检测技术期末考试复习资料

食品分析与检测技术复习题(课程代码392183)一、名词解释1、采样：从大量的分析对象中抽取有一定代表性的一部分样品作为分析材料，这项工作叫采样。

2、原始样品：把许多份检样综合在一起称为原始样品。

3、检样：由整批食物的各个部分采取的少量样品，称为检样。

4、平均样品：原始样品经过处理再抽取其中一部分作检验用者称为平均样品。

5、样品的制备：指对样品的粉碎、混匀、缩分等过程。

6、误差：测定值与真实值之差。

7、系统误差：由固定原因造成的误差，在测定过程中按一定的规律重复出现，一般具有单向性，即测定值总是偏高或总是偏低。

它一般可以分为：仪器误差、方法误差、试剂误差和操作误差等。

8、偶然误差：由于一些偶然的外因所引起的误差。

产生偶然误差的原因一般是不固定的、未知的、且大小不一，具有不确定性。

可能由于环境的偶然波动或仪器的性能、分析人员的操作不一致所产生的。

9、灵敏度：分析方法所能检测到的最低限量。

10、绝对偏差：单次测定与平均值的差值。

11、相对偏差：绝对偏差在平均值中所占的百分率。

12、平均偏差：单次测量值与平均值的偏差之和，除以测定次数。

13、相对平均偏差：平均偏差在平均值中所占的百分率。

14、绝对误差：测量值与真实值之差。

15、相对误差：绝对误差在真实值中所占的百分率。

16、食品感官分析：利用人体五种感官的刺激反应即感觉，如味觉、嗅觉、视觉、听觉和触觉等，用符号或文字作实验记录的数据，对食品的各项指标，如色、香、味、形等作出评判，后对实验结果经统计分析得到结论的方法。

17、感觉：感觉就是客观事物的各种特征和属性通过刺激人的不同感觉器官引起兴奋，经神经传导反映到大脑皮层的神经中枢，从而产生的反应。

18、感觉的敏感性：是指人的感觉器官对刺激的感觉、识别和分析能力。

19、感觉阈：对所能接受范围的上下限和对该范围内最微小变化感觉的灵敏程度。

20、绝对阈：刚刚能引起感觉的最小刺激量和刚刚导致感觉消失的最大刺激量。

检测技术—复习1、石英晶体为例简述压电效应产生的原理答：石英晶体在沿一定的方向受到外力的作用变形时，由于内部电极化现象同时在两个表面上产生符号相反的电荷，当外力去掉后，恢复到不带电的状态；而当作用力方向改变时，电荷的极性随着改变。

晶体受力所产生的电荷量与外力的大小成正比。

这种现象称为正压电效应。

反之，如对石英晶体施加一定变电场，晶体本身将产生机械变形，外电场撤离，变形也随之消失，称为逆压电效应。

石英晶体整个晶体是中性的，受外力作用而变形时，没有体积变形压电效应，但它具有良好的厚度变形和长度变形压电效应。

2、如图所示变压器式传感器差分整流电路全波电压输出原理图，试分析其工作原理。

答：假设某瞬间载波为正半周，此时差动变压器两次级线圈的相位关系为a 正b 负、c 正d 负，则由上线圈供电的电流路径为a →1→2→9→11→4→3→b ，电容C 1两端的电压为U 24。

同理，电容C 2两端的电压为U 68。

差动变压器的输出电压为上述两电压的代数和。

即U 2= U 24-U 68同理，当某瞬间为负半周时，即两次级线圈的相位关系为a 负b 正、c 负d 正，按上述类似的分析，可得差动变压器输出电压U 2的表达式仍为上式。

当衔铁在零位时，因为U 24=U 68，所以U 2=0；当衔铁在零位以上时，因为U 24> U 68，有U 2>0; 当衔铁在零位以下时，因为U 24< U 68，有U 2<0;3、证明①（线性）电位器式传感器由于测量电路中负载电阻R L 带来的负载误差％％＝100111100U U U 0L 0L ⨯⎥⎦⎤⎢⎣⎡+-⨯-=r)-mr(1δ，假设max x R R r =；L max R R m =。

