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第一章单元测试1、单选题：测量有多种分类方法，按照测量示指产生的状态可以分为（）。
选项：A:偏位法测量、平衡法测量和微差法测量B:等精度测量和不等精度测量C:静态测量和动态测量D:一般测量、工业测量和精密测量答案: 【偏位法测量、平衡法测量和微差法测量】2、单选题：按照误差性质不同，误差可分为（）。
选项：A:静态误差和动态误差B:系统误差、随机误差和粗大误差C:基本误差和附件误差D:相对误差和绝对误差答案: 【系统误差、随机误差和粗大误差】3、单选题：测量中，仪表零位或量程为调整好就会引起（）误差。
选项：A:粗大误差B:附加误差C:随机误差D:系统误差答案: 【系统误差】4、判断题：仪表的死区是指使仪表产生可察觉相应时的最小激励值（下限处）。
（）选项：A:对B:错答案: 【对】5、判断题：重复性是指在不同的测量条件下测量值映在一定的准确度内的一致性。
（）选项：A:对B:错答案: 【错】仪表合格的条件是其基本误差不超过仪表的允许误差。
（）选项：A:错B:对答案: 【对】第二章单元测试1、单选题：热电偶补偿导线与热电偶连接点的温度，对热电偶热电势无影响，其依据是（）。
选项：A:中间导体定律B:均质导体定律C:标准电极定律D:中间温度定律答案: 【中间温度定律】2、单选题：用补偿导线把热电偶电势引入测温仪表，补偿导线的长度对测量影响是（）。
选项：A:补偿导线越长，测量误差越大B:补偿导线越长，测量误差越小C:补偿导线越短，测量误差越大D:补偿导线的长短对测量误差无影响答案: 【补偿导线越长，测量误差越大】3、单选题：为使热电偶的热电势与被测温度间成单值函数关系，热电偶的冷端必须（）选项：A:随所测温场而变化B:随热端温度上升C:恒定D:随热端温度下降答案: 【恒定】4、判断题：热电偶的热端温度不变，而冷端温度升高时，热电偶的输出电势将增大。
（）选项：A:错B:对答案: 【错】在热电偶回路中插入第三、四种导体，只要插入导体的两端温度相等，且插入导体是匀质的，无论插入导体的温度分布如何，都不会影响原来热电偶热电势的大小。
检测技术及仪表考核试题（Ｂ卷）姓名：__________ 成绩：___________一、填空题（每空1分共40分）1、测量按照取得测量结果的方法分为 --------------------、------------------和----------------三种。
2、检测仪表静态特性及性能指标主要有------------、----------、------------、------------、-------------稳定性等。
3、工程上有-----------、------------、--------等多种压力表示方法。
4、根据被测压力的显示及信号传输要求，压力检测仪表可分为-----------------、--------------压力仪表。
5、国际上用的较多的温标有---------、-----------、------------、------------。
6、膨胀式温度计可以分为---------------------、---------------------、---------------------三大类。
7、按照工作原理不同，接触式测温仪可以分为----------、------------、---------、-------------、----------。
8、容积式流量计按检测元件结构可以分为----------、-----------、----------、------------、---------类型。
9、工业分析仪表依据检测原理和分析方法可分为--------------、--------------、-----------------、----------------、-------------五类。
10、电测法振动传感器有---------、-----------、--------、------------、---------、磁电式等多种类型的传感器。
《检测技术及仪表》习题集题库一、填空与选择1、差压式流量计，流量Q与成正比，转子流量计，流量Q与成正比。
2、转子流量计在出厂时必须用介质标定，测量液体用标定，测量气体用标定。
