问题
1信号调理的内容和目的？
2信号放大电路的种类，如何根据传感器输出特性选择合适的放大电路？
3信号调制与解调的种类？
4幅度调制与解调的原理？
5调幅波的失真，如何消除？
6信号滤波器的种类
7如何根据测试信号中有用成分和干扰成分的频谱来选择滤波器种类和设定其参数？
问题1：信号调理的内容和目的？
信号调理电路就是信号处理电路，把模拟信号变换为用于数据采集、控制过程、执行计算显示读出或其他目的的数字信号。将敏感元件检测到的各种信号转换为标准信号，是指利用内部的电路，如滤波器、转换器、放大器等来改变输入的讯号类型并输出。在实际应用中工业信号有些是高压，过流，浪涌等，不能被系统正确识别，必须调整理清。
信号调理的目的是便于信号的传输与处理，减少干扰信号的影响，提高信号的信噪比，其作用可以归纳为以下三点:
a传感器输出的电荷信号要转化成后续电路可以处理的电信号。
b传感器输出的电信号很微弱，大多数不能直接输送到记录仪器中去，需要前置放大器对电信号进行放大。
c电信号中混杂有干扰噪音，在检测电路中需要设置滤波电路，目的是去除混杂在有用信号中的各种干扰，通过消除噪音来提高信噪比，对零位误差和增益误差进行补偿和修正。
d多路复用, 通过多路复用技术，一个测量系统可以不间断地将多路信号传输至一个单一的数字化仪，从而提供了一种节省成本的方式来极大地扩大系统通道数量。
问题2：信号放大电路的种类，如何根据传感器输出特性选择合适的放大电路？
种类：1直流放大器( 包括反相放大器、同相放大器 )
2交流放大器
3直流电桥
4交流电桥
5电荷放大器
根据需要放大的信号特征及放大器的特征进行选择：
1) 直流放大器，低频保留高频截止；交流放大器，高频保留，低频截止；
2) 同相放大器具有输入阻抗非常高，输出阻抗很低的特点，广泛用于前置放大级；
3) 若只需要放大交流信号时，可采用集成运放交流电压同相放大器。
4电阻元件用直流放大器，电感和电容元件可用交流放大器。压电传感器用电荷放大器。
问题3：信号调制与解调的种类？
调制: 将各种数字基带信号转换成适于信道传输的数字调制信号(已调信号或频带信号)
解调: 在接收端将收到的数字频带信号还原成数字基带信号
分类：
调幅AM( 幅度调制与解调) 使载波的幅度随着调制信号的大小变化而变化的调制方式
调频FM ( 频率调制与解调) 使载波的瞬时频率随着调制信号的大小而变，而幅度保持不变的调制方式
调相PM( 相位调制与解调) 利用原始信号控制载波信号的相位
问题4：幅度调制与解调的原理？
幅度调制是将一个高频正弦信号( 也叫载波) 与测试信号相乘，使载波信号幅值随测试信号的变化而变化。
y(t)=[A0 X x(t)]cos(2πft+φ)
解调：将信号x(t)直接与载波z(t)相乘．这种调幅波具有极性变化，解调时必须再乘与z(t)相位相同的z’(t) 方能复原出原信号，故称同步解调。
即：缓变信号→调制→高频交流信号→放大→放大后交流信号→解调→放大后缓变信号
问题5：调幅波的失真，如何消除？
过调失真：对于非抑制调幅，要求其直流偏置必须足够大，否则x(t)的相位将发生180。
解决：加入足够大的直流偏置，使信号在轴的同一侧。
重叠失真：调幅波是由一对每边为fm的双边带信号组成．当载波频率fz较低时，正频端的下边带将与负频端的下边带相重叠。
解决：载波信号的频率要高于调制信号的最高频率(f z >f m ) ，实际应用中往往选择载波频率至少数倍甚至数十倍于调制信号中的最高频率。
问题6：信号滤波器的种类
a低通滤波器：从0 ～f 2 频率之间，幅频特性平直，它可以使信号中低于f 2 的频率成分几乎不受衰减地通过，而高于 f 2 的频率成分受到极大地衰减。
b高通滤波器：与低通滤波相反，从频率f 1 ～∞ ，其幅频特性平直。它使信号中高于f 1 的频率成分几乎不受衰减地通过，而低于 f 1 的频率成分将受到极大地衰减。
c带通滤波器：它的通频带在f 1 ～f 2 之间。它使信号中高于f 1 而低于f 2 的频率成分可以不受衰减地通过，而其它成分受到衰减。
d带阻滤波器：与带通滤波相反，阻带在频率f 1 ～f 2 之间。它使信号中高于f 1 而低于f 2 的频率成分受到衰减，其余频率成分的信号几乎不受衰减地通过。问题7：如何根据测试信号中有用成分和干扰成分的频谱来选择滤波器种类和设定其参数
滤波器种类：低通、高通、带通、带阻
测试信号中有用的信号如果是低频信号，或其干扰信号是高频噪声，则要使用低通滤波器
测试信号中有用的信号如果是高频信号，混低频干扰信号则要使用高通滤波器
测试信号中的干扰信号如果是某个频段的信号则要使用带阻滤波器
测试信号中有用的信号如果是某个频段的信号则要使用带通滤波器
信号部分 1 试判断下述结论的正误。 （ 1 ）凡频谱是离散的信号必然是周期信号。 （ 2 ）任何周期信号都由频率不同，但成整倍数比的离散的谐波叠加而成。（ 3 ）周期信号的频谱是离散的，非周期信号的频谱也是离散的。 （ 4 ）周期单位脉冲序列的频谱仍为周期单位脉冲序列。 （ 5 ）非周期性变化的信号就是随机信号。 （ 6 ）非周期信号的幅值谱表示的是其幅值谱密度与时间的函数关系。（ 7 ）信号在时域上波形有所变化，必然引起频谱的相应变化。 （ 8 ）各态历经随机过程是平稳随机过程。 （ 9 ）平稳随机过程的时间平均统计特征等于该过程的集合平均统计持征。（ 10 ）两个周期比不等于有理数的周期信号之和是周期信号。 （ 11 ）所有随机信号都是非周期信号。 （ 12 ）所有周期信号都是功率信号。 （ 13 ）所有非周期信号都是能量信号。 （ 14 ）模拟信号的幅值一定是连续的。 （ 15 ）离散信号即就是数字信号。 2 对下述问题，选择正确答案填空。 （ 1 ）描述周期信号的数学工具是( ) 。 A. 相关函数 B. 傅氏级数 C. 拉氏变换 D. 傅氏变换 （ 2 ）描述非周期信号的数学工具是( ) 。 A. 三角函数 B. 拉氏变换 C. 傅氏变换 D. 傅氏级数 （ 3 ）时域信号持续时间压缩，则频域中低频成分( ) 。 A. 不变 B. 增加 C. 减少 D. 变化不定
