检测技术及应用第一章作业

自动检测技术及应用教案章节：第一章自动检测技术概述教学目标：1. 了解自动检测技术的定义、作用和分类。

2. 掌握常见自动检测技术的原理和应用。

3. 理解自动检测技术在工程实践中的应用价值。

教学内容：1. 自动检测技术的定义和作用2. 自动检测技术的分类3. 常见自动检测技术及其原理4. 自动检测技术在工程实践中的应用案例教学过程：1. 引入：通过生活中常见的自动检测实例，如自动门、自动感应灯等，引发学生对自动检测技术的兴趣。

2. 讲解：详细讲解自动检测技术的定义、作用和分类。

3. 示范：通过示例演示常见自动检测技术的原理和应用。

4. 实践：让学生参与实际操作，体验自动检测技术的工作原理和应用效果。

5. 讨论：引导学生思考自动检测技术在工程实践中的应用价值，并提出问题引导学生深入思考。

教学评价：1. 学生能准确回答自动检测技术的定义、作用和分类。

2. 学生能理解常见自动检测技术的原理和应用。

3. 学生能认识到自动检测技术在工程实践中的应用价值。

教案章节：第二章传感器技术基础教学目标：1. 了解传感器的定义、作用和分类。

2. 掌握常见传感器的原理和应用。

3. 理解传感器在自动检测系统中的重要性。

教学内容：1. 传感器的定义和作用2. 传感器的分类3. 常见传感器的原理和应用4. 传感器在自动检测系统中的重要性教学过程：1. 引入：通过生活中的传感器实例，如温度计、光敏电阻等，引发学生对传感器的兴趣。

2. 讲解：详细讲解传感器的定义、作用和分类。

3. 示范：通过示例演示常见传感器的原理和应用。

4. 实践：让学生参与实际操作，体验传感器的工作原理和应用效果。

5. 讨论：引导学生思考传感器在自动检测系统中的重要性，并提出问题引导学生深入思考。

教学评价：1. 学生能准确回答传感器的定义、作用和分类。

2. 学生能理解常见传感器的原理和应用。

教案章节：第三章信号处理与分析教学目标：1. 了解信号处理的定义、作用和分类。

自动检测技术及应用课后答案【篇一：《自动检测技术》习题集及部分参考答案】ass=txt>第一章传感器和测量的基本知识1-1 测量的基本概念复习思考题1．测量的定义及其内容是什么？2．直接测量和间接测量的定义是什么？3．直接测量的方法有几种方法？它们各自的定义是什么？4．仪表精度有几个指标？它们各自的定义是什么？（学习指导p1） 5．仪表分辨力的定义是什么？作业题1．测量是借助和和，取得被测对象的某个量的大小或符号；或者取得与之间的关系。

（专用技术；设备；实验；计算；一个变量；另一变量）2．测量是将被测量与通过专用的技术和设备进行比。

表示测量结果时，必须注明。

（同性质的标准量；比较；标准量倍数；标准量x0的单位）3．直接测量是从事先间的函数关系，先测出，再通过相应的函数关系，被测量的数值。

（分度好的表盘；被测量；某种中间量；中间量；计算出）4．直接测量方法中，又分，和。

（零位法；偏差法；微差法）5．零位法是指在比较仪器中进行，让仪器指零机构，从而确定被测量等于。

该方法精度。

（被测量；已知标准量；比较；达到平衡（指零）；已知标准量；较高）6．偏差法是指测量仪表用，直接指出被测量的大小。

该法测量精度一般不高。

（指针、表盘上刻度线位移）7．微差法是和的组合。

先将被测量与一个进行用测出。

（零位法；偏差法；已知标准量；比较；偏差法）8．测量仪表指示值程度的量称为精密度。

测量仪表指示值有规律地称为准确度。

（不一致；偏离真值）9．测量仪表的精确度简称，是和以测量误差的来表示。

（精度；精密度；准确度；相对值）10．显示仪表能够监测到被测量（最小变化）1-2 传感器的一般特性复习思考题1．试述传感器的定义及其在检测中的位置。

2．传感器静态特性和动态特性的定义是什么？3．传感器静态特性的技术指标及其各自的定义是什么？作业题是与被测对象接触的环节，它将被测量转换成与机构。

它是检测和控制中最关键的部分。

（最初；被测量有确定对应关系；电量）2．通常用传感器的和来描述传感器输出-输入特性。

自动检测选择题答案1-11章第一章答案23页1-1单项选择题1）电工实验中，采用平衡电桥测量电阻的阻值，是属于__B__测量，而用水银温度计测量水温的微小变化，是属于__A__测量。