3、铂铑一铂材料所组成的热电偶，其分度号为；镍铬一镍硅材料组成的热电偶，其分度号为4、铂电阻温度计，其分度号为Pt100，是指在温度为时，其电阻值为5、差压式液位计因安装位置及介质情况不同，在液位H=0时会出现差压△P、△P和△P三种情况，我们分别称差压式液位计、、6、电子自动电位差计的工作原理是采用工作的，是根据已知来读取7、动圈显示仪表与温度传感器配接使用时应相互，某CZ-101型是与配接使用，某CZ-102型是与配接使用。
8、差压式流量计是一种截面、压降流量计。
转子式流量计是一种截面、压降流量计。
9、热电偶温度计是以为基础的测温仪表，分度号为K是指电极材料为、热电阻温度计是利用金属导体的随温度变化而变化的特性来测温、分度号为Pt100是指温度为时，电阻值为10、使用热电偶温度计测温需考虑冷端温度补偿问题，常用的四种补偿方法为、、和11、电位差计是根据原理工作的，是将被测电势与相比较，当平衡后由读取12、自动电子电位差计与热电偶配套测温冷端温度补偿是利用桥路电阻实现的，它是一个随温度变化的13、绝对误差在理论上是指仪表和被测量的之间的差值。
工业上经常将绝对误差折合到仪表测量范围的表示，称为14、测量物位仪表的种类按其工作原理主要有下列几类、、、、、、和15、热电偶测量元件是由两种不同的材料焊接而成，感受到被测温度一端称16、检测仪表的组成基本上是由、、三部分组成。
17、在国际单位制中，压力的单位为，记作，称为符号以表示，简称为18、在压力测量中，常有、、之分。
19、工业上所用的压力仪表指示值多数为，即和之差。
20、应用液柱测量压力的方法是以液体原理为基础的。
一般是采用充有水或水银等液体的、、进行压力测量的。
21、应用弹性变形测量压力常用的弹性元件有、、等。
1根本知识引论1、测量围、测量上、下限及量程测量围：仪器按照规定的精度进展测量的被测变量的围测量下限：测量围的最小值测量上限：测量围的最大值量程：量程=测量上限值-测量下限值灵敏度：被测参数改变时，经过足够时间仪表指示值到达稳定状态后，仪表输出变化量与引起此变化的输入变化量之比灵敏度YU ∆=∆误差绝对误差：∆maxδ绝对误差 =示值－约定真值相对误差：δ相对误差〔%〕= 绝对误差/约定真值引用误差：maxδ引用误差〔%〕= 绝对误差/量程最大引用误差：最大引用误差〔%〕 = 最大绝对误差/量程允许误差：最大引用误差≤允许误差准确度仪表的准确度通常是用允许的最大引用误差去掉百分号后的数字来衡量。
准确度划分为假设干等级，简称精度等级，精度等级的数字越小，精度越高可靠度：衡量仪表能够正常工作并发挥其同能的程度课后习题1.1检测及仪表在控制系统中起什么作用，两者关系如何？检测单元完成对各种参数过程的测量，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，它将检测得到的数据进展运算处理，并通过相应的单元实现对被控变量的调节。
关系：二者严密相关，相辅相成，是控制系统的重要根底1.2 典型检测仪表控制系统的构造是怎样的，各单元主要起什么作用？被控——检测单元——变送单元——显示单元——操作人员对象——执行单元——调节单元—作用：被控对象：是控制系统的核心检测单元：是控制系统实现控制调节作用的及根底，它完成对所有被控变量的直接测量，也可实现*些参数的间接测量。
变送单元：完成对被测变量信号的转换和传输，其转换结果须符合国际标准的信号制式。
变：将各种参数转变成相应的统一标准信号；送：以供显示或下一步调整控制用。
显示单元：将控制过程中的参数变化被控对象的过渡过程显示和记录下来，供操作人员及时了解控制系统的变化情况。
分为模拟式，数字式，图形式。
调节单元：将来自变送器的测量信号与给定信号相比拟，并对由此产生的偏差进展比例积分微分处理后，输出调节信号控制执行器的动作，以实现对不同被测或被控参数的自动调节。
自动化《检测技术及仪表》习题1.按仪表工业规定，仪表的精确度可划分为若干等级，精度数字越小，其精度越高。
2.传感器通常由敏感元件和转换元件组成。
3.仪表的精度不仅与绝对误差有关，还与仪表的测量范围有关。
4. 金属电阻应变式传感器是一种利用金属电阻应变片将应变转换成电阻变化的传感器。
5.半导体应变片原理是半导体材料的电阻率随作用应力而变化的现象称为半导体材料的压阻效应。
6. 电感式传感器 分为自感式和互感式两种传感器，互感式传感器又分为差动变压器和电涡流式传感器。
7. 采用差动变间隙式结构的电感传感器是为了改善传感器的灵敏度和线性度。
8.平板电容传感器电容量dSC ε=，柱形电容器电容量dD LC ln2πε=。
9.压电晶体压电效应的产生是由于晶格结构在机械力的作用下发生变形所引起的。
10.主要的压电晶体有两种：石英和水溶性压电晶体。