（ 4 ）将时域信号进行时移，则频域信号将会( ) 。 A. 扩展 B. 压缩 C. 不变 D. 仅有相移 （ 5 ）概率密度函数在( )域、相关函数是在( )域、功率谱密度函数是在( )域上来描述的随机信号 A. 时间 B. 空间 C. 幅值 D. 频率 3 指出题图 3 所示的信号时域波形时刻与时刻频谱（幅值谱）有无变化，并说明原因。 题 3 图题 6 图 4 判断下列序列是否是周期函数。如果是，确定其周期。 （ 1 ）；（ 2 ）。 5 有一组合信号，系由频率分别为 724Hz 、 44Hz 、 5005410Hz 及 600Hz 的相同正弦波叠加而成。求该信号的周期 T 。 6 求题 6 图所示，非对称周期方波信号的傅里叶级数，并绘出频谱图。 7 求题 7 图所示三角波信号的傅里叶级数，并绘出频谱图。 答案： 1. 判断题
二、填空题(每小题2分，共20分) 1. 傅里叶级数通常有复指数函数形式和三角函数形式两种展开形式。 2. 交流电桥各桥臂的复阻抗分别为Z1， Z2， Z3， Z4，各阻抗的相位角分别为? 1? 2? 3?4， 若电桥平衡条件为Z1/Z4=Z2/Z3，那么相位平衡条件应为 ? 1+ ? 3= ? 2+ ?4 3. 热敏电阻一般可分为正温度系数、负温度系数、临界温度系数 三种类型。 4. 在电阻应变片公式，dR/R=(1+2μ)ε+λE ε中，在电阻应变片公式，dR/R=(1+2μ)ε+λE ε中， λ代表_材料压阻系数 _E 代表材料的弹性模量_。 5. 测量系统的静态特性指标主要有非线性度、灵敏度、分辨力、回程误差和漂移等；其中 产生漂移的主要原因有仪器自身结构参数变化和周围环境变化对输出的影响。 6. 在光线作用下光电子逸出物体表面现象叫 外光电 效应,利用该现象制成的元 件有 光电管、光电倍增管；在光线作用下使材料内部电阻率改变现象叫 内光电 效应。 7. 变气隙式自感传感器，当街铁移动靠近铁芯时，铁芯上的线圈电感增加,这类传感器适 合测量较小位移的测量。 8. 热电偶所产生的热电势是由两种导体的接触电势和单一导体的温差电势组成。 9. 涡流传感器的高频线圈等效阻抗与金属板的 电阻率、磁导率、线圈的激磁频率及线圈 与金属板的距离 等有关。 10. 周期函数的频谱具有 周期性、谐波性和收敛性 等性质。 11. 集成化、多维化、多功能化、智能化 等已成汽车传感器的发展趋势。 12. 传感器是能把外界非电量转换成电量的器件和装置，通常由 敏感元件、转换元件、基 本转换电路 三部分组成。 13. 若随机信号x(t)、y(t)的均值都为零，当τ→∞时，它们的互相关函数R xy (τ)=__ 0___。 14. 固态图像传感器是利用光敏单元的 光电转换功能 将投射到光敏 单元上的光学图像 转换成电信号“图像“ 。 15. 光电阻的主要参数有 暗电阻、亮电阻、光电流等。 16. 电容传感器主要有变面积型、变极距型 、 变介电常数型等几种，其中除变极距型外， 其他类型灵敏度是常数。 17. 电磁感应式轮速传感器转子是齿圈，定子为感应头。 18. 热电偶的三大定律为中间导体定律、中间温度定律、参考电极定律。 19. ( ) t A 31sin 的傅里叶三角函数形式级数中的余弦a n = 0 20. 幅值、变量均连续 的信号称为模拟信号。 21. 传感器是能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用信号的器件或装置。通常传 感器由敏感元件、转换元件、基本转换电路三部分组成。 22. 测量系统动态时域评价指标有 时间常数、上升时间、响应时间、超调量等 。 23. 常见硬件滤波器有 低通、高通、带通、带阻 等几种类型。 24. 测量系统动态特性的常见数学描述函数有 频率响应函数、脉冲响应函数、传递函数 。 25. 霍尔轮速传感器电子线路一般有 运算放大器、施密特触发电路、输出放大 几 部分组成。 26. 变磁阻式传感器主要有电感式和磁电式两种形式。 27. 采用变压器、 光电耦合器隔离等抗干扰手段主要是从破坏 破坏干扰途径 的 角度进行抑制干扰。 28. ( ) t A 31cos 的傅里叶三角函数形式级数中的正弦分量幅值b n = 0 。
第一章信号及其描述 (一) 填空题 1、 测试的基本任务是获取有用的信息，而信息总是蕴涵在某些物理量之中，并依靠它们来传输的。这些物理量就 是 _______________ ，其中目前应用最广泛的是电信号。 2、 信号的时域描述，以 时间 为独立变量；而信号的频域描述，以 频率 为独立变量。 3、 周期信号的频谱具有三 _____________ ，谐波型，收敛性二 4、 非周期信号包括 瞬态非周期 信号和准周期信号。 (二) 判断对错题(用"或x 表示) 1、 各态历经随机过程一定是平稳随机过程。 (v ) 2、 信号的时域描述与频域描述包含相同的信息量。 (v ) 3、 非周期信号的频谱一定是连续的。 (x ) 4、 非周期信号幅频谱与周期信号幅值谱的量纲一样。 (x ) 5、 随机信号的频域描述为功率谱。 (v ) (三)简答和计算题 1、 求正弦信号 x(t) x o sin t 的绝对均值口 |x 和均方根值X rms 。 2、 求正弦信号 x(t) 2 x °sin( t )的均值 x ，均方值 x ，和概率密度函数3、 求指数函数 x(t) at Ae (a 0,t 0)的频谱。 cos 0t |t| T 4、 求被截断的余弦函数 x(t) 的傅立叶变换。 |t| T at 5、 求指数衰减振荡信号 x(t) e sin o t(a 0,t 0)的频谱。 