼宇管理师工作岗位上积极进取、勤奋学习，认真圆满地完成今年的智能楼宇管理师所有工作任务，履行好xxx公司自动化工程师工作岗位职责，各方面表现优异，得到了领导和同事们的一致肯定。现将工作岗位上的学习、工作情况作简要总结如下：智能楼宇管理师 一、思想上严于律己，不断提高自身修养智能楼宇管理师 一年来，我始终坚持正确的价值观、人生观、世界观，并用以指导自己在岗位上学习、工作实践活动。虽然身处在自动化工程师工作岗位，但我时刻关注国际时事和中央的精神，不断提高对自己故土家园、民族和文化的归属感、认同感和尊严感、荣誉感。在工作岗位上认真贯彻执行中央的路线、方针、政策，尽职尽责，在岗位上作出对国家力所能及的贡献。智能楼宇管理师 二、工作上加强学习，不断提高工作效率智能楼宇管理师
时代在发展，社会在进步，信息技术日新月异。自动化工程师工作岗位相关工作也需要与时俱进，需要不断学习新知识、新技术、新方法，以提高岗位的服务水平和服务效率。特别是学习自动化工程师工作岗位相关法律知识和相关最新政策。唯有如此，才能提高工作岗位的业务水平和个人能力。定期学习岗位工作有关业务知识，并总结吸取前辈在工作岗位的工作经验，不断弥补和改进自身在工作岗位工作中的缺点和不足，从而使自己整体工作素质都得到较大的提高。智能楼宇管理师 智能楼宇管理师回顾过去在工作岗位工作的点点滴滴，无论在思想上，还是工作学习上我都取得了很大的进步，但也清醒地认识到自己在岗位相关工作中存在的不足之处。主要是在理论学习上远不够深入，尤其是将思想理论运用到自动化工程师工作岗位的实际工作中去的能力还比较欠缺。在以后的岗位工作中，我一定会扬长避短，克服不足、认真学习工作岗位相关知识、发奋工作、积极进取，把工作做的更好，为实现中国梦努力奋斗。宇 智能楼宇管理师展望未来，在以后的工作中希望能够再接再厉，要继续保持着良好的工作心态，不怕苦不怕累，多付出少抱怨，做好自动化工程师的本职工作。同时也需要再加强锻炼自身的工作水平和业务能力，在以后的工作中我将加强与同事多沟通，多探讨。要继续
安徽机电职业技术学院－学年第学期《自动检测技术及应用》期终考试试卷五卷 班级姓名学号教师 一、填空题（每空 1.5 分，共42分） 1、误差产生的原因和类型很多，根据造成误差的不同原因，有不同的分类方法， 按照性质可分为系统误差、粗大误差、随机误差三种。 2、微差法是零位发和偏差发的组合。先将被测量与一个已知标准量进行对比，不足部分再用偏差法测出。 3、应变片丝式敏感栅的材料是金属。为确保应变片的性能，对此类材料的 主要要求是：应变灵敏系数高，且为常数；电阻率大；电阻温度系数小。 4、目前我国生产两种初始电阻值分别为R 0= 100 欧姆与R = 50欧姆的铜热电 阻，它们对应的分度号分别为 Cu100 与 Cu50 。 5、被测体的电阻率ρ越大，相对导磁率μ越小，传感器线圈的激磁频率越小，则电涡流的轴向贯穿深度越大。 6、当吧两种材料的金属组成回路，并且两端的温度不同时，回路中将会产生 一定的电动势并产生电流，这种现象称为热电效应。 热电动势是由接触电动势和温差电动势组成。