11.磁电式传感器基于电磁感应原理。
12.半导体热敏电阻分为：正温度系数PTC 、负温度系数NTC 、临界温度系数CTR 三种。
临界温度系数的热敏电阻通常用于开关元件。
13.负温度系数热敏电阻的电阻-温度特性是：14.热敏电阻的伏安特性是：在稳态下，通过热敏电阻的电流I 与其两端之间的电压U 的关系，称为热敏电阻的伏-安特性。
15. 热电偶测量温度的原理是基于热电效应 。
16.热电阻测量线路采用直流电桥线路，主要考虑其引线电阻和接触电阻影响，常采用三线接法和四线接法（一般为实验室用）。
17. 热电偶连接补偿导线时，一定要注意在一定的温度范围内，补偿导线与配对的热电偶具有相同或相近的热电特性。
18.光电转速计主要有反射式和直射式两种基本类型。
19.光纤传感器一般由光源、敏感元件、光纤、光敏元件（光电接收）和信号处理系统组成。
20.光纤传感器按工作原理分为功能型光纤传感器和传光型光纤传感器。
21.莫尔条纹：光栅常数相同的两块光栅相互叠合在一起时，若两光栅刻线之间保持很小的夹角θ，由于遮光效应，在近于垂直栅线方向出现若干明暗相间的条纹，即莫尔条纹。
=+平均无故障工作时间有效度平均无故障工作时间平均故障修复时间1基本知识引论1、测量范围、测量上、下限及量程测量范围：仪器按照规定的精度进行测量的被测变量的范围测量下限：测量范围的最小值测量上限：测量范围的最大值量程:量程=测量上限值—测量下限值1.２．３灵敏度：被测参数改变时，经过足够时间仪表指示值达到稳定状态后，仪表输出变化量与引起此变化的输入变化量之比 灵敏度Y U∆=∆ 1。
2.4误差绝对误差：∆max δ绝对误差 = 示值-约定真值相对误差:δ相对误差(％)= 绝对误差/约定真值引用误差:max δ引用误差（％)= 绝对误差/量程最大引用误差:最大引用误差（％) = 最大绝对误差/量程允许误差:最大引用误差≤允许误差1.2。
5精确度仪表的精确度通常是用允许的最大引用误差去掉百分号后的数字来衡量。
精确度划分为若干等级，简称精度等级，精度等级的数字越小,精度越高1。
2。
8可靠度：衡量仪表能够正常工作并发挥其同能的程度课后习题1.１检测及仪表在控制系统中起什么作用,两者关系如何?检测单元完成对各种参数过程的测量，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,它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。
关系:二者紧密相关，相辅相成,是控制系统的重要基础１。
2 典型检测仪表控制系统的结构是怎样的，各单元主要起什么作用?被控——检测单元—-变送单元——显示单元——操作人员对象——执行单元-—调节单元—作用:被控对象：是控制系统的核心检测单元:是控制系统实现控制调节作用的及基础，它完成对所有被控变量的直接测量，也可实现某些参数的间接测量。
变送单元：完成对被测变量信号的转换和传输，其转换结果须符合国际标准的信号制式。
变：将各种参数转变成相应的统一标准信号;送:以供显示或下一步调整控制用。
显示单元：将控制过程中的参数变化被控对象的过渡过程显示和记录下来,供操作人员及时了解控制系统的变化情况。
机电一体化技术（航空电气方向）专业《检测技术及仪表》形成性考核作业册姓名_________________学号_________________分校_ _ _ __信息技术与机电工程系2013年9月《检测技术及仪表》形成性考试作业一成绩__________教师签名__________日期__________第1章绪论思考题与习题1-1.单项选择题1）用万用表交流电压档(频率上限仅为5kHz)测量频率高达100kHz、10V左右的高频电压，发现示值还不到2V，该误差属于 B 。
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 1.7V，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1-2. 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；2）米尺因温度改变而伸缩；3）天平未调水平；4）游标卡尺零点不准；5）电子秤内部温度与环境不一致产生温漂；6）加热丝的电阻随温度变化对恒温器温度带来的误差；7）电压表视差；8）电桥检流计的零点漂移；9）欧姆表的接触电阻；10）电网电压的变化对恒温器加热功率带来的误差。