第二章测试装置的基本特性 (一) 填空题 为了获得测试信号的频谱，常用的信号分析方法有 _________________________ 和 __________________________ 。 4、当测试系统的输出y(t)与输入x(t)之间的关系为y(t) A °x(t t 。)时，该系统能实现 此时，系统的频率特性为 H(j ) ______________ 。 5、 传感器的灵敏度越高，就意味着传感器所感知的 被测量 越小。 6、 一个理想的测试装置，其输入和输出之间应该具有 线性 关系为最佳。 (二) 选择题 1、 4 不属于测试系统的静特性。 (1) 灵敏度 (2)线性度 (3)回程误差 (4)阻尼系数 2、 从时域上看，系统的输出是输入与该系统 3响应的卷积。 (1)正弦 (2)阶跃 (3)脉冲 (4)斜坡 3、 两环节的相频特性各为 Q,)和Q 2()，则两环节串联组成的测试系统，其相频特性为 ________________ 2 Q 1( )Q 2() (1) Q 1( )Q 2( ) (2) Q 1( ) Q 2( ) (3) 1 2 (4) Q 1( ) Q 2() Q 1( ) Q 2() 4、 一阶系统的阶跃响应中，超调量 (1)存在，但＜5% (3)在时间常数很小时存在 5、描述随机信号的时域特征参数有 均值x 、均方值 方差 6、对信号的双边谱而言，实频谱(幅频谱)总是 偶 对称，虚频谱(相频谱)总是 奇 对称。 1、某一阶系统的频率响应函数为 H(j ) 1/2 ____ ，幅值 y V 2/2 试求传递函数分别为 41 1.4 1 t ,输入信号x(t) sin ，则输出信号 2j 1 2 ，相位 -45 。 2 的两个环节串联后组成的系统的总灵敏度。 y(t)的频率为 123 n S 延时 _______ 测试。 4 _____ 。 2)存在，但＜1 (4)不存在
一、判断题 1. 测试是调试的一个部分（╳） 2. 软件测试的目的是尽可能多的找出软件的缺陷。（√） 3. 程序中隐藏错误的概率与其已发现的错误数成正比（√） 4. Beta 测试是验收测试的一种。（√） 5. 测试人员要坚持原则，缺陷未修复完坚决不予通过。（√） 6. 项目立项前测试人员不需要提交任何工件。（╳） 7. 单元测试能发现约80%的软件缺陷。（√） 8. 测试的目的是发现软件中的错误。（√） 9. 代码评审是检查源代码是否达到模块设计的要求。（√） 10. 自底向上集成需要测试员编写驱动程序。（√） 11. 测试是证明软件正确的方法。（╳） 12. 负载测试是验证要检验的系统的能力最高能达到什么程度。（√） 13. 测试中应该对有效和无效、期望和不期望的输入都要测试。（√）验收测试是由最终用户来实施的。（√） 14. 测试人员要坚持原则，缺陷未修复完坚决不予通过。（√） 黑盒测试也称为结构测试。（╳） 集成测试计划在需求分析阶段末提交。（╳） 15. 软件测试的目的是尽可能多的找出软件的缺陷。(√) 16. 自底向上集成需要测试员编写驱动程序。(√) 17. 负载测试是验证要检验的系统的能力最高能达到什么程度。(╳) 18. 测试程序仅仅按预期方式运行就行了。(╳)19. 不存在质量很高但可靠性很差的产品。(╳) 20. 软件测试员可以对产品说明书进行白盒测试。(╳) 21. 静态白盒测试可以找出遗漏之处和问题。(√) 22. 总是首先设计白盒测试用例。(╳) 23. 可以发布具有配置缺陷的软件产品。(√) 24. 所有软件必须进行某种程度的兼容性测试。(√) 25. 所有软件都有一个用户界面，因此必须测试易用性。(╳) 26. 测试组负责软件质量。(╳) 27. 按照测试实施组织划分，可将软件测试分为开发方测试、用户测试和第三方测试。(√) 28. 好的测试员不懈追求完美。(×) 29. 测试程序仅仅按预期方式运行就行了。( ×) 30. 在没有产品说明书和需求文档的条件下可以进行动态黑盒测试。( √) 31. 静态白盒测试可以找出遗漏之处和问题。( √) 32. 测试错误提示信息不属于文档测试范围。( ×) 33. 代码评审是检查源代码是否达到模块设计的要求。(√) 34. 总是首先设计黑盒测试用例。( √) 35. 软件测试是有风险的行为，并非所有的软件缺陷都能够被修复。（∨） 36. 软件质量保证和软件测试是同一层次的概念。（x ） 37. 程序员兼任测试员可以提高工作效率。（x ） 38. 在设计测试用例时，应当包括合理的输入条件和不合理的输入条件。（∨）
1-1 答：应具有变换、选择、比较和选择4种功能。 1-2 答：精密度表示指示值的分散程度，用δ表示。δ越小，精密度越高；反之，δ越大，精密度越低。准确度是指仪表指示值偏离真值得程度，用ε表示。ε越小，准确度越高；反之，ε越大，准确度越低。精确度是精密度和准确度的综合反映，用τ表示。再简单场合，精密度、准确度和精确度三者的关系可表示为：τ=δ+ε。 1-5 答：零位测量是一种用被测量与标准量进行比较的测量方法。其中典型的零位测量是用电位差及测量电源电动势。其简化电路如右下图所示。图中，E 为工作电源，E N 为标准电源，R N 为标准电阻，E x 为被测电源。 测量时，先将S 置于N 位置，调节R P1，使电流计P 读书为零，则N N 1R E I =。然后将S 置于x 位置，调节R P2，使电流计P 读书为零，则x x R E I =2。由于两次测量均使电流计P 读书为零，因此有 N N N N 21E R R E R E x R x E I I x x =?=?= 零位测量有以下特点： 1) 被测电源电动势用标准量元件来表示，若采用高精度的标准元件，可有效提高测量精度。 2) 读数时，流经E N 、E x 的电流等于零，不会因为仪表的输入电阻不高而引起误差。 3) 只适用于测量缓慢变化的信号。因为在测量过程中要进行平衡操作。 1-6答：将被测量x 与已知的标准量N 进行比较，获得微差△x ，然后用高灵敏度的直读史仪表测量△x ，从而求得被测量x =△x +N 称为微差式测量。由于△x ＜N ，△x ＜＜x ,故测量微差△x 的精度可能不高，但被测量x 的测量精度仍然很高。 题2-2 解：(1) ΔA ＝77.8－80＝－2.2（mA ） c ＝－ΔA ＝2.2（mA ） %.%.-%A ΔA γA 75210080 22100=?=?=