A. 偏位式B. 零位式C.微差式2）某采购员分别在三家商店购买100kg大米、10kg苹果、1kg巧克力，发现均缺少约0.5kg，但该采购员对卖巧克力的商店意见最大，在这个例子中，产生此心理作用的主要因素是__B__。

A.绝对误差B.示值相对误差C.满度相对误差D.精度等级3）在选购线性仪表时，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4）用万用表交流电压档（频率上限仅为5kHz）测量频率高达500kHz、10V左右的高频电压，发现示值还不到2V，该误差属于__D__。

用该表直流电压档测量5号干电池电压，发现每次示值均为1.8V，该误差属于__A__。

A.系统误差B.粗大误差C.随机误差D.动态误差5）重要场合使用的元器件或仪表，购入后需进行高、低温循环老化试验，其目的是为了__D__。

A.提高精度B.加速其衰老C.测试其各项性能指标D.提早发现故障，提高可靠性第二章答案54页2-1 单项选择题1）电子秤中所使用的应变片应选择__B__应变片；为提高集成度，测量气体压力应选择___D___；一次性、几百个应力试验测点应选择___A___应变片。

A. 金属丝式B. 金属箔式C. 电阻应变仪D. 固态压阻式传感器2）应变测量中，希望灵敏度高、线性好、有温度自补偿功能，应选择__C__测量转换电路。

A. 单臂半桥B. 双臂半桥C. 四臂全桥D. 独臂3）在图2-17a中，热敏电阻测量转换电路调试过程的步骤是__A__。

若发现毫伏表的满度值偏大，应将__F__。

A. 先调节RP1，然后调节RP2B. 同时调节RP1、RP2C. 先调节RP 2，然后调节RP1D. RP2往上调E. RP2往下调F. RP2往左调G. RP2往右调。

8题：(略)。
11题：参考例题1-4。
9题：1、系统；2、系统；3、系统；4、系统；5、系统+随机； 6、系统；7、随机；8、系统；9、系统+随机；10、随机。
10题：1、系统误差； 2、随机误差； 3、粗大误差。
偏差特别大 弹着点接近正态分布 弹着点均偏向右上侧 10题：下图是射击弹着点示意图，请你分别说出图a、b、c各是什么原因造成的，应如何克服？
判定数字仪表位数的两条原则
能显示0~9所有数字的“位”是“整位”；
分数位的判定：在最大显示值中，以最高位所能显示的数值作为分子，用满量程的最高位作为分母。 例如:当某一数字表最大显示值为±1999（不考虑小数点），满量程计数值为±2000时，则它共有3个整位。最高位只能显示1，满量程最高位为2，所以它是3½位表。
8.汽车、自行车速度及里程的测量
出租车计价器外形 电动助动车仪表盘外形 工业或汽车中经常需要测量运动部件的转速、直线速度及累计行程等参数。现以大家都较熟悉的自行车的车速及累计公里数测量为例…… 与车轮联动 可参考汽车速度的测量原理
观察自行车的结构可知，车速及公里数与车轮的直径及转速成正比，因此应将注意力集中到自行车的前、后轮上。设车轮的直径为D(m)，则周长l =πD，车轮转动的圈数即为自行车行驶距离的基本参数。若转动圈数为N，则累计路程L=N l =NπD ；若每分钟转动的圈数为n(n=N/t圈/分钟)则车速v=60nl/1000(km/h) =0.06 n πD(km/h) 。
7题: (课堂讲解)。
8题：1、 可知：P=160mW；输出电压增加。 2、 0～24V 3、 4、 可知：Rx=3000Ω；UO=12V。
10题：(略)。
4题：1、查表知：α=0.00385。 2、Rt=100(1+0.00385×50)=119.25Ω。 3、查表知：Rt(50)=119.40Ω。 4、∆R=0.15 Ω；(0.15/119.40)×100%=0.126%。