答：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。
1-3. 某压力表准确度为 2.5级，量程为0～1.5MPa，求：1）可能出现的最大满度相对误差γm。
2）可能出现的最大绝对误差△m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。
答：1）可能出现的最大满度相对误差可以从准确度等级直接得到，即γm=±2.5%2）△m=γmAm=±2.5%×1.5Mpa=±0.0375Mpa=±37.5kPa3）γx=△m×100%/Ax=±0.0375×100%/0.70=±5.36%1-4. 现有准确度为0.5级的0～300℃的和准确度为 1.0级的0～100℃的两个温度计，要测量80℃的温度，试问采用哪一个温度计好？答：经计算，用0.5级表以及1.0级表测量时，可能出现的最大示值相对误差分别为±1.88%和±1.25%。
2008-2009学年第二学期《过程检测技术及仪表》参考答案及评分标准一、简答题（每小题6分，共36分）1、过程检测：研究对生产过程和运动对象实施自动定性检查和定量测量的技术（3分）过程检测的主要内容：为获取生产过程和运动对象的被测变量，一般应该包括一次敏感元件、信号的变换、信号的传输、信号处理、测量电路、显示装置等六个环节的内容。
（3分）2、检测仪表的技术指标：精度（精确度）、变差（回差）、灵敏度、非线性误差、动态误差、鉴别力、分辨力等（给出前4个即可）（2分）检测仪表的技术指标确定方法：1）精度等级，可用最大百分误差来评价；2）变差，用同一被测量值下正反特性间仪表指示值的最大绝对误差与仪表表尺范围之比的百分数表示；3）灵敏度，用仪表在对应单位参数变化时，其指示的稳态位移或转角来计算；4）非线性误差，仪表的实际输出特性值与理论输出值间的最大绝对误差和仪表测量范围之比。
（4分）3、1）开环结构仪表的优点：结构简单，价格较低，适合用于对被测量要求不太高的场合；缺点：精度较低，灵敏度不易做高。
（1分）原因：开环结构仪表的全部信息变换只能沿着一个方向进行，其相对误差等于各环节的误差之和（累积），无法低偿或消除测量中的误差累积，因此精度较低；灵敏度等于各环节灵敏度之积，若其中任一环节受到干扰，都会影响整个仪表的灵敏度。
（2分）2）闭环结构仪表的优点：易获得高精度、高灵敏度；缺点：结构复杂。
（1 分）原因：闭环结构仪表有正向通道和反馈通道，若正向通道的总传递系数足够大，则仪表的特性主要取决于反馈通道特性，主通道各环节性能的改变不会影响仪表的输出特性，只要反馈通道性能参数（相对误差、灵敏度等）取得合适，就可获得高精度和高灵敏度。
（2分）4、国际温标：一种能体现热力学温度、使用方便、易实现的温标，它选择了固定点温度做温标基准，规定了不同范围内的基准仪器，在固定点温度间采用内插公式。
（3分）ITS-90的主要内容：定义了 17个固定点；内插用标准仪器将整个温标分4 个温区；内插标准仪器在n个固定点温度下分度，以便获取相应温度区内插公式中的常数。
《过程控制与检测技术》综合练习题及答案一、单项选择题1.过程控制是指在生产过程中，运用合适的控制策略，采用（）来代替操作人员的部分或全部直接劳动，使生产过程在不同程度上自动进行，所以过程控制又被称为生产过程自动化。
A.自动化仪表及系统B.数字电路C.模拟电路D.工艺变量答案：A2.过程控制系统是指自动控制系统的被控量是（）、液位、成分、黏度、湿度以及pH值等这样一些过程变量的控制系统。
A.温度B.压力C.流量D.以上全包括答案：D3.过程控制系统有（）特点。
A.被控过程的多样化B.系统由过程检测控制仪表组成C.被控方案十分丰富D.以上全包括答案：D4.过程控制系统包括（）。
A.反馈控制系统B.前馈控制系统C.前馈—反馈控制系统D.以上全包括答案：D5.反馈控制系统是根据系统被控变量与给定值的偏差进行工作的，最后达到消除和减少偏差的目的，（）是控制的依据。
A.被控变量值B.偏差值C.干扰值D.时间答案：B6.前馈控制系统是（）。
A.闭环控制系统B.开环控制系统C.反馈控制系统D.以上都不是答案：B7.两个流量控制系统如下图所示。
哪个系统是前馈控制系统？（）两个流量控制回路示意图A.系统1B.系统2C.系统1和系统2都是D.系统1和系统2都不是答案：A8.过程控制系统的单项性能指标包括（）。
A．衰减比B．超调量、最大动态偏差、静差C．调节时间、振荡频率、上升时间D．以上全包括答案：D9.计算机控制系统，简单地说就是以（）替代了原模拟控制系统的控制器组成的自动控制系统。