检测技术练习 《电阻式传感器》 1、金属电阻应变片与半导体应变片在工作原理上有何区别？各有何优缺点？应如何针对具体情况选用？ 金属电阻应变片是基于金属的电阻应变效应原理。半导体应变片是基于压阻效应。压阻式的优点：1. 灵敏度高 2. 机械滞后小，横向效应小，精度高，体积小、重量轻、动态频响高，易于集成缺点：温度稳定性差，灵敏度分散度大，较大的应力作用下非线性误差大，机械强度低。电阻应变式传感器特点： 1精度高，测量范围广； 2使用寿命长，性能稳定可靠； 3结构简单，体积小，重量轻； 4频率响应较好，既可用于静态测量又可用于动态测量； 5价格低廉，品种多样，便于选择和大量使用。 2、金属电阻应变片的灵敏度系数与金属丝的灵敏度系数有何不同？为什么？ 应变片的灵敏系数是指应变片的单位应变所引起的应变片电阻相对变化。当金属导体在外力作用下发生机械变形时，其电阻值将相应地发生变化，这种现象称为金属导体的电阻-应变效应。金属导体的电阻-应变效应用灵敏系数K描述 电阻丝的灵敏度系数是指直的电阻丝的单位应变所引起的电阻相对变化。由于横向效应，应变片的灵敏系数恒小于同一材料金属丝的灵敏度系数
3、电阻应变片产生温度误差的原因有哪些？怎样消除误差？ 答：温度误差产生的原因：一是由电阻丝温度系数引起的，二是由电阻丝与被测件材料的膨胀系数的不同引起的。消除误差：为了消除误差常采用的方法有两种：1、应变片的温度自动补偿2、电路补偿法。 4、图为一直流应变电桥，E = 4V，R1=R2=R3=R4=350?，求： ① R1为应变片，其余为外接电阻，R1增量为△R1=3.5?时输出U0=? ② R1、R2是应变片，感受应变极性大小相同，其余为电阻，电压输出U0=? ③ R1、R2感受应变极性相反,输出U0=? ④ R1、R2、R3、R4都是应变片，对臂同性，邻臂异性，电压输出U0=? 解： 1
习题 1-2 求正弦信号t x t x ωsin )(0=的绝对均值x u 和均方根值rms x 。 解：dt t x T u T x ?=2 0sin ||2/1 ω 200|)cos (||2T t T x ωω-= )cos 0(cos 2||20ππ -=x π | |20x = ?=T rms dt t x T x 0 20)sin (1ω ＝ ? -T dt t T x 0 2 02 2cos 1ω ＝ 2 2 0T T x ?＝2 2 0x
1-3 求指数函数)0,0()(≥>=-t a Ae t x at 的频谱 解：指数函数为非周期函数，用傅立叶变换求其频谱。 ?+∞ ∞---=dt e Ae f X ft j at π2)( ? +∞ +-= )2(dt Ae t f j a π ∞ ++-+-= 0)2(|2t f j a e f j a A ππ f j a A π2+= 幅频谱表示式：22)(ω ω+=a A A 相频谱表示式：a arctg ω ω?-=)( 2-2 用一个时间常数为0.35s 的一阶装置去测量周
期分别为1s 、2s 和5s 的正弦信号，问幅值误差将是多少？ 解：1）一阶系统的频率响应函数为： 1 1)(+= τωωj H 幅频表示式：1 )(1 )(2 += τωωA 2）设正弦信号的幅值为x A ，用一阶装置测量 正弦信号，测量幅值（即一阶装置对正弦信号的输出）为)(ωA A x 幅值相对误差为： )(1) (ωωA A A A A x x x -=- 3）因为T 1 =ω T=1s 、2s 、5s ，则ω=2π、π、2π/5(rad) 则A(ω)分别为：=+?1 )235.0(1 2 π0.414 673.01 )35.0(1 2 =+?π 915.01 )5 235.0(1 2 =+?π
郑州工业应用技术学院专科生毕业设计(论文) 课题名称: 汽车检测技术的发展 指导教师: 杨文涛职称:教师 学生名称: 樊振学号:1402020105 专业: 汽车运用技术 院 (系): 机电工程学院 答辩日期: 2017年5月1日
摘要 以常见的汽车检测设备和检测技术,阐述了国内外汽车检测技术的发展历程，介绍了先进汽车检测前沿技术，如：虚拟仪器检测技术、基于GPS技术的车辆检测、汽车四轮定位检测技术。并结合中国实际情况，针对我国汽车检测技术存在的问题，指出我国汽车综合性能检测技术要赶超世界先进水平,应该在汽车检测制度化和标准化、检测设备管理网络化、检测设备智能化、更新检测方法、检测人员专业化等方面作进一步发展。 汽车从发明到今天已经一个多世纪了。在现代社会，汽车已成为人们工作、生活中不可缺少的一种交通工具。汽车在为人们造福的同时，也带来大气污染、噪声和交通安全等一系列问题。汽车本身又是一个复杂的系统，随着行驶里程的增加和使用时间的延续，其技术状况将不断恶化。因此，一方面要不断研制性能优良的汽车；另一方面要借助维护和修理，恢复其技术状况。汽车综合性能检测就是在汽车使用、维护和修理中对汽车的技术状况进行测试和检验的一门技术。 