7、由A、B导体组成的热电偶，当引入第三导体C时，只要 c两端的温度相同，则C导体的接入对回路总热电动势无影响，这就是中间导体定律。 8、压电式传感器不能测量频率太低被测量，更不能测量静态量。目前多用于加速度和动态的力或压力的测量。 二、选择题（每空 1.5 分，共18分） 1、在选购线性仪器时，必须在同一系列的仪表中选择适当的量程。这时必须考虑到应尽量使选购的仪表量程为欲测量的（ C ）左右为宜。 A．3倍 B．10倍 C．1.5倍 D．0.75倍 2、有一温度计，它的测量范围为0～200℃，精度为0.5级，试求： 1）该表可能出现的最大绝对误差为（ A ）。 A. 1℃ B. 0.5℃ C. 10℃ D. 200℃ 2）当示值为20℃时的示值相对误差为（B ），100℃时的示值相对误差为（ C ）。 A. 1℃ B. 5％ C. 1％ D. 10％ 3、湿敏电阻用交流电作为激励电源是为了（ B ）。 A. 提高灵敏度 B. 防止产生极化、电解作用 C. 减小交流电桥平衡难度 D. 节约用电 4、（ C ）的数值越大，热电偶的输出热电动势就越大。 A．热端直径 B．热端和冷端的温度 C．热端和冷端的温差 D．热电极的电导率 5、螺线管式自感传感器采用差动结构是为了（ B ）。 A. 加长线圈的长度从而增加线性范围 B. 提高灵敏度，减小温漂 C. 降低成本 D. 增加线圈对衔铁的吸引力 6、电涡流探头的外壳用（ B ）制作较为恰当。 A．不锈钢 B．塑料 C．黄铜 D．玻璃 7、利用湿敏传感器可以测量（B ）。 A. 空气的绝对湿度 B. 空气的相对湿度 C. 空气的温度 D. 纸张的含水量 8、霍尔元件采用恒流源激励是为了（ D ）。
检测方法：主动和被动、直接与间接、接触式与非接触式、动态和静态。 静态特性：灵敏度（S=dy/dx ）与分辨率、线性度、迟滞、测量范围与量程、精度等级。 动态特性：幅频特性、相频特性。 ???? ??? ???? 系统误差 绝对误差静态误差表示方法出现的规律随机误差被测量与时间的关系相对误差动态误差粗大误差 绝对误差：（指示值与被测量的真值之差） 相对误差：（绝对误差与被测量真值之差） 引用误差：（绝对误差与仪表量程L 的比值） 最大引用误差不能超过允许值的划分精度等级的尺度。 系统误差的大小表明测量结果的正确度，系统误差越小，测量结果的正确度越高。 随机误差的大小表明精密度，随机误差大，测量结果分散，精密度低（精确度）。 粗大误差（过失误差）主要是人为因素造成的。 电阻应变片的工作原理：导体或半导体材料在外力作用下产生机械变形时，其电阻也想应发生变化的物理现象，电阻应变效应。 ?? ?? ?? ?? ?? ??金属电阻应变片 体型电阻应变片半导体应变片（压阻效应）薄膜型扩散型 △R/R=K0?（K0金属电阻丝的应变灵敏度系数） 金属材料：几何尺寸的改变影响K 0值得大小 半导体材料：电阻率相对变化决定K 0值得大小 传感器的功能：检测，转换 电桥平衡条件：电桥相对臂的阻值乘积相等 铂电阻作为复现温标的基准器（铂易于提纯，化学性质稳定，电阻率较大，耐高温） 热敏电阻类型：正温度系数，负温度系数，临界热敏电阻 电容式传感器是把被测量转换为电容量变化的一种传感器C=?A/d 变面积式、变间隙式、变介电常数式， 自感式电感传感器：变面积型、变间隙型、螺管型 可见采用带相敏整流的交流电桥，输出信号既能反映位移的大小又能反映位移的方向 差动变压器形式：变隙型，螺线管型 Z 轴（光轴）X 轴（电轴）Y 轴（机械轴） 当沿着Z 轴方向受力时不产生压电效应 压电传感器可以等效为与电流源并联或与电压源串联 热电偶基本组成部分：热电极 热电偶的基本定律：均质导体定律、中间导体定律、标准电极定律、中间温度定律。 光电效应分类: 外光电效应（光电管，光电倍增管） 内光电效应（光敏电阻，光敏晶体管） 光生伏特效应（光电池） 光电传感器类型：模拟式光电传感器、脉冲式光电传感器。 