A．控制仪表B．数字电路C．模拟电路D．计算机答案：D10.由于计算机处理的是（），而现场的信号都是模拟信号，计算机要替代原模拟调节器必须完成模拟量到数字量的转换（A/D）和数字量到模拟量的转换（D/A）。
A．模拟信号B．数字信号C．信息D．数据答案：B11.仪表的测量值与被测量真实值之差称为（）。
A．绝对误差B．相对误差C．引用误差D．随机误差答案：A12.传感器的（）有多种形式，如电压、电流、频率、脉冲等，输出信号形式由传感器原理确定。
仪表练习题库（仪表大题）三:论述题(共12小题,120.0分)424.工业上常用的热电阻有哪两种？它们的分度号是什么？常用的测量范围是多少？其0℃的标称电阻值R（0℃）是多少？其准确度等级分为哪两种？(10.0分)答案：工业上常用的热电阻有两种，为铜热电阻和铂热电阻。
铜热电阻的测温范围分别为-50~150℃，铀热电阻的测温范围为-200~850℃。
铜热电阻的分度号为Cu50和Cu100，其0℃的标称电阻值（0℃）分别为50和100Ω。
铀热电阻的分度号为pt100、pt10，其o℃的标称电阻值R0℃分别为100Ω和10Ω。
其准确度等级分为A级和B级两种。
425.电阻温度计的测温原理和铂电阻温度计测温的优缺点是什么？(10.0分)答案：电阻温度计的测温原理是基于金属导体或半导体的电阻值随着温度变化而变化的特性来测量温度的。
当被测介质的温度发生变化时，温度计的电阻值也相应地变化，从而可测定介质的温度。
铂电阻温度计测温的优点是测温精度高、稳定性好、测温范围广，便于远距离测量、控制和记录等。
缺点是热惯性较大，难以测量点温度和瞬变温度。
426.在梯形图设计过程中应注要遵守哪些规则？(10.0分)答案：应主要遵守下列规则：（1）触点应画在水平线上，不能画在垂直线上。
（2）不包含触点的分支应放在垂直方向，不可放在水平位置。
（3）线圈即输出部分，应画在梯形的最右边。
（4）梯形图编程时，必须按从左至右、自上而下的原则进行。
（5）注意程序简洁，结构清晰。
427.汽轮机监测装置大多采用电涡流传感器，试说明其测量位移、振动等参数的基本工作原理。
(10.0分)答案：由电涡流原理可知，电涡流传感器的线圈与被测金属体间的距离变化，可以变换为线圈的等效电感、等效阻抗和品质因素三个电参数的变化，若配以相应的前置放大器，可进一步把这三个电参数变换成电压值或频率值，再通过显示装置，就可实现对位移、振动等参数的测量。
428.当单元机组发生带有全局性影响的事故时，可采用哪几类保护方式来确保机组的安全？(10.0分)答案：可以采用三类保护方式来确保单元机组的安全。
第一章 练习与思考1．什么叫过程检测，它的主要内容有哪些？2．检测仪表的技术指标有哪些？如何确定检测仪表的基本技术指标？ 3．过程检测系统和过程控制系统的区别何在？它们之间相互关系如何？ 4．开环结构仪表和闭环结构仪表各有什么优缺点？为什么？5．开环结构设表的灵敏度1ni i S S ==∏，相对误差1nii δδ==∑。
请考虑图1—4所示闭环结构仪表的灵敏度1fSS （f S 为反馈通道的灵敏度），而相对误差fδδ-（f δ为反馈通道的相对误差），对吗？请证明之。
提示：闭环结构仪表的灵敏度S y x =；闭环结构仪表的相对误差dS S δ=。
6．由孔板节流件、差压变送器、开方器和显示仪表组成的流量检测系统，可能会出现下列情况：（1）各环节精度相差不多；（2）其中某一环节精度较低，而其他环节精度都较高。
问该检测系统总误差如何计算？7．理论上如何确定仪表精度等级？但是实际应用中如何检验仪表精度等级？ 8．用300kPa 标准压力表来校验200kPa 1.5级压力表，问标准压力表应选何级精度？9．对某参数进行了精度测量，其数据列表如下：试求检测过程中可能出现的最大误差？10．求用下列手动平衡电桥测量热电阻x R 的绝对误差和相对误差。
设电源E 和检流计D 引起的误差可忽略不计。
已知：10x R =Ω，2100R =Ω，100N R =Ω，31000R =Ω，各桥臂电阻可能误差为20.1R ∆=Ω，0.01N R ∆=Ω，31R ∆=Ω（如图1—23所示）。
11．某测量仪表中的分压器有五挡。
总电阻R要求能精确地保持11111Ω，且其相对误差小于0.01％，问各电阻的误差如何分配？图中各电阻值如下：110000R=Ω，21000R=Ω，3100R=Ω，410R=Ω，51R=Ω（如图1—24所示）。
12．贮罐内液体质量的检测，常采用测量贮罐内液面高度h，然后乘以贮罐截面积A，再乘以液体密度ρ，就可求得贮罐内液体质量储量，即M hAρ=。