产生粗大误差的一个例子 雷电产生尖峰干扰
2.系统误差
在重复性条件下，对同一被测量 进行无限多次测量所得结果的平均值 与被测量的真值之差，称为系统误差。 凡误差的数值固定或按一定规律变化 者，均属于系统误差。
系统误差是有规律性的，因此可 以通过实验的方法或引入修正值的方 法计算修正，也可以重新调整测量仪 表的有关部件予以消除。
技术
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采用计算机技术，使检测技术智能化
智能机械手
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采用计算机技术，使检测技术智能化
单片机芯片
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6.发展网络化传感器及检测系统
区域网与上位机
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传感器的数字化和网络化结构
传感器在总体上呈现出多功能、微型化、数 字化、集成化、智能化和网络化的发展趋势。将 在第十三章检测系统的综合应用详细学习。
二、误差产生的性质：
1.粗大误差 明显偏离真值的误差称为粗大误差，也叫过失 误差。粗大误差主要是由于测量人员的粗心大意及 电子测量仪器受到突然而强大的干扰所引起的。如 测错、读错、记错、外界过电压尖峰干扰等造成的 误差。就数值大小而言，粗大误差明显超过正常条 件下的误差。当发现粗大误差时，应予以剔除。
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2、相对误差及精度等级
几个重要公式： 绝对误差 示值相对误差 满度相对误差 准确度(精度) Δ = A x –Ａ 0
100% Ax
x
m 100% Am
S Δm 100 Am
3、仪表的准确度等级和基本误差表
等级
0.1 0.2 0.5 1.0 1.5 2.5 5.0

第一章 检测技术的基本概念
本章学习测量的基本概念、测量方法、 误差分类、测量结果的数据统计处理、测量 不确定度，以及传感器的基本特性等，是检 测技术的理论基础。
第一节 检测技术的基本概念及方法
静态测量
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对缓慢变化的对 象进行测量亦属于静 态测量。
最高、最低 温度计
Lmax L 100% ymax ymin
作图法求端基线性度演示
首先作一根理论直线——将仪表输出起始 点与满量程点连接起来的直线。
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可靠性 ：可靠性是反映检测系统在规
定的条件下，在规定的时间内是否耐用的一 种综合性的质量指标。 磨合期又称 早期失效期 稳定期又称 偶然失效期 失效期又称 衰老失效期
测量转换电路的作用是将传感元件输出 的电参量转换成易于处理的电压、电流或频 率量。 在左图中，当电 位器的两端加上电源 后，电位器就组成分 压比电路，它的输出 量是与压力成一定关 系的电压Uo 。
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分压比电路的计算公式如下：
对圆盘式电位器来说，Uo 与滑动臂的旋转角度成正比：
测量不确定度的分类
为了正确地评定测量结果的不确定度，应 全面分析影响测量结果的各种因素，仔细列出 测量结果的所有不确定度来源。 不确定度评定得太大，会造成资源浪费， 评定得太小，将影响工程质量。在完成不确定 度的分析和评定后，应给出不确定度报告 。
测量不确定度的来源
①对被测量的定义不完善；②被测量定义复 现的不理想；③被测量的样本不能代表定义的 被测量；④环境条件对测量过程的影响考虑不 周，或环境条件的测量不完善；⑤模拟仪表读 数时人为的偏差；⑥仪器分辩力或鉴别阈不 够；⑦赋予测量标准或标准物质的值不准；⑧ 从外部来源获得并用以数据计算的常数及其他 参数不准；⑨测量方法和测量过程中引入的近 似值及假设；⑩在相同条件下被测量重复观测 值的变化等 。

《自动检测与转换技术》 本书学习特点：(1) 理清理论和应用之间的关系（题型：选择20个，填充15个，判断5个，简答30分，计算5题30分）熟悉以前的考卷，难度和风格基本和以前考卷相似。