光敏二极管在电路中常处于反向偏置状态 抑制形成干扰的"三要素" 消除或抑制干扰源； 阻断或减弱干扰的藕合通道或传输途径； 削弱接收电路对干扰的灵敏度。 硬件抗干扰措施：屏蔽技术、接地技术、浮空技术、隔离技术、滤波器等； 软件抗干扰措施：数字滤波、冗余技术等微机软件的抗干扰措施。 干扰的来源： 外部干扰:检测装置周围的电气设备、电磁场、电火花、电弧焊接、高频加热、晶闸管整流装置等强电系统的影响。雷电、大气电离、宇宙射线、太阳黑子活动以及其他电磁波干扰。 内部干扰:内部干扰是由装置内部的各种元器件引起的。 干扰形成条件：干扰源、对干扰敏感的接收电路、干扰源到接收电路之间的传输途径。 02044 ()4444RR R U R U U U K R R R R U R U U K UK R εεε ??????=== ? ?+??????????? === ? ????????? 检测系统由哪几部分组成? 说明各部分的作用？ 一个完整的检测系统或检测装置通常是由传感器、测量电路和显示记录装置等几部分组成，分别完成信息
自动化技术与应用 工业4.0对于整个制造业的改造不仅仅是技术层面的，更大的意义是其可以改变现有制造业的生产模式，从之前的B2C模式变为C2B这种需求导向性商业模式对于整个产业带来的意义更大。自动化学科的技术特征及其在信息学科中的地位。在信息学科中，自动化有鲜明的技术特征。首先，自动化是信息科学与技术的重要组成部分，它是在数据采集获取、传输和最终处理的基础上，实现信息的利用，是人类改造自然目标的最终落实；其次，自动化不仅包含利用数据实现功能分析的原理和方法，而且包含依据分析方法设计出的技术和装备，并最终将它们集成在自动化系统中，涉及到从理论、方法、技术到设备的各个层面，具有包容数学、软件、电子、电气及各类专业技术人才的特点；第三，自动化是以控制论、系统论、信息论为基础的通用科学技术，其理论、方法和技术对各行各业具有普适性，与各领域具体实践相结合，可形成各门各类的自动化，如机械制造自动化、化工自动化、核工程自动化、农业自动化等；第四，自动化的水平和程度不仅取决于控制的思想和方法，而且与检测技术、执行装置，特别是各类信息技术密切相关，因而在信息技术飞速发展的今天，始终面临着新的挑战而充满发展生机。 以往，工厂到处都是机器，它们挨着多年，但生成的信息却相互隔离，很少“交谈”，也很少被利用。然而在离散型工厂或过程自动化工厂中，信息交流有各种不同的流量类型和传输要求。自动化控制设备与工厂级系统和应用之间存在垂直通讯需求，而从控制器到控制器、从控制器到现场设备（例如执行器、传感器和驱动器）、输入和输出等则有水平通讯需求。以往，各种类型的现场总线和工业以太网支持这些不同的通讯需求，从而将流量划分到各个单独的网络上。这种数据“各自为政”的数据治理局面的形成固然有其历史的必然性，可是当前却正在成为制约万物互联的“枷锁”。现在，大部分自动化系统已包含了信息获取、信息传输、信息处理和信息利用四部分内容，这正是为什么自动化专业人才必须具备计算机技术、通信知识、信号处理软件实用技能和过程装备与控制工程的全面知识，并往往可以在不同信息技术领域就业的原因。但需要指出的是，以控制为基础的自动化虽然涉及到信息技术的全部，但其重点是在信息的利用上，即如何利用信息去实现有目的的行为。信息的获取、传输和处理，则是为了