《检测技术与仪表》期终复习题一、选择题1.以下几种传感器中，属于自发电型传感器的是 ( C )A、电容式B、电阻式C、热电偶式D、电感式2.能完成接受和实现信号转换的装置称（ A ）。
A、传感器B、记录仪器C、实验装置D、数据处理装置3.电阻应变片的灵敏度为（ B ）。
A、应变片电阻丝的电阻变化率与被测试件的应变值之比B、应变片电阻丝的电阻变化率与应变值之比C、应变片输出电压与应变之比D、应变片输出电压与输入电压之比4.在比例积分控制系统中，积分作用可消除余差，若积分时间越长，则 ( A )A、余差越大B、余差越小C、不能确定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C、减小非线性误差D、减小电磁兼容性6.压电式传感器特别适合测量（ B ）。
A、静态量B、动态量C、两者均可7.下列检测液位的仪表中，不受被测液位密度影响的是： ( B )A、浮力式液位计B、差压式液位计C、电容式液位计D、超声波液位计8.某采购员分别在三家商店购买100kg大米、10kg苹果、10g巧克力，发现均缺少约0.5kg，但该采购员对买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数是（ 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9.补偿导线的正确敷设，应从热电偶起敷到（ A ）为止。
A、与冷端温度补偿装置同温的地方B、仪表盘端子板C、就地接线盒10.在使用测谎器时，被测试人由于说谎、紧张而手心出汗，可用（ D ）传感器来检测。
A、应变片B、热敏电阻C、气敏电阻D、湿敏电阻11.用差压测量容器液位时，液位高度取决于： ( B )A、容器上下两点的压力差和容器横截面B、压力差、介质密度和取压点位置C、压力差、容器横截面和介质密度12.当石英晶体受压时，电荷产生在（ C ）A、与光轴垂直的z面上B、与机械轴垂直的y面上C、与电轴垂直的x面上D、所有的面（x、y、z）上13.同超声波测物位，声波在传播过程中衰减程度与（ C ）有关A、声频高低无关B、只与传播距离C、声频高低、传播距离及介质中的粉尘的多少14.电涡流接近开关可以利用电涡流原理检测出（ D ）的靠近程度。
2023年《传感器与检测技术》试题(模拟卷)一、判断题(每题1分, 共20分)1 线性度好旳系统敏捷度就高( ⨯ )2 燃点高旳爆炸气体环境旳防爆规定比燃点低旳爆炸气体环境低( √ )3 铜热电阻旳测量范围比铂热电阻测量范围宽。
( ⨯ )4 在相似旳温度变化范围内, 分度号Pt100旳热电阻比Pt10旳热电阻变化范围大, 因而敏捷度较高。
( ( )5 热敏电阻旳长处是温度系数大, 一般为金属电阻旳十几倍【几十倍】, 敏捷度高。
( ( )6 以完全真空作参照点旳压力称为绝对压力。
( √ )7 过程控制系统中压力计旳单位一般为牛顿。
( × )8 金属应变片旳敏捷度与材料无关, 与形变量有关。
( ×)9 电容式液位传感器不能检测导电液体旳液位。
( × )10 对于浮顶罐, 采用大直径旳浮子会明显地增大摩擦力, 导致测量误差增大。
( ×)11 音叉法测物位属于一种反射式超声波物位检测法。
【187】( × )12 磁浮子舌簧管液位计旳浮子壳体必须用磁性材料制成。
( × )13 瞬时流量对管道长度积分就得到合计流量。
( × )14 科里奥利流量计对直管段旳规定比差压流量计高。
( × )15 莫尔条纹旳方向与光栅条纹旳方向是垂直旳。
( √ )16 移动光栅与主光栅倾斜旳角度越大, 莫尔条纹旳间距越大。
( ×)17 光电编码器一般是用来测量转动旳角度旳, 不能直接测量转速。
( ×)18 质谱仪器是运用电磁学原理进行物质旳分离、同位素旳测定和化学成分分析旳一种分析仪器。
【263】(√)19 在一定条件下, 电阻丝旳温度与导热系数成线性关系。
( ×)20 气体旳导热系数值极小, 可以直接测量。
( ×)二、选择(每题2分, 共40分)1 在相似旳工作电压和变化量时, 全臂差动电桥旳敏捷度是单臂电桥旳（B）倍A. 2B. 4C. 6D. 82 测量门旳厚度, 前10次测量得到平均值为9.5, 第11次测量值为9.3, 则第11次测量旳误差为( D )A -0.2B 0.2C 0.1D 以上都不是3下面( D )是最佳旳测量低温旳廉金属热电偶。