关键词：汽车检测，检测技术，发展趋势 Common vehicle testing equipment and testing technology, describes the development of domestic and foreign auto detection technology, introduces the advanced technology, advanced car detection and detection technology, such as virtual instrument based on four wheel positioning technology of GPS vehicle detection, vehicle detection technology. Combined with the actual situation of China, existing in China's auto detection technology, pointed out that the automobile comprehensive performance testing technology in China to catch up with the world advanced level, should make further development in automobile detection system and standardization of testing equipment, network management, intelligent detection equipment, update detection method and detection of specialized personnel. Automobiles have been invented for more than a century now. In modern society, automobile has become an indispensable means of transportation in people's work and life. While benefiting people, automobiles also bring a series of problems, such as air pollution, noise and traffic safety. The car itself is a complex system, with the increase of mileage and the continuation of the use of time, the technical situation will continue to deteriorate. Therefore, on the one hand, it is necessary to continuously develop high-performance vehicles; on the other hand, with the help of maintenance and repair, to restore its technical situation. The comprehensive performance test of automobile is a technique to test and test the technical condition of the automobile in the use, maintenance and repair of the automobile.
互换性与几何量测量技 术·第四章习题答案-标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII
1、说明图4-158所示零件中底面a、端面b、孔表面c和孔的轴线d分别是什么要素（被测要素、基准要素、单一要素、关联要素、轮廓要素、中心要素） 图4-158 几何要素的判别 被测要素基准要素单一要素关联要素轮廓要素中心要素底面a√√√×√× 端面b √××√√× 孔表面c √×√×√× 轴线d √√×√×√ 2、根据图4-159中曲轴的形位公差标注，用填表4-28的形式说明图中各项形位公差的含义。各项形位公差的公差带形状可以画在表的外面。 图4-159 曲轴的形位公差的标注 表4-28 曲轴形位公差含义的填写 公差框格特征项目被测 要素 公差 值 基准公差带
3、试对图4-160所示轴套上的标注的形位公差作出解释，并按表4-29规定的栏目填写。 图4-160 轴套的形位公差标注（略） 符号 名 称 有无 基 准 要素 形状 大 小 基准如何 对称度 键槽对称 面 0.025 有 ￠ d1轴线 两平行平面 宽度 对称于基准 圆跳动 圆锥面 0.025 有 A-B 同心圆锥i 环 半径差 同轴 圆柱度 曲轴 0.01 无 同轴圆柱 半径差 平行度 曲轴轴线 0.002 有 A-B 圆柱 直径 平行 圆跳动 中心孔连线 0.025 有 C-D 圆环 半径 差 同心 圆柱度 右端轴 0.006 无 同轴圆柱 半径差
表4-29 轴套的形位公差内容的填写 公差特征项目符号 公差特 征项目 名称 被测要 素 基准要 素 公差带 形状 公差带 大小 公差带 相对于 基准的 方位关 系同轴度￠39的 轴心线 ￠35的 轴心线 圆柱面￠0.025 与基准 同轴 圆柱度￠39的 轴 无同轴圆 柱面 0.015 与基准 无关 垂直度两端面￠35的 轴心线 两平行 平面 0.05 与基准 垂直 4、在不改变形位公差特征项目的前提下，改正图4-161中的形位公差标注错误（按改正后的答案重新画图，重新标注）。 图4-161 形位公差标注错误（略） 答： 5、试指出图4-162(a)，(b)，(c)，(d)中形位公差标注的错误，并加以改正（形位公差特征项目不允许变更，正确的形位公差标注不要修改，重新画图，重新标注）。 图4-162 错误的形位公差标注（略） 答：