第三章新型传感器 【8】光电效应有哪几种？与之对应的光电元件各有哪些？ 答：根据光电效应现象的不同特征，可将光电效应分为外光电效应、内光电效应和光生伏打效应三类。 光电器件有：光电管、光电倍增管、光敏电阻（内光电效应）、光敏二极管（内光电效应）、光敏三极管（内光电效应）、光电池（光生伏打效应）和光电耦合器。 【9】光电传感器有哪几部分组成？被测量可以影响光电传感器的哪些部分？ 答：光电传感器通常由光源、光学通路和光电元件三部分组成。如图所示。图中Ф1是光源发出的光信号，Ф2是光电器件接受的光信号，被测量可以是x1或者x2，它们能够分别造成光源本身或光学通路的变化，从而影响传感器输出的电信号I。光电传感器设计灵活，形式多样，在越来越多的领域内得到广泛的应用。 【12】超声波传感器如何对工件进行探伤？ 答：从超声波的行进方向来看，可分为两种基本类型：投射型和反射型。 超声波探伤是一种无损检测技术，最常用的是脉冲反射法。测试前，先将探头插入探伤仪的连接插座上。探伤仪面板上有一个荧光屏，通过荧光屏可知工件中是否存在缺陷、缺陷的大小及位置。工作时探头放于被测工件上，并在工件上来回移动进行检测。探头发出的超声波，以一定速度向工件内部传播，如工件中没有缺陷，则超声波传到工件底部便产生反射，在荧光屏上只出现始脉冲T 和底脉冲B。如工件中有缺陷，一部分声脉冲在缺陷处产生反射，另一部分继续传播到工件底部反射，在荧光屏上出现三个脉冲，多了一个脉冲F。通过缺陷脉冲在萤光屏上的位置可确定缺陷在工件中的位置，也可以通过脉冲的幅度高低来判别缺陷的大小。 【增】简述智能传感器的构成方法与实现途径。 答：智能传感器可以对信号进行检测、分析、处理、存储和通信，具备了人类的记忆、分析、思考和交流的能力，即具备了人类的智能，所以称为智能传感器。智能传感器主要由传感器、微处理器及相关电路组成。 目前传感技术的发展是沿着三条途径实现智能传感器的: (1)非集成实现：将传统的经典传感器（采用非集成工艺制作的传感器，仅具有获取信号的功能）、信号调理电路、带数据总线接口的微处理器组合为一体而构成的一个智能传感器系统。 (2)集成化实现：采用微机械加工技术和大规模集成电路工艺技术，利用硅作为基本材料来制作敏感元件、信号调理电路、微处理器单元的，并把它们集成在一块芯片上面构成的，故又可以成为集成智能传感器。主要有两种发展趋势，一种是多功能化与阵列化，加上强大的软件信息处理；另一种是发展谐振式传感器，加上软件信息处理功能。 (3)混合实现：根据需要与可能，将系统中各集成化环节，如敏感单元、信号调理电路、微处理器单元、数据总线接口，以不同的组合方式集成在两块或三块芯片上，并装在一个外壳
《楼宇自动化技术》 课程教学大纲 课程代码： 学时：80 学分：6 适用专业：楼宇智能化工程技术专业。 先修课程：计算机应用基础、建筑制图与CAD、通信网络与综合布线、楼宇安防技术。 后续课程：楼宇自动化系统设计、毕业设计与顶岗实习等。 开课单位：楼宇自动化技术课程组 一、课程性质 本课程是楼宇智能化工程技术专业的专业主干课程，专业性强、实践性强。 二、课程教学目标 《楼宇自动化技术》作为楼宇智能化工程技术、电气工程、建筑水电等专业的重要专业技术课，着重培养学生分析、设计楼宇自动化设备监控系统软硬件的能力，安装、调试、使用、维护楼宇自动化技术系统的能力，诊断和排除传感器、控制器、执行器及中央控制室故障的能力。具体目标如下： 1．了解智能建筑基本概念、主要特征、主要内容、发展趋势。 2．了解智能建筑中的计算机控制系统的组成、分类。 3．系统掌握楼宇设备自动化系统的组成、功能、集成。 4．能运用Honeywell Excel 50控制器进行楼宇控制系统设计、调试。 5．熟练应用Honeywell Excel CARE软件包，生成楼宇设备工作原理图、控制策略、开关逻辑、时间程序等，并能进行系统调试。 6．培养学生的文字表达能力、语言表达能力和协作能力。 三、课程教学单元及学时安排