第一章 练习与思考1．什么叫过程检测，它的主要内容有哪些？2．检测仪表的技术指标有哪些？如何确定检测仪表的基本技术指标？ 3．过程检测系统和过程控制系统的区别何在？它们之间相互关系如何？ 4．开环结构仪表和闭环结构仪表各有什么优缺点？为什么？5．开环结构设表的灵敏度1ni i S S ==∏，相对误差1nii δδ==∑。
请考虑图1—4所示闭环结构仪表的灵敏度1fSS （f S 为反馈通道的灵敏度），而相对误差fδδ-（f δ为反馈通道的相对误差），对吗？请证明之。
提示：闭环结构仪表的灵敏度S y x =；闭环结构仪表的相对误差dS S δ=。
6．由孔板节流件、差压变送器、开方器和显示仪表组成的流量检测系统，可能会出现下列情况：（1）各环节精度相差不多；（2）其中某一环节精度较低，而其他环节精度都较高。
问该检测系统总误差如何计算？7．理论上如何确定仪表精度等级？但是实际应用中如何检验仪表精度等级？ 8．用300kPa 标准压力表来校验200kPa 1.5级压力表，问标准压力表应选何级精度？9．对某参数进行了精度测量，其数据列表如下：试求检测过程中可能出现的最大误差？10．求用下列手动平衡电桥测量热电阻x R 的绝对误差和相对误差。
设电源E 和检流计D 引起的误差可忽略不计。
已知：10x R =Ω，2100R =Ω，100N R =Ω，31000R =Ω，各桥臂电阻可能误差为20.1R ∆=Ω，0.01N R ∆=Ω，31R ∆=Ω（如图1—23所示）。
11．某测量仪表中的分压器有五挡。
总电阻R要求能精确地保持11111Ω，且其相对误差小于0.01％，问各电阻的误差如何分配？图中各电阻值如下：110000R=Ω，21000R=Ω，3100R=Ω，410R=Ω，51R=Ω（如图1—24所示）。
12．贮罐内液体质量的检测，常采用测量贮罐内液面高度h，然后乘以贮罐截面积A，再乘以液体密度ρ，就可求得贮罐内液体质量储量，即M hAρ=。
但采用该法测量M时，随着环境温度的变化，液体密度ρ也将随着变化，这就需要不断校正，否则将产生系统误差。
试设计一种检测方法，可自动消除（补偿）该系统误差。
第二章练习与思考1．什么叫温标？什么叫国际实用温标？请简要说明ITS-90的主要内容。
2．试比较热电偶测温与热电阻测温有什么不同（可以从原理、系统组成和应用场合三方面来考虑）？3．用测温件热电偶或热电阻构成测温仪表（系统）测量温度时，应各自注意哪些问题？4．如图2—11，已知热电偶的分度号为K型，在工作时，自由端温度030ot C =，今测得热电势为38．560mV，求工作端的温度是多少？5．简要说明选择压力检测仪表主要应考虑哪些问题？6．某台空压机的缓冲器，其正常工作压力范围为1．1~1．6MPa，工艺要求就地指示压力，并要求测量误差不大于被测压力的±5％，试选择一块合适的压力表（类型、示值范围、精度等级），并说明理由。
7.简述下图所示的弹簧管压力计的工作原理？8．一台电子自动测温计，精度等级为0.5级，测量范围为0～300℃，经校验发现最大绝对误差为4℃，问该表合格吗？若不合格，应定为几级？9．某空压机的缓冲罐，其工作压力变化范围为1.2~1.5MPa，工艺要求就地观察罐内压力，且测量误差不得大于罐内压力的0.5%，试选用一个合格的压力表（指明类型，量程，精度等级）。
10.测温计的精度等级为2.5级，测量范围为0～600℃，经校验发现最大绝对误差为8℃，问该表合格吗？若不合格，应定为几级？11.用400Kpa标准压力表来检验250Kpa的1.5级压力表，问标准压力表应该选何级精度？12.用600Kpa标准压力表来检验150Kpa的0.5级压力表，标准压力表应该如何确定精度？13.某空压机的缓冲罐，其工作压力变化范围为1.0~1.5MPa ，工艺要求就地观察罐内压力，且测量误差不得大于罐内压力的0.5%±，试选用一个合格的压力表。
14．在下述检测液位的仪表中，受被测液位密度影响的有哪几种？并说明原因： （1）玻璃液位计； （2）浮力式液位计； （3）差压式液位计； （4）电容式液位计； （5）超声波液位计； （6）射线式液位计。
15．如图2－101所示是用双法兰式差压变送器测量密闭容器中有结晶性液体的液位。
已知被测液位的密度31200kg m ρ=，液位变化范围H=0~950mm ，变送器的正负压法兰中心线距离01800H mm =，变送器毛细管硅油密度31950kg m ρ=，试确定变送器的量程和迁移量。
16．什么是流量检测仪表的量程比？17．当实际流量小于仪表量程比规定的最小流量时，会产生什么情况？请举例说明。