着重理论基础，应用也离不开基础，精力要放在基本知识点，应用实例不要花太多时间。

(2) 重要的知识点要背，否则将无法做简答题，重要的知识点会在考卷中反复出现，可能是简答，也可能是选择。

(3) 力争把计算题拿满分(30分)题型和以前不会有太大变化，所用公式基本相同，但所求量和已知量会有所不同。

第一章 检测技术的基本概念 ——1个计算题、1个简答题以及基本概念知识点1、测量的方法 P5 ①按手段分：直接测量、间接测量； ②按是否随时间变化分：静态测量(缓慢变化) 、动态测量(快速变化)；③按显示方式分 模拟测量、数字测量 (07.04填)偏位式测量——如：弹簧秤P6 测量的具体手段 零位式测量——如：天平、用平衡式电桥来测量电阻值均属零位式测量 微差式测量——如：核辐射钢板测厚仪知识点2、测量误差 P8 （计算题一定有）(1) 绝对误差 △＝A x －A 0 A x 为测量值 A 0为真值(2) 相对误差 a 、实际相对误差 γA ＝△/A 0×100%b 、示值相对误差 γx ＝△/A x ×100%c 、满度相对误差 γm ＝△/A m ×100% A m 为量程 A m ＝A max －A min用于判断仪表准确度等级精确度 s ＝│△m /A m │×100P8 * 我国模拟仪表有7种等级：0.1、0.2、0.5、1.0、1.5、2.5、5.0级，其他等级是没有的 P9 例1-1 例1-2 看懂又例：有三台仪表，量程为0～600℃，精度等级2.5级、2.0级、1.5级（仅作例题，实际无2.0级仪表）现需测量500℃左右温度，要求其相对误差不超过2.5%，应选哪只仪表合理？ (07.04计) 解：实际允许误差 △＝500×2.5%＝12. 5℃ 2.5级仪表最大误差 △1＝600×2.5%＝15℃ 2.0级仪表最大误差 △2＝600×2.0%＝12℃ 1.5级仪表最大误差 △3＝600×1.5%＝9℃ 选用2.0级仪表较为合理又例：有一仪表测量范围为0～500℃，重新校验时，发现其最大绝对误差为6℃，问这只仪表可定几级？ (07.04选) (07.04计)解：γm ＝△/A m ×100%＝6/500×100%＝1.2% 该仪表应定为1.5级* P9 (选/判)选用仪表时应兼顾精度等级和量程，通常希望示值落在仪表满度值的2/3以上，选仪表量程为实际值的1.5倍。