四、课程教学实施 本课程是楼宇智能化工程技术专业的一门专业技术课，按照高等职业技术教育的培养日标对
教学方式、方法和教材进行了全方位的改革试验。实施过程有如下特点： 1.增加专业课课堂教学的内容承载。不但有知识的传授，还有楼宇自动化系统设计训练；不但有专业内容的教学，还有基本素质(设计能力、协作能力和学习能力)的训练。 2.本课程以先进的建构主义学习理论为指导，采用“教、学、做相结合的引探教学法”。教师的任务是引导，不是灌输；学生的工作是对知识的探索和对技能的主动练习，不是死记结论。 3.课程内容的选材以培养学生的能力为中心，注意实用性、操作性、先进性和科学性。叙述方式注意照顾普高生与职高生的特点，从初学者的认识规律出发组织教材内容。 4.不但有每堂课的课程讲授的设计(微观设计)，而且有全学期的整体安排(宏观设计)。实现全课程教学内容的双循环。 5.课内设计的任务是进行综合能力训练，不可以用单项的作业取代。学生要完整地完成楼宇自动化系统设计任务，以积累职业岗位上不可或缺的综合经验，锻炼本专业的综合能力。 6.每次课程不是从定义出发，而是以实际问题引入，以实例引导，以实例功能的改进为动力。从实践到经验再上升到理论。努力调动学生的学习积极性，千方百计提高学生的参与程度。课内外结合，讲、作、问、答、练、考、多线并进，使整个课程成为一个有机的整体。教学过程中，讲授、问答、练习、考核等内容多线并行、有条不紊地推进。 7. HONEYWELL Excel CARE软件包，是实现楼宇自动化的专用和重要软件，并且代表国际领先水平，需要教师和学生共同努力、探索，以便充分发挥其功能，为楼宇自动化服务。 五、课程教学实施条件 1．师资要求 ◆专任专业教师具备本专业或相近专业大学本科以上学历（含本科）； ◆专任实训教师要具备楼宇智能化工程技术专业中级工以上的资格证书（含中级工）或工程师资格； ◆本专业专任专业教师“双师”资格（具备相关专业职业资格或企业经历）； ◆专任专业教师应接受过职业教育教学方法论的培训，具有开发职业课程的能力。 2．实践教学条件 ◆为保证理论与实际操作密切结合，本课程要求一个实训室及一个多媒体、网络机房。 ◆实训课最好由二位教师上课，以便于对学生的操作进行个别指导。教师除掌握本专业的理论知识、操作技能外，还要具备良好的知识表达能力和对学生的引导能力。 ◆Honeywell Excel 50 DDC，楼宇设备系统(如给排水系统等)。 ◆Honeywell Excel CARE软件包，楼宇设备模拟对象，以便教师进行组态设计演示和学生进行项日设计和调试。 六、课程考核说明
《自动检测技术》课程期末考试试题A 一、填空（本题共39分，每空1.5分） 1、传感器由 敏感元件 、 传感元件 、 测量转换电路 三部分组成。 2、在选购线性仪表时，必须考虑应尽量使选购的仪表量程为欲测量的 1.5 倍左右为宜。 3、有一温度计，它的量程范围为0∽200℃，精度等级为0.5级。该表可能出现的最大误差为 +-1 ℃ ，当测量100℃ 时的示值相对误差为 +-1% 。 4、利用热敏电阻对电动机实施过热保护，应选择 NTC突变型 型热敏电阻。 X面 5、在压电晶片的机械轴上施加力,其电荷产生在。 6、霍尔元件采用恒流源激励是为了 。 7、用水银温度计测量水温,如从测量的具体手段来看它属于 测量。 8、已知某铜热电阻在0℃时的阻值为50Ω，则其分度号是 ，对于镍铬-镍硅热电偶其正极是 。 