18．试设计计算采用角接取压的标准孔扳，并配用电动差压变送器，已知条件如下：（1）被测介质为空气； （2）最大流量322000v q m h =；（3）工作压力p=0.5Mpa （表压）； （4）工作温度100o t C =； （5）相对湿度0ϕ=；（6）管道直径20D =350mm ，材料为20号钢管； （7）压力损失及敷设条件无要求。
19．在你学习到的各种流量检测方法中，请指出那些测量结果受被测流体的密度影响？为什么？20．有一台用来测量液体流量的转子流量计，其转子材料是耐酸不锈钢（密度37900f kg m ρ=），用于测量密度为3750kg m 的介质，当仪表读数为35.0m h 时，被测介质的实际流量为多少？21．有一台电动差压变送器配标准孔板测量流量，差压变送器的量程为16kPa ，输出为4~20mA ，对应的流量为0~50t h 。
工艺要求在40t h 时报警。
问： （1）差压变送器不带开方器时，报警值设定在多少mA ？ （2）带开方器时，报警值又设定在多少mA ？22.如图所示的液位系统，当用差压法测量时，其量程和迁移量是多少？应如何迁移？实际可测量范围是多少？已知：31231200/, 1.5,0.5, 1.2, 3.4kg m H m h m h m h m ρ=====23. 什么是流量检测仪表的量程比？24.根据下图所示的流量系数α与雷诺数Re 的关系，分析为什么由标准节流件构成的流量计的量程比通常为3:1？25．简述热磁式气体分析仪的组成及各组成部分的功能？26. 简述热导式气体分析仪的组成及各组成部分的功能？27.请比较热导式气体分析仪和热磁式气体分析仪在检测原理上的异同点。
28．什么叫干扰组分？29．使用热导式气体分析仪、热磁式气体分析仪和红外线气体分析仪时应如何克服或减小干扰组分的影响？30．氧化锆氧量分析仪在实际使用一段时间后发现指示值始终指示在最大位置（21%），你认为可能是什么原因引起的？31．用色谱仪分析双组分混合物，测得甲、乙两组分色谱峰（对称峰）数据及灵敏度值如下表，求各组分含量及两个谱峰的分辩力为多少（设走纸速度为1cm s）32.有一台电压表，其量程范围为0－100V，当采用该台仪表及标准表同时进行电压检测时，测得的数据如下：试确定该台电压表的精度等级。
第三章练习与思考1．举例说明信号变换有哪几种基本形式？2．差动式变换和参比式变换各有什么特点？3．为什么闭环结构的平衡式仪表较开环结构的简单直接变换式仪表反应速度快、线性好、精度高；但稳定性较差，灵敏度降低，结构复杂，试从理论上分析之。
4．有差随动式变换仪表与无差随动式变换仪表在结构形式和特性方面有何不同？5．在不平衡电桥设计时要注意哪些问题？6．请设计一个单臂工作的电桥，其中敏感元件的电阻变化范围为100~142 电阻的允许耗散功率为 3.6mW。
要求电桥的输出电压与电阻的变化量之间的非线性误差小于10％，同时使电桥的输出电压尽可能高。
求桥臂上各电阻值、电源电压，并给出电桥的输出电压范围。
7．在6题中，若要求电桥有最大的输出自压，则又如何设计该电桥，并求出相应的电桥输出电压。
8．信号变换是过程检测系统中的一个重要环节。
（1）试从结构形式和变换特点上简要说明信号的差动式变换与参比式变换的工作原理；（2）在某过程检测系统中，如果要求同时减小环境等因素对转换元件和敏感元件的干扰，改善系统的非线性，应该怎样设计该系统的信号变换部分。
9．在力矩平衡式差压变送器中，采用负反馈形式来降低整个仪表的非线性程度；而在氧化锆氧量变送器中应用反对数放大器使变送器的输出与被测气体的氧含量成线性关系。
你认为还有别的减小或消除仪表或检测系统的非线性影的N方法吗？10.简述如图所示的无差随动式温度检测仪表的工作原理？11．设计一个流量检测系统，要求信号变换采用平衡式变换。
（1）简述设计原理，并绘出原理框图；（2）绘制出检测系统的示意图（简图），指出所选用的敏感元件、转换元件、转换电路和显示仪表等，并进行简要分析。
12．差压变送器是流量检测系统中进行信号变换的常用装置，下图是它的结构图。
差压变送器的结构图（1膜片，2簧片，3杠杆，4检测片，5检测线圈，6反馈线圈，7放大器）1）简述该差压变送器如何实现有差随动变换？2）设计一个流量检测系统，要求：给出系统构成的示意图（简图）且标出各个环节所用的元件名称，并对系统的工作过程进行简要分析。
13．结合图，简述节流式流量检测的原理？试设计一个节流式流量检测系统，要求：给出系统构成的示意图（简图）且标出各个环节所用的元件名称，并对系统的工作过程进行简要分析。
流体流经节流件时压力和流速的变化情况图。