《自动检测技术及应用》教案第一章：自动检测技术概述1.1 教学目标了解自动检测技术的定义、分类及发展历程。

掌握自动检测技术的基本原理和应用领域。

1.2 教学内容自动检测技术的定义和分类。

自动检测技术的发展历程。

自动检测技术的基本原理。

自动检测技术的应用领域。

1.3 教学方法讲授法：讲解自动检测技术的定义、分类及发展历程。

案例分析法：分析自动检测技术在实际应用中的例子。

1.4 教学资源教材：《自动检测技术及应用》。

课件：自动检测技术的发展历程、应用领域等。

1.5 教学评价课堂问答：了解学生对自动检测技术定义、分类的掌握情况。

第二章：温度检测技术2.1 教学目标了解温度检测技术的定义、分类及原理。

掌握温度检测技术在实际应用中的例子。

2.2 教学内容温度检测技术的定义和分类。

温度检测技术的基本原理。

温度检测技术在实际应用中的例子。

2.3 教学方法讲授法：讲解温度检测技术的定义、分类及原理。

案例分析法：分析温度检测技术在实际应用中的例子。

2.4 教学资源教材：《自动检测技术及应用》。

课件：温度检测技术的原理、实际应用等。

2.5 教学评价课堂问答：了解学生对温度检测技术定义、分类的掌握情况。

课后作业：要求学生分析一个温度检测技术在实际应用中的例子。

第三章：压力检测技术3.1 教学目标了解压力检测技术的定义、分类及原理。

掌握压力检测技术在实际应用中的例子。

3.2 教学内容压力检测技术的定义和分类。

压力检测技术的基本原理。

压力检测技术在实际应用中的例子。

3.3 教学方法讲授法：讲解压力检测技术的定义、分类及原理。

案例分析法：分析压力检测技术在实际应用中的例子。

3.4 教学资源教材：《自动检测技术及应用》。

课件：压力检测技术的原理、实际应用等。

3.5 教学评价课堂问答：了解学生对压力检测技术定义、分类的掌握情况。

课后作业：要求学生分析一个压力检测技术在实际应用中的例子。

第四章：流量检测技术4.1 教学目标了解流量检测技术的定义、分类及原理。

习题和思考题参考答案第一章1. 试举例说明某种检测仪器在过去一百年里的变迁以及未来的发展趋势。

2. 举例说明现代检测技术在某个行业的应用。

3. 检测技术和基础科学创新具有什么关系？试举一例说明两者之间的依赖关系。

4. 检测系统由哪几个部分组成？各部分的功能是什么？答：检测系统由传感器、信号采集处理电路、显示/输出单元组成。

传感器把被测量转化成模拟或数字电信号。

信号采集处理电路对传感器输出信号进行处理，如果是模拟信号则通过信号调理电路进行滤波、转换、放大然后通过模数转换器件转换成数字信号，如果是数字信号则可以直接读入寄存器或微处理器，然后在微处理器里进行数字信号处理。

显示/输出单元用以显示或输出检测系统的测量结果。

5. 自动化系统里一定包含检测装置吗？检测装置对自动化系统具有什么作用？答：自动化系统不一定包含检测装置，比如一些开环控制系统，定时控制系统就不需要检测装置。

检测装置一般用来直接或间接检测自动控制系统的输出量，然后反馈给控制器对受控量进行调整。

6. 智能化系统里是否一定包含检测装置？检测装置的作用是什么？答：智能化系统都包含了检测装置，因为智能化控制需要根据检测装置的反馈才能进行智能控制。

检测装置用来感知被控对象或所处环境的各种变量，控制器根据这些变量的大小对物理对象进行智能控制。

7. 现代检测技术具有哪些发展趋势？答：集成化、智能化、网络化、拓展并创新面向极端环境/极限测量任务的新型检测技术和方法。

第二章1.检测系统的静态特性指标有哪些？答：检测系统的静态特性指标主要有量程、灵敏度、线性度、迟滞误差、重复误差、精度等级等。

2.什么是不失真测量？不失真测量对检测系统的频率特性有什么要求？答：不失真测量是指检测系统的输出信号与输入信号波形一致，虽有时间上的延迟但没有任何波形差异。

要做到不失真测量，在输入信号的频率范围内，检测系统的幅频特性应该为常数，相频特性为一条直线。

3.有一压力传感器，测量压力范围为0 ~100 k Pa，输出电压范围为0 ~1000mV, 实测某压力值，传感器输出电压为512mV，标准传感器的输出电压为510 mV。

电磁波无损检测技术及应用研究第一章电磁波无损检测技术概述电磁波无损检测技术是一种新兴的物理检测技术，其核心原理是以电磁波与材料之间的交互作用为基础，通过对材料的电磁波现象进行分析，从而非破坏性地检测出材料的内部结构、缺陷等物理特征。

电磁波无损检测技术已经广泛应用于钢铁、航空、航天等行业，成为目前非破坏性测试领域中的重要技术之一。

第二章电磁波无损检测技术的原理电磁波无损检测技术主要利用电磁波在材料中传播的特性来进行检测。

电磁波是由电场和磁场相互作用形成的能量传输方式，其传播速度为光速。

在电场和磁场作用下，材料会发生各种电磁现象，而这些电磁现象又会对电磁波的传播造成一定的影响。

通过对材料内部电磁现象进行分析，可以识别出材料中的各种特征和缺陷。

第三章电磁波无损检测技术的分类根据电磁波的频率范围、检测方式以及材料类型等因素，电磁波无损检测技术可以分为多种类型，包括微波无损检测、红外无损检测、涡流无损检测、磁粉无损检测等。

不同的检测方法适用于不同材料类型和缺陷特征，需要根据实际情况选择合适的检测方案。

第四章电磁波无损检测技术的应用研究电磁波无损检测技术广泛应用于材料结构、缺陷、耐久性等方面的检测。

在航空、航天、军火、船舶、能源、医疗等行业中，电磁波无损检测技术被广泛应用于各个方面的检测任务，如对钢铁制品的质量控制、飞机、火箭、导弹、船舶结构的无损检测、电力设备的检测、医疗成像等。