4、试证明热电偶的中间导体定律答：要证明本定律，只要证明E ABC （T,T 0）=E AB (T,T 0); 式一 所以有：回路总电势为E ABC (T,T 0)=f AB (T)+f BC (T 0)+f CA (T 0) 式二 当T=T 0，总电势为零，故有E ABC (T,T 0)=f AB (T 0)+f AB (T 0)+f CA (T 0) 即f BC (T 0)+f CA (T 0)=- f AB (T ，T 0) 式三式三代入式二得E ABC (T,T 0)=f AB (T)- f AB (T 0)= E AB (T,T 0); 所以式一得证，5、由热电偶工作原理可知，热电偶输出热电势和工作端与冷端的温差有关，在实际的测量过程中，要对热电偶冷端温度进行处理，经常使用能自动补偿冷端温度波动的补偿电桥，如图所示，试分析此电路的工作原理答：补偿电桥法是一种利用电桥输出电压抵消热电偶冷端温度变化的温度补偿方法，图中补偿电桥与热电偶冷端处在相同的温度环境下，其中1R 、2R 、3R 用电阻温度系数极小的锰铜丝绕制，且阻值相等，即321R R R ==；tR 用铜导线绕制，作补偿电阻(2分)。

检测技术期末复习资料分章节知识点C11．检测系统的静/动态特性有哪些？P10-112．⼀阶系统的计算；3．仪表的误差与等级⽅⾯的计算。

C2对位移、⼒与压⼒、振动、转速、温度、物位、流量、成分等常⽤⼯程量作测试，按提出的测试要求，设计测试⽅案，选传感器，分析⽅法，测试步骤，预期结果。

参习题⼀简答题1．测量压⼒的仪表，按其转换原理的不同，可分为⼏类，各是什么？P241 答：测量压⼒的仪表，按其转换原理的不同，可分为四⼤类，分别为：1）液柱式压⼒计；2）弹簧式压⼒计；3）电⽓式压⼒计；4）活塞式压⼒计。

2．测量的基本⽅程式是什么？它说明了什么？答：3．测量物位仪表按其⼯作原理主要有哪些类型？P205答：1）直读式物位仪表；2）差压式物位仪表；3）浮⼦式物位仪表；4）电磁式物位仪表；5）和辐射式物位仪表；6）声波式物位仪表；7）光学式物位仪表。

4．什么是温度？温度能够直接测量吗？P251答：温度是表征物体冷热程度。

温度不能直接测量，只能供助于冷热不同物体之间的热交换，以及物体的某些物理性质随冷热程度不同变化的特性来加以间接测量。

5．什么是压⼒式温度计，它是根据什么原理⼯作的？P252答：应⽤压⼒随温度的变化来测量的仪表叫压⼒式温度计。

它是根据在密闭系统中的液体。

⽓体或低沸点液体的饱和蒸汽受热后体积膨胀或压⼒变化这⼀原理制作的，并⽤压⼒表来测量这种变化，从⽽测得温度。

6．什么是温标的三要素？何谓温标？答：温标——温度的标尺，其三要素：1）选择了⼀些纯物质的平衡态温度作为温标的基准点；2）规定了不同温度范围内的基准仪器；3）建⽴了基准仪器的⽰值与国际温标间关系的插补公式。

7．什么是绝对误差？答：是测量结果与真值之差。

8．什么是相对误差？答：是绝对误差与被测量值之⽐。

9．什么是引⽤误差？答：是绝对误差与量程值⽐。

10．热电偶冷端补偿⼀般采⽤哪⼏种⽅法？见《传感器》答：1）、冰点法2）、计算法3）、平衡电桥法4）、机械零点调整法11. 检测系统由哪⼏部分组成? 说明各部分的作⽤。