9、压电材料在使用中一般是两片以上，在以电荷作为输出的地方一般是把压电元件 起来，而当以电压作为输出的时候则一般是把压电元件 起来。 10、热电阻主要是利用电阻随温度升高而 这一特性来测量温度的。 11、自动检测系统中常用的抗电磁干扰技术有 、 、 、 、 等。 12、金属电阻的 是金属电阻应变片工作的物理基础。 13、电磁干扰的形成必须同时具备的三项因素是 、 、 。 14、在动圈式表头中的动圈回路中串入由NTC 组成的电阻补偿网络，其目的是为了 。 1、在以二、选择题（本题共30分，每题2分） 下几种传感器当中 C 属于自发电型传感器。 A、电容式 B、电阻式 C、热电偶 D、电感式 2、 D 的数值越大,热电偶的输出热电势就越大。 A、热端直径 B、热电极的电导率 C、热端和冷端的温度 D、热端和冷端的温差 3、在电容传感器中，若采用调频法测量转换电路，则电路中 B 。 A、电容和电感均为变量 B、电容是变量，电感保持不变 4、在仿式传感器来检测工件尺寸，该加工检测装置是采用了 C、电感是变量，电容保持不变 D、电容和电感均保持不变 型机床当中利用电感 B 测量方法。 A、微差式 B、零位式 C、偏差式 5、热电阻测量转换电路采用三线制是为了 B A、提高测量灵敏度 B、减小引线电阻的影响 兼容性 6、C、减小非线性误差 D、提高电磁汽车衡所用的测力弹性敏感元件是 A 。 A、实心轴 B、弹簧管 C、悬臂梁 D、圆环 7、在热电偶测温回路中经常使用补偿导线的最主要的目的是 C 。 A、补偿热电偶冷端热电势的损失 B、起冷端温度补偿作用 D、提高灵敏度 8、考核C、将热电偶冷端延长到远离高温区的地方 计算机的电磁兼容是否达标是指 C 。 A、计算机能在规定的电磁干扰环境中正常工作的能力 规定数值的电磁干扰 B、该计算机不产生超出 C、两者必须同时具备
自动检测技术与装置
1检测技术基础 1.1 基本概念 检测与测量：通常所讲的检测是指使用专门的工具，通过实验和计算，进行比较，找出被测参数的量值或判定被测参数的有无。而完全以确定被测对象量值为目的的操作成为“测量”。 检测装置：检测仪表或检测系统和它们必需的辅助设备所构成的总体称检测装置。 敏感元件、检测元件：是一种能够灵敏地感受被测参数并将被测参数的变化转换成另一种物理量的变化的元件。 传感器：它能直接感受被测参数，并将被测参数的变化转换成一种易于传送的物理量。 变送器：是一种特殊的传感器，它使用的是统一的动力源，而且输出也是一种标准信号。 变送器的作用：是分别将各种对象参数（如温度、压力、流量、液位等）和电、气信号（如电压、电流、频率和气压信号等）转换成相应的统一标准信号，并传送到指示（显示）记录仪表、各种运算器或调节器等，供指示、记录或调节。 直接测量：指不必测量与待测参数有函数关系的其他量，而能直接得到待测参数的量值。 间接测量：通过测量与待测参数有函数关系（甚至没有函数关系）的其他量，经一定的数学处理才能得到待测参数的量值。 软测量：也称为软仪表（Soft Sensor）技术，其检测原理为：利用易测的变量（常称为辅助变量或二次变量——Secondary Variable），依据这些易测变量与难以直接测量的待测变量（常称为主导变量——Primary Variable）之间的数学关系（软测量模型），通过各种数学计算和估计方法以实现对待测变量的测量。 按仪表结构分类： ●开环结构：仪表的传递函数K为各环节传递函数之积。 ●闭环结构：闭环结构仪表的信息传递有两个通道，一个是正向通道，另一个 是反馈通道。