第五章电磁波无损检测技术的发展趋势随着科学技术的不断进步和电子技术的快速发展，电磁波无损检测技术也在不断改进和创新。

未来，电磁波无损检测技术将不断提高技术精度和检测效率，使其更好地应用于工业生产和科学研究中。

同时，电磁波无损检测技术也将更加多样化，不断发展出新的检测方法和设备，以满足不同行业和应用领域的需求。

结论电磁波无损检测技术是一种新兴的非破坏性测试技术，其通过电磁波与材料之间的交互作用，实现了对材料内部的结构、缺陷等物理特征的检测。

自动检测 选择题答案1-11章第一章答案23页 1-1单项选择题单项选择题1）电工实验中，采用平衡电桥测量电阻的阻值，是属于__B__测量，而用水银温度计测量水温的微小变化，是属于__A__测量。

测量。

A. 偏位式偏位式 B. 零位式零位式 C.微差式微差式 2）某采购员分别在三家商店购买100kg 大米、10kg 苹果、1kg 巧克力，发现均缺少约0.5kg ，但该采购员对卖巧克力的商店意见最大，在这个例子中，产生此心理作用的主要因素是__B__。

A.绝对误差 B.示值相对误差示值相对误差 C.满度相对误差满度相对误差 D.精度等级精度等级精度等级 3）在选购线性仪表时，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。

左右为宜。

A.3倍 B.10倍 C.1.5倍 D.0.75倍4）用万用表交流电压档（频率上限仅为5kHz ）测量频率高达500kHz 、10V 左右的高频电压，左右的高频电压，发现示值还不到发现示值还不到2V ，该误差属于__D__。

用该表直流电压档测量5号干电池电压，发现每次示值均为1.8V ，该误差属于__A__。

A.系统误差 B.粗大误差 C.随机误差 D.动态误差动态误差5）重要场合使用的元器件或仪表，购入后需进行高、低温循环老化试验，其目的是为了__D__。

A.提高精度 B.加速其衰老 C.测试其各项性能指标 D.提早发现故障，提高可靠性提早发现故障，提高可靠性第二章答案54页 2-1 单项选择题单项选择题1）电子秤中所使用的应变片应选择__B__应变片；为提高集成度，测量气体压力应选择___D___；一次性、几百个应力试验测点应选择___A___应变片。

应变片。

A. 金属丝式 B. 金属箔式金属箔式C. 电阻应变仪 D. 固态压阻式传感器固态压阻式传感器2）应变测量中，希望灵敏度高、线性好、有温度自补偿功能，应选择__C__测量转换电路。

《自动检测技术及应用》教案第一章：自动检测技术概述1.1 课程介绍了解自动检测技术的基本概念、原理和应用范围。

掌握各种自动检测技术的特点和比较。

1.2 教学目标理解自动检测技术的定义和作用。

掌握常见自动检测技术的原理和应用。

1.3 教学内容自动检测技术的定义和分类。

常见的自动检测技术，如光电检测、温度检测、压力检测等。

各种自动检测技术的原理和应用案例。

1.4 教学方法采用课堂讲解和案例分析相结合的方式进行教学。

引导学生通过小组讨论和实验操作加深理解。

1.5 教学评估通过课堂提问和小组讨论评估学生对自动检测技术概念的理解。

通过课后作业和实验报告评估学生对自动检测技术应用的掌握。

第二章：光电检测技术2.1 课程介绍了解光电检测技术的基本原理和应用领域。

掌握常见光电检测元件的性能和选用方法。

2.2 教学目标理解光电检测技术的原理和应用。

学会选用合适的光电检测元件进行实际应用。

2.3 教学内容光电检测技术的基本原理和分类。

常见光电检测元件，如光电传感器、光敏电阻等。

光电检测技术的应用案例分析。

2.4 教学方法采用课堂讲解和案例分析相结合的方式进行教学。

引导学生通过实验操作和小组讨论加深理解。

2.5 教学评估通过课堂提问和小组讨论评估学生对光电检测技术原理的理解。

通过课后作业和实验报告评估学生对光电检测元件选用和应用的掌握。

第三章：温度检测技术3.1 课程介绍了解温度检测技术的基本原理和应用领域。

掌握常见温度检测元件的性能和选用方法。

3.2 教学目标理解温度检测技术的原理和应用。

学会选用合适的温度检测元件进行实际应用。

3.3 教学内容温度检测技术的基本原理和分类。

常见温度检测元件，如热电阻、热电偶等。

温度检测技术的应用案例分析。

3.4 教学方法采用课堂讲解和案例分析相结合的方式进行教学。

引导学生通过实验操作和小组讨论加深理解。

3.5 教学评估通过课堂提问和小组讨论评估学生对温度检测技术原理的理解。

通过课后作业和实验报告评估学生对温度检测元件选用和应用的掌握。

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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；
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,…………
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。
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