一、单选题（共20题，40分）1、如将变面积型电容式传感器接成差动形式，则其灵敏度将（）。

（2.0）A、保持不变B、增大一倍C、减小一倍D、增大两倍正确答案： B2、传感器按其敏感的工作原理，可以分为物理型、化学型和（）三大类。

（2.0）A、生物型B、电子型C、材料型D、薄膜型正确答案： A3、自动控制技术、通信技术、连同计算机技术和（），构成信息技术的完整信息链。

（2.0）A、汽车制造技术B、建筑技术C、传感器技术D、监测技术正确答案： C4、利用热电偶测温时，只有在（）条件下才能进行。

（2.0）A、分别保持热电偶两端温度恒定B、保持热电偶两端温差恒定C、保持热电偶冷端温度恒定D、保持热电偶热端温度恒定正确答案： C5、当两块光栅的夹角很小时，光栅莫尔条纹的间距（）（2.0）A、与栅线的宽度成正比B、与栅线间宽成正比C、与夹角近似成正比D、与栅距近似成正比正确答案： D6、石英晶体在沿机械轴y方向的力作用下会（）。

（2.0）A、产生纵向压电效应B、产生横向压电效应C、不产生压电效应D、产生逆向压电效应正确答案： B7、霍尔元件不等位电势产生的主要原因不包括（）（2.0）A、霍尔电极安装位置不对称或不在同一等电位上B、半导体材料不均匀造成电阻率不均匀或几何尺寸不均匀C、周围环境温度变化D、激励电极接触不良造成激励电流不均匀分配正确答案： C8、检定一台满量程Am＝5A的电流表，测得在2.0A处其绝对误差＝0.1A，则该表的精度等级为（）时是合格的（2.0）A、 2.5B、 2.0C、 1.5D、 1.0正确答案： A9、热电偶分度表是以（）作为基准的（2.0）A、0℃B、室温C、100℃D、不同热电偶基准不同正确答案： A10、所有的A／D转换器，都存在量子化误差，这是因为（）（2.0）A、用有限位的数字量去代替一个模拟量所必然引起的B、 A／D的基推源不稳定C、 A／D的转换速度不定D、 A／D的转换测量值不确定正确答案： A11、为了减小热电偶测温时的测量误差，需要进行的温度补偿方法不包括（）。

《传感器及检测技术》课程期末考试复习提纲一、考试章节范围：考试范围大体为：教材第1-7章，以及第9章的无线传感器网络、多传感器信息融合等少部分内容。

为减轻复习负担，其中各章的以下小节基本不用复习：第1章：1.1.1、1.1.3、1.3.7、1.3.8、1.4.2、1.5第2章：2.2第3章：3.4.3第4章：4.3.1、4.4.3～4.4.5第5章：5.1.4、5.2.3～5.2.4、5.3.2第6章：6.1、6.3.3～6.3.7、6.4二、考试题型：A卷（期末试卷）1．填空题: 20空，每空1分，共20分2．选择题: 10题，每题2分，共20分3．判断题：10题，每题1分，共10分4．简答题: 5题，每题5分，共25分5．解答题: 3题，分值不一，共25分（分别为：脉冲式光电传感器测物体位移、两线制压力变送器、热电偶测温）B卷（补考试卷）1．填空题: 20空，每空1分，共20分2．名词解释: 4题，每题5分，共20分3．简答题: 5题，每题6分，共30分4．解答题: 3题，每题10分，共30分（分别为：光纤导光、测力传感器计算、两线制超声液位计测液位）三、成绩比例：期末考试成绩： 70％平时考勤、作业等：20％实验：10％四、各章需掌握的知识点：第1章传感器与检测技术基础（重点）1．掌握检测系统的组成；掌握传感器的定义和组成；传感器的其他用名；传感器按各种不同标准的分类。

