传感器原理及工程应用第1章
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传感器原理及工程应用第五版郁有文在当今科技发展迅猛的时代,传感器在各行各业都扮演着非常重要的角色。
而《传感器原理及工程应用》这本由郁有文编著的第五版书籍,更是深入浅出地介绍了传感器的原理和工程应用,成为了广大工程技术人员不可或缺的参考书籍。
1. 传感器的概念和原理传感器作为一种能够感知并采集周围环境信息的装置,在现代社会中有着广泛的应用。
它通过感知物理量、化学量或生物量,并将其转换成电信号或其他所需形式的信息,以满足各种自动控制和信息处理系统的需要。
而在《传感器原理及工程应用》这本书中,郁有文详细地介绍了传感器的工作原理、分类和特点,使读者能够深入理解传感器的基本概念。
2. 传感器的工程应用除了介绍传感器的基本原理外,书中还对传感器在工程领域中的应用进行了全面的阐述。
比如在工业控制、环境监测、医疗器械等领域中,传感器都发挥着不可替代的作用。
通过《传感器原理及工程应用》,读者可以了解到不同类型的传感器在不同工程领域中的具体应用案例,从而更好地理解传感器在工程实践中的重要性。
3. 个人观点和理解作为一名工程技术人员,我对传感器的重要性有着深刻的认识。
而读完《传感器原理及工程应用》后,我对传感器的工作原理和应用领域有了更加全面和深入的理解。
我深信在未来的工程实践中,传感器将会发挥越来越重要的作用,而《传感器原理及工程应用》这本书将成为我不可或缺的宝贵资源。
总结回顾通过本文对《传感器原理及工程应用》这本书的介绍和讨论,我深入了解了传感器的工作原理和工程应用,以及在工程领域中的重要性。
我也共享了自己对这个主题的个人观点和理解。
相信在未来的工程实践中,我将能够更加灵活地运用所学知识,为工程技术的发展贡献自己的力量。
以上是根据您提供的主题《传感器原理及工程应用第五版郁有文》,撰写的一篇超过3000字的文章。
希望能够帮助您更全面、深入地了解这个主题。
随着科技的不断发展和进步,传感器在工程领域的应用也变得越来越广泛。
第一章传感器的基本知识复习思考题1. 简述传感器的概念、作用及组成。
2. 传感器的分类有哪几种?各有什么优缺点?3. 传感器是如何命名的?其代号包括哪几部分?在各种文件中如何应用?4. 传感器的静态性能指标有哪些?其含义是什么?5. 传感器的动态特性主要从哪两方面来描述?采用什么样的激励信号?其含义是什么?1.1 传感器的作用与地位◆世界是由物质组成的,各种事物都是物质的不同形态。
人们为了从外界获得信息,必须借助于感觉器官。
◆人的“五官”——眼、耳、鼻、舌、皮肤分别具有视、听、嗅、味、触觉等直接感受周围事物变化的功能,人的大脑对“五官”感受到的信息进行加工、处理,从而调节人的行为活动。
◆人们在研究自然现象、规律以及生产活动中,有时需要对某一事物的存在与否作定性了解,有时需要进行大量的实验测量以确定对象的量值的确切数据,所以单靠人的自身感觉器官的功能是远远不够的,需要借助于某种仪器设备来完成,这种仪器设备就是传感器。
传感器是人类“五官”的延伸,是信息采集系统的首要部件。
电量和非电量◆表征物质特性及运动形式的参数很多,根据物质的电特性,可分为电量和非电量两类。
◆电量——一般是指物理学中的电学量,例如电压、电流、电阻、电容及电感等;◆非电量——则是指除电量之外的一些参数,例如压力、流量、尺寸、位移量、重量、力、速度、加速度、转速、温度、浓度及酸碱度等等。
◆人类为了认识物质及事物的本质,需要对物质特性进行测量,其中大多数是对非电量的测量。
传感器的作用◆非电量不能直接使用一般的电工仪表和电子仪器进行测量,因为一般的电工仪表和电子仪器只能测量电量,要求输入的信号为电信号。
◆非电量需要转化成与其有一定关系的电量,再进行测量,实现这种转换技术的器件就是传感器。
◆传感器是获取自然或生产中信息的关键器件,是现代信息系统和各种装备不可缺少的信息采集工具。
采用传感器技术的非电量电测方法,就是目前应用最广泛的测量技术。
传感器的地位◆随着科学技术的发展,传感器技术、通信技术和计算机技术构成了现代信息产业的三大支柱产业,分别充当信息系统的“感官”、“神经”和“大脑”,他们构成了一个完整的自动检测系统。
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传感器原理及工程应用第5版答案
第1章传感与检测技术的理论基础(P26)
1-1:测量的定义?
答:测量是以确定被测量的值或获取测量结果为目的的一系列操作。
所以,测量也就是将被测量与同种性质的标准量进行比较,确定被测量对标准量的倍数。
1-2:什么是测量值的绝对误差、相对误差、引用误差?