n
xi / m
解：6个测量值中，2.90m明显是“坏
1
2.2000
值”，给予剔除，将剩下5个带有随机 2
2.2001
误差的测量值求算术平均值x=2.2000m 。 3
可以认为激光干涉测长仪的测量值为 4
相对真值A0=2.204m。
5 6
2.2002 2.1999 2.1998 2.9000
则算术平均值与真值x0之间的误差为系统误差,为负的 0.004m。因此必须在上述校验后,将该磁栅的基准向左调
零位式测量例3：自动平衡电桥
1－滑线电阻 2－电刷 3－指针 4－刻度尺 5－丝杆螺母传动 6－检零放大器 7－伺服电动机
零位式测量例4：
自动平衡电位差计式记录仪表
平衡时间： 小于1s
匀速走纸
微差式测量
微差式测量法是综合了偏位式测量法速度快 和零位式测量法准确度高的优点的一种测量方 法。这种方法预先使被测量与测量装置内部的 标准量取得平衡。当被测量有微小变化时，测 量装置失去平衡。用偏位式仪表指示出其变化 部分的数值。
接触式测量
非接触式测量
例：雷达测速
车载电子警察
离线测量
产品质量的 手工检验
离线测量
产品质量检验
电路板焊接质量检验
.
在线测量
在流水线上， 边加工，边检 测，可提高产 品的一致性和 加工准确度。
例：安装有直 线光栅的数控 机床，一边加 工一边测量直 径和螺纹,到 达设定值时自 动退刀。
防护罩内为测量行程的传感器
2）可能出现的最大绝对误差Δm为多少千帕？ 3）测量结果显示为0.70MPa时，可能出现的最大 示值相对误差γx。
解: 1）可能出现的最大满度相对误差可以从

能
液相色谱检测器
7、 对样品无破坏性 8、 响应快，能快速、精确地将流出物检测 9、 能给出定性的信息 10、稳定、可靠，重现性好，使用方便 11、价格便宜
紫外检测器
应用最广的检测器，属于浓度敏感型检测器 优点：
1、灵敏度高，噪声低，线性范围宽 2、对流动相基本无响应，受操作条件和外界
环境变化影响小，流速和温度变化不敏感， 可用于梯度洗脱。 3、对样品无破坏性，可以用于制备色谱或与 其他检测器串连。 4、结构简单，使用方便 缺点： 1、仅适用于测定有紫外吸收的物质
❖ 注意某些可以引起荧光猝灭的物质对检测的干扰，如 流动相中溶解的氧、卤素离子、重金属离子、硝基化 合物等
荧光检测器
hn1
激发波长
*
+ hn1
*
hn2+
A*
Emission Wavelength
hn2 荧光
A
A
衍生化试剂
OPA 伯胺衍生化试剂CHO+ R-NH2
CHO
A
o-phthalaldhyde (OPA)
液相色谱柱
类别 制备柱
尺寸（柱径/mm ）
>10
备注 生产型制备柱直径可
达几十厘米
半制备柱
5~10
----
分析柱
2～5
典型柱为4.6或4
微
细径柱
型 柱
（narrow bore column）
毛细管柱（capillary
column）
0.8~2.0 0.05~0.5
一般柱管可为金属亦 可为塑料制，如PEEK
二极管阵列检测器
二十一世纪标准检测器 色谱定性依据：
保留时间 常规紫外检测器 峰纯度 二极管阵列检测器

绪论1、自动检测系统原理图系统框图：用于表示一个系统各部分和各环节之间的关系，用来描述系统的输入输出、中间处理等基本功能和执行逻辑过程的概念模式。

自动检测系统的组成：传感器、信号调理电路、显示器，数据处理装置、执行机构组成。

（这里会出填空题）2、传感器：只一个能将被测的非电量变换成电量的器件。

3、自动磨削测控系统原理说明：传感器快速检测出工件的直径参数，计算机一方面对直径参数做一系列的运算、比较、判断等操作，然后将有关参数送到显示器显示出来，另一方面发出控制信号，控制研磨盘的径向位移，指导工件加工到规定要求为止。