2．掌握测量误差的两种表示方法：绝对误差、相对误差的定义，其计算方法和各自用途；掌握满度（引用）相对误差在衡量仪表准确度等级中的应用。

弄清楚传感器精度等级的含义（例如1.5级是何意）。

3．掌握按规律性对误差的分类：系统误差、随机误差和粗大误差，掌握其基本概念；掌握正态分布的随机误差的特点；掌握发现系统误差的几种准则，以及每种准则主要发现的是哪类系统误差。

4．掌握粗大误差最常用的判别和剔除方法—3σ原则的主要内容。

5．掌握传感器的基本特性参数分为两方面：静态特性和动态特性；掌握静态特性包括哪些主要性能指标，重点理解线性度和灵敏度两个指标的含义。

安全检测技术期末复习整理卢XXXX1. 不安全因素具体包括：粉尘危害因素、化学危害因素、物理危害因素、机械伤害因素、电气伤害因素、气候条件。

2. 如果将传感器或检测器及信号处理、显示单元集于一体，固定安装于现场，对安全状态信息进行实时检测，则称这种装置为安全监测仪器。

如果只是将传感器或检测器固定安装于现场，而信号处理、显示、报警等单元安装在远离现场的控制室内，则称为安全监测系统。

将监测系统与控制系统结合起来，把监测数据转变成控制信号，则称为监控系统。

3. 根据检测的原理机制不同，大致可分为化学检测和物理检测两大类。

4. 当灵敏度为定值时，测试装置就是线性系统。

5. 无论以何种方法划分误差，最终都可归结到系统误差、随机误差、粗大误差这三大类误差的范畴。

6. 一般检测系统是由传感器、信号调理器和输出环节组成。

7. 薄膜霍尔元件厚度只有l um左右.8.压电效应：某些电介质，当沿着一定方向对其施力而使它变形时，内部就产生极化现象，同时它的两个表面上产生符号相反的电荷，当外力去掉后，又重新恢复不带电状态，这种现象称为压电效应。

原理见书P81。

9.光电效应：物质受光照后，物质的电子吸收了光子的能量所产生的导电现象称为光电效应。

原理见书P89。

10.霍尔效应：在通电流的金属板上加一匀强磁场，电流方向与磁场方向垂直时，与电流和磁场都垂直的金属板的两表面间出现电势差，这个现象称为霍尔效应。

原理见书P100。

11.（1）传感器的分类：1）按输入量分类：物理量传感器、化学量传感器和生物量传感器。

2）按转换原理分类：分为结构型，物性型；两大类。

3）按能量转换的方式分类：有源型和无源型两类。

4）按输出信号的形式分类：开关式、模拟式和数字式。

5）按输入和输出的特性分类：线性和非线性两类。

（2）传感器的作用：是实现检测与自动控制的首要环节，对原始信息进行准确可靠的捕获和转换。

（3）传感器的种类：有结构型传感器、物性传感器和其他类型传感器。

自动检测技术期末复习题一、判断题1.在实际测量中，只要采用高准确度仪表，测量结果与被测量的真值之间就不会存在偏差。

22.在相同的测量条件下，对同一被测量进行多次测量时，显著偏离测量结果的误差，称为随机误差。

23相对误差是指被测量的绝双对误差与其真值的比植百分比，可表示为14.灵敏度表示弹性敏感元件在单位力作用下产生变形的大小25,电容式传感器的测量电路有二极管式、三极管式、晶闸管式、MOS管式四种26.弹簧管把被测力转换为管端部的位移，其灵敏度取决于材料的弹性模量和他的几何尺寸17.电阻应变式传感器是根据电磁原理，通过电磁敏感元件将机械结构的转变为立转换为电压的元件28.热电偶回路的四个定律包括均质导体定律、中间导体定律。