第一次作业 1、P126 3-3 试举出你所熟悉的5种传感器，并说明它们的变换原理。 2、下图是使用三根引线引入应变片，从而消除引线的影响。分析原理。 解： 3、讨论下图电路采用差动结构后如何： 改善系统的线性；减轻温度等干扰的影响；提高检测系统的灵敏度。 r e应变带来的电阻变化
r t温度带来的电阻变化 解： 第二次作业 1、举例说明传感器采用差动式结构的优点。 解：要举例说明 2、试述电涡流传感器的工作原理。说明如何使用相敏检波电路进行检测及使用相敏检波的优缺点。 解：电涡流传感器是利用电涡流效应原理，将位移等非电量转换为阻抗的变化（或电感的变化，或Q值的变化），从而进行非电量电测的。一个通有交变电流的线圈，由于电流的变化，在线圈周围就产生一个交变磁场H1，当被测导体置于该磁场范围之内，被测导体内便产生
电涡流，电涡流也将产生一个新磁场H2，H2与H1方向相反，因而抵消部分原磁场，从而导致线圈的电感量、阻抗和品质因数发生改变。 3、电容传感器有哪些优缺点？ 答： 电容式传感器的优点： （1）输入能量小而灵敏度高 （2）精度高达0.01%。 （3）动态特性好，适合测量动态参数。 （4）能量损耗小。 （5）结构简单，环境适应性好（高温、辐射等） 缺点：电缆分布电容影响大，集成电路、双屏蔽传输电缆等——降低分布电容的影响。 第三次作业 1、什么是压电效应？什么是逆压电效应？ 答：某些物质，如石英，受到外力作用时，不仅几何尺寸会发生变化，而且内部会被极化，表面产生电荷；当外力去掉时，又重新回到原来的状态，这种现象称为压电效应。 压电效应是可逆的，当在电介质的极化方向上施加电场，这些电介质也会发生变形，电场去掉后，电介质的变形随之消失，这种现象称为逆压电效应。 2、什么是电荷放大器？它有哪些特点？ 答： 电荷放大器是一个带电容负反馈的高输入阻抗，高增益的放大器，是压电式传感器的一种专
第一次作业答案 1√2√3×4×5×6×7×8√9√10√ 1、敏感元件、转换元件 2、电容式 3、被测构件 4、线性度 5、高 6、输出、输入 7、传感器的分辨率、分辨率 8、高精度 9、电压、电流 10、直流电桥和交流电桥 三、 1.模拟信号和数字信号，模拟信号的如电阻式传感器、电容式传感器等，数字信号的如光电式编码器 2.p41页，常用的分类方法有按选频作用进行分类（低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器、带阻滤波器）、根据构成滤波器的元器件类型进行分类（CR、LC或晶体谐振滤波器）、根据构成滤波器的电路性质进行分类（有源滤波器、无源滤波器）、根据滤波器所处理信号的性质进行分类（模拟滤波器和数字滤波器） 3.电阻应变片的工作原理是基于应变—电阻效应制作的，即导体或半导体材料在外力的作用下产生机械变形时，其电阻值相应的发生变化，这种现象称为应变电阻效应。 电阻应变片的工作原理是基于应变效应。电阻应变片的测量原理为：金属丝的电阻值除了与材料的性质有关之外，还与金属丝的长度，横截面积有关。将金属丝粘贴在构件上，当构件受力变形时，金属丝的长度和横截面积也随着构件一起变化，进而发生电阻变化。dR/R=Ks*ε 其中，Ks为材料的灵敏系数，其物理意义是单位应变的电阻变化率，标志着该类丝材电阻应变片效应显着与否。ε为测点处应变，为无量纲的量，但习惯上仍给以单位微应变，常用符号με表示。由此可知，金属丝在产生应变效应时，应变ε与电阻变化率dR/R成线性关系，这就是利用金属应变片来测量构件应变的理论基础。 4.课本74页
5.课本71页 6.当金属线材受到单位拉力时，由于整根金属线的每段都受到同样大小的拉力，其应变也是相同的，故线材总电阻的增加值为各微段电阻增加之和。但整根金属线材弯折成栅状，制成应变片后，在应变片的灵敏轴向施以拉力，则直线段部分的电阻丝仍产生沿轴向的拉伸应变，其电阻式增加的，而各圆弧段，除了有沿轴向产生的应变外，还有在与轴向垂直的方向上产生的压缩应变，使得圆弧段截面积增大，电阻值减小。虽然金属丝敏感栅的电阻总的变现为增加，但是，由于各圆弧段电阻减小的影响，使得应变片的灵敏系数要比同样长度单纯受轴向力的金属丝的灵敏系数小，这种由弯折处应变的变化使灵敏系数减小的现象称为应变片的 横向效应。
汽车检测技术标准 第一章概述 1、汽车检测（vechicle inspection）：1、汽车不解体 2、利用汽车检测设备和计算机技术 3、对 汽车性能进行快速、准确、定量的检测4确定汽车技术状况或工作能力的检查和测量5、汽车继续运行或进厂维护或修理提供可靠的依据 2、汽车检测的目的：1、预防故障。2、建立科学的汽车维修体系。 3、汽车检测的分类：1、汽车安全环保检测（年检，安全性、环保性）。2、汽车综合性能检测 （动力性、燃料经济性、安全性、环保性、可靠性、操纵稳定性）。 4、检测参数：1、工作过程参数（发动机功率、制动力）2、伴随过程参数（振动、噪声、异响） 3、几何尺寸参数（气门间隙、自由行程）。 5、检测参数的选择原则：1、灵敏性：检测参数相对于技术状况参数的变化快慢。2、单值性： 单调性，汽车技术状况参数:初始值uf终了值ue的范围内，检测参数的变化不应出现极值（即dP/du≠0）3、稳定性：在相同的测试条件下，多次测的统一检测参事的测量值，具有良好的重复性。 6、检测参数标准的类型：国家标准（GB）、行业标准（JT-交通，/T-推荐性）、3、地方标准 （DB）、企业标准（Q/…） 7、检测参数标准的组成：初始值、许用值、极限值。 8、测量：利用测量仪表通过实验和计算方法获取检测参数的量值。 9、汽车检测设备的组成：试验条件模拟装置、取样装置、附加装置、测量系统。 10、测量系统的组成：传感器（把非电物理量转换成电量信号的一种变换器）、信号调理电路、 测量仪表。 11、信号调理电路：传感器输出的信号各种形式的信号处理（如电量转换、阻抗转换、离 屏蔽、小信号放大、温度补偿、滤波和调制等）将其调整为适合后续处理电路（A/D卡）应用的规范信号（0～5V、0～10mA及4～20mA等电信号）。