第一章检测技术的基本概念1、测量：借助专门的技术和仪表设备，采用一定的方法取得某一客观事物定量数据资料的实践过程。

2、测量方法的分类：静态测量、动态测量直接测量、间接测量接触式测量、非接触式测量偏位式测量，零位式测量，微差式测量3、测量误差的表示方法：绝对误差和相对误差（示值相对误差、引用误差）4、测量误差的分类：粗大误差、系统误差、随机误差、静态误差、动态误差。

5、传感器的组成：由敏感元件、传感元件、测量转换电路组成、6、测量转换电路的作用：将传感元件输出的电参量转换成易于处理的电压、电流或频率量。

7、传感器的静态特征：灵敏度：指传感器在稳态下输出变化值与输入变化值之比。

分辨力：指传感器能检测出被测信号的最小变化量。

非线性度：线性度又称非线性误差，指传感器实际特性曲线与拟合直线之间的最大偏差与传感器满量程范围内的输出之百分比。

迟滞误差：传感器的正向特性与反向特性的不一致程度。

稳定性、电磁兼容性、可靠性第二章电阻传感器1、应变效应：导体或半导体材料在外界力的作用下，会产生机械变形、其电阻值也将随着发生变化。

2、压阻效应：单晶硅材料在受到应力作用后，电阻率发生明显变化。

3、投入式液位计的工作原理：压阻式压力传感器安装在不锈钢壳体内，，并用不锈钢支架固定放置在液体底部。

传感器的高压侧的进气孔与液体相通，可读出安装高度处的表压力。

光电探测技术与应用 第一章课后习题答案（部分）1.1 辐射度量与光度量之间有哪些区别？有哪些相同点和联系？答：光辐射度量在历史上形成了辐射度学和光度学两套度量系统。

辐射度学：是建立在物理测量的基础上的辐射能量客观度量,不受人眼主观视觉的限制，其概念和方法适用于整个光辐射范围（红外、紫外辐射等必须采用辐射度学）。

光度学：是建立在人眼对光辐射的主观感觉基础上，是一种心理物理法的测量，故只适用于电磁波谱中很窄的可见光区域。

1.2一支氦-氖激光器（波长为632.8nm ）发出激光的功率为2mw 。

该激光束的平面发散角为1mrad ，激光器的放电毛细管直径为1mm 。

（1）求出该激光束的光通量，发光强度，光亮度，光出射度。

（2）若激光束投射在10m 远的白色漫反射屏上，该漫反射屏的反射比为0.85，求该屏上的光亮度。

解：① 该激光束的光通量328.0102240.0683)(3-⨯⨯⨯==e m v V K φλφLm （流明）发光强度 )1028.3(102.44/)101(328.05523⨯⨯=⨯=∆Ω=-πφvv I Cd(坎德拉) 光亮度 )102.4(1035.54/)101(102.41111235⨯⨯=⨯⨯=∆=-或πS I L v v Cd/m 2 光出射度 523102.44/)101(328.0⨯=⨯=∆=-πφS M vv Lm/m 2 ② 10米远处光斑面积大小：52321085.7)10110(414.3)(4--⨯=⨯⨯=∆=θπL S m 2 反射光功率为： 33'107.110285.0--⨯=⨯⨯==P P ρW反射光通量 279.0240.0683107.1)(3''=⨯⨯⨯==-λφV K P m v Lm漫反射屏可以看作是个朗伯体，其法向发光强度I 0与光通量的关系是πφ/0=I ，由于朗伯体的光亮度与方向无关，所以：35'01013.11085.714.3279.0⨯=⨯⨯===-S S I L v v πφ Cd/m 2 1.4 用目视观察发射波长分别为435.8nm 和546.1nm 的俩个发光体，他们的亮度相同，均为3cd/m 2.如果在俩个发光体前分别加上透射比为10−4的光衰减器，问此时目视观察的亮度是否相同？为什么？解：光衰减器的透射比指的是光辐射能量的透射比。