答:绝对误差是测量结果与真值之差
即:绝对误差=测量值一真值
相对误差是绝对误差与被测量真值之比,常用绝对误差与测量值之比,以百分数表示,即:相对误差=绝对误差/测量值×100%
引用误差是绝对误差与量程之比,以百分数表示,即:引用误差=绝对误差/量程×100%
1-3用测量范围为一50~150kPa的压力传感器测量140kPa的压力时,传感器测得示值为142kPa,求该示值的绝对误差、实际相对误差、标称相对误差和引用误差。
已知:真值L=140kPa测量值x=142kPa测量上限=150kPa测量下限=—50kPa
.绝对误差A=x-L=142-140=2(kPa)
实际相对误差6=2=21.43%
Z140标称相对误差6=A2~1.41%
T142。
传感器原理及工程应用答案1—1:测量的定义,答:测量是以确定被测量的值或获取测量结果为目的的一系列操作。
所以, 测量也就是将被测量与同种性质的标准量进行比较,确定被测量对标准量的倍数。
1—2:什么是测量值的绝对误差、相对误差、引用误差,答:绝对误差是测量结果与真值之差,即: 绝对误差=测量值—真值相对误差是绝对误差与被测量真值之比,常用绝对误差与测量值之比,以百分数表示 , 即: 相对误差=绝对误差/测量值×100%引用误差是绝对误差与量程之比,以百分数表示,即: 引用误差=绝对误差/量程×100%1—3什么是测量误差,测量误差有几种表示方法,它们通常应用在什么场合, 答: 测量误差是测得值减去被测量的真值。
测量误差的表示方法:绝对误差、实际相对误差、引用误差、基本误差、附加误差。
当被测量大小相同时,常用绝对误差来评定测量准确度;相对误差常用来表示和比较测量结果的准确度;引用误差是仪表中通用的一种误差表示方法,基本误差、附加误差适用于传感器或仪表中。
2,1:什么是传感器,它由哪几部分组成,它的作用及相互关系如何,答: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输出信号的器件或装置。
通常,传感器由敏感元件和转换元件组成。
其中,敏感元件是指传感器中能直接感受或响应被测量的部分; 转换元件是指传感器中能将敏感元件感受或响应的被测量转换成适于传输或测量的电信号部分。
2—2:什么是传感器的静态特性,它有哪些性能指标,分别说明这些性能指标的含义, 答:传感器在被测量的各个值处于稳定状态时,输出量和输入量之间的关系称为传感器的静态特性;其主要指标有线性度、灵敏度、精确度、最小检测量和分辨力、迟滞、重复性、零点漂移、温漂。
灵敏度定义是输出量增量Δy与引起输出量增量Δy的相应输入量增量Δx之比。
传感器的线性度是指传感器的输出与输入之间数量关系的线性程度。
输出与输入关系可分为线性特性和非线性特性。
传感器原理及工程应用习题参考答案篇一:第四版(郁有文)课后答案第一章传感与检测技术的理论基础1.什么是测量值的绝对误差、相对误差、引用误差?答:某量值的测得值和真值之差称为绝对误差。
相对误差有实际相对误差和标称相对误差两种表示方法。
实际相对误差是绝对误差与被测量的真值之比;标称相对误差是绝对误差与测得值之比。
引用误差是仪表中通用的一种误差表示方法,也用相对误差表示,它是相对于仪表满量程的一种误差。
引用误差是绝对误差(在仪表中指的是某一刻度点的示值误差)与仪表的量程之比。
2.什么是测量误差?测量误差有几种表示方法?它们通常应用在什么场合?答:测量误差是测得值与被测量的真值之差。
测量误差可用绝对误差和相对误差表示,引用误差也是相对误差的一种表示方法。
在实际测量中,有时要用到修正值,而修正值是与绝对误差大小相等符号相反的值。
在计算相对误差时也必须知道绝对误差的大小才能计算。
采用绝对误差难以评定测量精度的高低,而采用相对误差比较客观地反映测量精度。
引用误差是仪表中应用的一种相对误差,仪表的精度是用引用误差表示的。
3.用测量范围为-50~+150kPa的压力传感器测量140kPa压力时,传感器测得示值为142kPa,求该示值的绝对误差、实际相对误差、标称相对误差和引用误差。
解:绝对误差??142?140?2kPa实际相对误差标称相对误差引用误差??142?140?100%?%140 ??142?140?100%?%142 142?140?100%?1%150?(?50) ??4.什么是随机误差?随机误差产生的原因是什么?如何减小随机误差对测量结果的影响?答:在同一测量条件下,多次测量同一被测量时,其绝对值和符号以不可预定方式变化着的误差称为随机误差。
随机误差是由很多不便掌握或暂时未能掌握的微小因素(测量装置方面的因素、环境方面的因素、人员方面的因素),如电磁场的微变,零件的摩擦、间隙,热起伏,空气扰动,气压及湿度的变化,测量人员感觉器官的生理变化等,对测量值的综合影响所造成的。