中间温度定律和标准电极定律19.压电式传感器是以某些晶体受力后在其内部产生电磁效应为原理的。

210.容栅传感器是在变面积型电容传感器的基础上发展起来的一中心型传感器111.红外传感器是利用物体产生热电势的特性来实现自动检测的传感器212.共模干扰又称横向干扰、异相干扰等，它是指检测装置两个输入端对地共有的干扰电压213. 共模干找又称横向干扰、异相干扰等，它是指检测装置两个输入周对地共有的干扰电压214.当检测装置的信号测量电路及信号源在两端接地时，很容易形成环路电流，引起干扰，这时就需要采用隔离的方法。

115.检测装置的内部干扰是由其内部的各种电子元器件引起的，包括固定干扰和过渡干扰116.感应同步器是一种根据电磁感应原理，利用两个平面型电路绕组，其互感随位置而变化的原理工作的位移传感器117.激光传感器可将输入他的一定形式的能量（光能热能等）转换成一定波长的光形式发射出来。

118.为了实现信号的远距离传送，经常将电压信号转换成5～10mA或0～20mA，的流量信号，以减少干扰的影响和长线电压传输的信号损失。

219.电磁耦合又称为容性耦合，当两个电路之间有互感存在时，一个电路的电流变化，就会通过磁交链影响到另一个路220.气敏电阻是一种半导体敏感器件，它是利用气体的吸附而使半导体本身的PN结发生变化这一机理来进行检测的221.理论和实践均已证明，断开热电偶的任何一个极，用第三种导体引入测量仪表，其总电动势是不变的122.在两个电路间加入隔离变压器以切断地回路，可实现前后电路的隔离，两个电路接地点就不会产生共模干扰。

一、填空题1.检测：在各类生产、科研、试验及服务等各个领域为及时获得被测、被控对象的有关信息而实时或非实时地对一些参量进行定性检查和定量测量。

2.测量结果＝测量数值.测量单位3.请将下面的测量的基本要素图填写相应的基本要素4.自感式电感传感器常见的形式有、、。

5.电容器的容量受三个因素影响，即、和。

6.热电偶测温条件：只有当热电偶的，且的温度也时，才会产生电势，热电偶才能进行温度测量。

7.热电偶回路的热电动势只与组成热电偶的及有关；与热电偶的、、无关。

8.电容传感器采用差动形式时，可以使 __ ___提高近一倍，也可使也得到改善。

使得外界的影响诸如、、等基本能相互抵消。

9.正常人的体温为37°C，则此时的华氏温度约为，热力学温度约为____。

10.对金属物体而言，大可不必使用易受干扰的接近开关，而选择___ __ 接近开关。

因此只有在测量含水绝缘介质时才选择接近开关。

11.应变片可分为及两大类。

12.灵敏度的定义：。

13.分辨率的定义：。

14.线性度的定义：。

15.误差的定义：。

16.绝对误差的定义：。

17.相对误差的定义：。

18.重复性的定义：。

19.回程误差的定义：。

20.精度等级高低仅说明该检测仪表的引用误差最大值的大小，它决不意味着该仪表某次实际测量中出现的具体误差值是多少。

21.检测仪表产生的测量误差不仅与所选仪表精度等级G有关，而且与所选仪表的量程有关。

通常量程L和测量值X相差愈小，测量准确度较高。

实际工作中一般把被测量指示范围选择在仪表标度尺满刻度的2/3以上，以确保测量误差较小22.容许误差是指检测仪器在规定使用条件下可能产生的最大误差范围。

检测仪器的准确度、稳定度等指标都可用容许误差来表征。

23.测量误差按表示方法分类分为____________和____ ____ _。

24.角编码器的基本类型和。

25.误差主要来源有____________________26.直流电桥只能测量__________，交流电桥能测量________27.变面积型可以分为哪两种类型28.角编码器的基本类型29.角编码的能在那些应用地方30.绝对式编码器的分类31.电感式接近开关只能检测（）材料，因而不能应用于（）材料的检测。