（热电偶） 12、智能仪表与虚拟仪表：智能仪表（微处理器与电子仪器相结合的产物）、虚拟仪表（计算 机和电子仪器结合的产物）。区别？ 13、汽车检测线的检车单元布置的4个原则：1、对现场的环境污染最小。2、对检测精度影响 小。3、应考虑每个检车单元的检测等时行。4、空间布置上要合理，不能发生空间上的干涉，占地面积少。 第二章发动机性能检测 1、发动机综合检测仪的组成：信号拾取系统、信号与处理系统、采控显示系统。 2、起动系测试前的连接：蓄电池电压拾取器、起动电流拾取器。 3、充电系测试前的连接：蓄电池电压拾取器、充电电流拾取器、充电电压探针。 4、无外载测功：无外部负荷时，猛踩加速踏板，发动机突然加速所发出的动力除克服各种阻力 外,有效转矩全部用于加速自身各运动部件的运转，即发动机以自身运动部件为负载加速运转。 5、无外载加速时间测功法的原理：在节气门全开时，测量在给定转速范围(n2-n1)内的加速时间 Δt。点火系的点火脉冲一缸信号拾取器夹在一缸高压线上获取发动机的转速信号；当驾驶员迅速踩下油门，发动机转速迅速升高，计算机自动判断转速并且分别记下转速从n1到n2时的时间t1和t2。计算功率。 6、无外载加速时间测功法用哪些拾取器？一缸信号拾取器。
第四章 测量技术及数据处理 1．在相同的条件下用立式光学比较仪对轴的同一部位，重复测量十次，按照测量顺序记下测值为：25.994，25.999，25.998，25.994，25.999，25.996，25.999，25.998，25.995，25.998。要求：（1）求出算术平均值及标准偏差。（2）判断有无变值系统误差。（3）判断有无粗大误差，如有则剔除之。（4）求出算术平均值的标准偏差。（5）写出以算术平均值和第一次测值为测量结果的表达式。 解：（1）10 ∑∑= = i i l N l L ＝25.997mm 因为 L L i i -=δ 即 δ1＝－3m μ 2δ＝+2m μ …………..10δ＝+1m μ 10 2 10 2 22 1δδδσ+++= =0.007844mm （2） L l v i i -= 1v ＝-0.003 2v ＝+0.002 3v ＝+0.001 4v ＝－0.003 5v ＝+0.002 6v ＝－0.001 7v ＝+0.002 8v ＝+0.001 9v ＝－0.002 10v ＝+0.001 因为残余误差大体正负相间，无显著变化，故不存在变值系统误差。 （3） 1 2 -= ∑N v s i ＝0.002055mm N ＝10 故 z=1.96 即 zs ＝0.002055*1.96＝0.0040 i v ＜zs 故不存在粗大误差。 （4） == N s L σ0.002055/10=0.00065mm L L L i m σδ3±=＝±0.00195mm （5） 算术平均值做为测量结果的表达式： =±=L L L σ325.997±0.002mm 第一次测值做为测量结果的表达式： 006.0994.2531±=±=s l L mm 2．已知某仪器测量极限误差±=±=s Lim 3δ0.006mm ，若某一次的测量值为
这里是全部的习题及答案，只要把老师上课讲的内容提取出来复习就可以了！ 第一章习题 一、 选择题 1.描述周期信号的数学工具是（ ）。 .A.相关函数 B.傅氏级数 C. 傅氏变换 D.拉氏变换 2. 傅氏级数中的各项系数是表示各谐波分量的（ ）。 A.相位 B.周期 C.振幅 D.频率 3.复杂的信号的周期频谱是（ ）。 A ．离散的 B.连续的 C.δ函数 D.sinc 函数 4.如果一个信号的频谱是离散的。则该信号的频率成分是（ ）。 A.有限的 B.无限的 C.可能是有限的，也可能是无限的 5.下列函数表达式中，（ ）是周期信号。 A. 5cos10()0x t ππ ≥?= ? ≤?当t 0 当t 0 B.()5sin 2010cos10)x t t t t ππ=+ (-∞<<+∞ C .()20cos20()at x t e t t π-= -∞<<+∞ 6.多种信号之和的频谱是（ ）。 A. 离散的 B.连续的 C.随机性的 D.周期性的 ７.描述非周期信号的数学工具是（ ）。 A.三角函数 B.拉氏变换 C.傅氏变换 D.傅氏级数 ８.下列信号中，（ ）信号的频谱是连续的。 A.12()sin()sin(3)x t A t B t ω?ω?=+++ B.()5sin 303sin 50x t t t =+ C. 0()sin at x t e t ω-=? ９.连续非周期信号的频谱是（ ）。 A.离散、周期的 B.离散、非周期的 C.连续非周期的 D.连续周期的 10.时域信号，当持续时间延长时，则频域中的高频成分（ ）。 A.不变 B.增加 C.减少 D.变化不定
第四章电涡流传感器思考题与习题答案 1. 单项选择题 1）欲测量镀层厚度，电涡流线圈的激励源频率约为___D___。而用于测量小位移的螺线管式自感传感器以及差动变压器线圈的激励源频率通常约为___B___。 A. 50~100Hz B. 1~10kHz C.10~50kHz D. 50kHz~1MHz 2）可以利用电涡流接近开关原理检测出___C___的靠近程度。 A. 人体 B. 水 C. 黑色金属零件 D. 塑料零件 3）电涡流探头的外壳用___B___制作。 A.不锈钢 B.塑料 C.黄铜 D.玻璃 4）当电涡流线圈靠近非磁性导体（铜）板材后，线圈的等效电感L___C___，调频转换电路的输出频率f___B___。 A. 不变 B. 增大 C. 减小 5）欲探测埋藏在地下的金银财宝，应选择直径为___D___左右的电涡流探头。欲测量油管表面和细小裂纹，应选择直径为___B___左右的探头。 A. 0.1mm B. 5mm C. 50mm D. 500mm 6）用下图的电涡流方法测量齿数Z=60的齿轮的转速，测得f=400Hz，则该齿轮的转速n等于___A___r/min。 A. 400 B. 3600 C. 24000 D. 60 两种测量转速的方法 a）电感b）磁电式（电磁感应式） 1－被测旋转体（钢质齿轮）2－导磁铁心3－绕组4－永久磁铁5－汽车发动机曲轴转子 z－齿数T－传感器输出脉冲的周期 2. 用一电涡流式测振仪测量某机器主轴的轴向窜动，已知传感器的灵敏度为25mV/mm。最大线性范围（优于2.5%）为5mm。现将传感器安装在主轴的右侧，如图a 所示。使用计算机记录仪记录下的振动波形如图b所示。问： 电涡流式测振仪测量示意图 1）轴向振动a m sin t的振幅a m为____A____。 A. 1.6mm B. 3.2mm C. 8.0mm D. 4.0mm 2）主轴振动的基频f是____A____Hz。
西南交通大学 题目：汽车制动检测系统的研究班级： 姓名： 学号：
一、制动检测技术综述 1.1 汽车检测技术的发展 汽车检测技术是伴随着汽车技术的发展而发展的。在汽车发展早期，汽车检测主要是有经验的专业人员通过眼看、耳听、手摸的方式进行。随着现代科学技术的进步，运用各种先进的仪器设备，安全、迅速、准确地对汽车进行不解体检测，其发展日趋完善。国外一些发达国家，早在20 世纪四五十年代就研制成功一些功能单一的检测或诊断设备，并发展成为以故障诊断和性能测试为主的单项检测诊断技术。进入20 世纪60 年代后，检测设备应用技术获得较大发展，设备使用率大大增加，逐渐将单项检测诊断技术联线建站，成为既能进行维持诊断，又能进行安全环保检测的综合检测技术。随着微机的发展，不仅单个检测设备实现了微机控制，而且于20 世纪70 年代初出现了检测控制自动化、数据采集自动化、数据处理自动化、检测结果自动存储并打印的现代综合检测技术，其检测效率极高。进入20 世纪80 年代后，一些先进国家的现代检测技术已达到广泛应用的阶段，不仅社会上的汽车检测站众多，而且汽车制造厂装配线终端和汽车维修企业内部也都建有汽车检测线，给交通安全、环境保护、节约能源、降低运输成本和提高运输能力方面，带来了明显的社会和经济效益。我国的现代仪器设备诊断起步较晚。在20 世纪六七十年代，国家有关部门虽然也从国外引进过少量检测设备，国内不少科研单位和企业对检测设备也组织过研制，但由于种种原因，该项目技术一直发展缓慢。进入20 世纪80 年代以后，随着国民经济的发展，特别是随着汽车制造业、公路交通运输业的发展，和进口车量增多，我国的机动车保有量迅速增加。汽车增加必然带来一系列社会问题，如何保证这些车辆安全运行和降低社会公害，逐渐提到政府有关部门的议事日程上来，因而促进了汽车诊断与检测技术的发展，使之成为国家“六五”期间重点推广的项目，并视为推进汽车维修现代化管理的一项重要技术措施。 1.2 车辆制动性能检测的意义 安全、环保和节能构成了当今世界范围内汽车发展需解决的三大问题。制动性能是汽车在行驶中认为地强制降低行驶速度并根据需要停车的能力。汽车的制动性是汽车主动安全的主要安全的主要性能之一，制动性能的优良与否直接关系到汽车性能的安全性。是汽车行驶安全的重要保障。有关资料表明，因制动不良而导致的道路交通事故占事故总数的1/3。汽车制动性能好坏是安全行车最重要的因素之一，因此也是汽车检测诊断的重点。随着我国经济的发展，汽车的数量与日俱增，为了确保公路安全，行车出厂前，厂家需要对车辆进行整车安全检测。随着电子技术和机械加工工业的发展，在传统检测方法的基础上，逐步发展成现代汽车诊断与检测技术。汽车检测通常指使用现代检测技术和设备、合计算机、自动控制等高技术来检测汽车技术现状，它是一门综合性的应用科学。 1.3 基本检测方式 车辆制动性是指车辆在行驶时能在短距离内停车且维持行驶方向不变坡道上长时间保持停驻的能力。车辆制动性是车辆的重要性能之一，它的好坏直接关系到交通安全。因此，车辆制动性试车脸检测的重点，也是车辆安全性能检测的重要指标之一。制动性能测试的方法主要有路试法和台试法。路试法主要是在道路上对汽车制动性能进行检测，此方法易受气候、道路等诸多条件的限制；
软件测试技术复习题(含答 案) -标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII
注释：黄色表示重复或相似一、选择题 1.软件测试的目的是（ B ） A.避免软件开发中出现的错误 B.发现软件中出现的错误 C.容忍软件中出现的错误 D.修改软件中出现的错误 2.对于逻辑表达式((a&b)| |c)，需要（ C ）个测试用例才能完 成条件组合覆盖。 A．2 B．3 C．4 D．5 3.逻辑覆盖法不包括（ C ）。 A．分支覆盖 B．语句覆盖 C．需求覆盖 D．修正条件判定覆盖 4.如果某测试用例集实现了某软件的路径覆盖，那么它一定同 事实现了该软件的（ A ）。 A.判定覆盖 B.条件覆盖 C.判定/条件覆盖 D.组合覆盖 2
5.使用白盒测试方法时，确定测试数据的依据是指定覆盖标准 和（ B ）。 A．程序的注释 B．程序的内部逻辑 C．用户使用说明书 D．程序的需求说明 6.划分软件测试属于白盒测试还是黑盒测试的依据是（ C ）。 A．是否执行程序代码 B．是否能看到软件设计文档 C．是否能看到被测源程序 D．运行结果是否确定 7.单元测试中用来模拟被测模块调用者的模块是（ C ） A．父模块 B．子模块 C．驱动模块 D．桩模块 8.不属于单元测试内容的是（ A ） A．模块接口测试 B．局部数据结构测试 C．路经测试 D．用户界面测试 9.客户端交易处理性能指标是一类重要的负载压力测试指标， 以下不属于客户端交易处理性能指标的是（ C ） 3
A．负载测试 B．压力测试 C．疲劳强度测试 D．大数据量测试 10.以下不属于易用性而的是（ D ） A．功能易用性测试 B．用户界面测试 C．辅助功能测试 D．可靠性测试 11.软件测试的目的是（ F ） 4