自动检测技术与装置复习资料

图1-1 糖化过程温度控制系统方框图
1.1.2 自动检测系统的基本组成
1 传感器（信号的获得）
直接感受规定的被测量并按照一定规律转换成可 用输出信号的器件或装置，通常由敏感元件和传 感元件组成。
敏感元件是指传感器中直接感受被测量的部分， 传感元件是指能将敏感元件的输出转换为电信号 的部分。
图1-3 传感器图用图形符号图 图1-4 电容式压力传感器的图用图形符号
1.2 测量方法
按测量手续分类：直接测量、间接测量、联立测 量；
按测量方式分类：偏差式测量、零位式测量、微 差式测量；
按敏感元件是否与被测介质接触分类：接触式测 量、非接触式测量；
按被测量变化快慢分类：静态测量、动态测量；
自动检测技术概述 第1章 自动检测技术的 基 测量方法 1.3 传感器的一般特性 1.4 测量误差与数据处理
1.1 自动检测技术概述
1.1.1 自动检测技术在自动化专业中的地位
与作用
测量：以确定量值为目的的一组操作。
检验：分辨出被测参数的量值是否归属某一范 围带，从而判别被测参数是否合格、现象是否 存在等。
间接测量：首先对与被测物理量有确定函数关系 的几个量进行测量，将测量值代入函数关系式， 经过计算得到测量所需的结果。
优势：间接测量可以实现难以直接测量的被测量 的测量。
缺点：相对于直接测量，间接测量过程手续较多， 所需时间较长，有时可以得到较高的测量精度。 间接测量多用于实验室测量，工程测量中亦有应 用。
优点：反应快、精度高。
1.2.3 接触式测量、非接触式测量
接触检测：指在测量过程中敏感元件与被测介质 产生实际物理上的接触。
非接触检测：指利用物理、化学及声、光学的原 理，使被测对象与敏感元件之间不发生物理上的 直接接触而对被测量进行检测的方法。

method线性系统理论Linear systemtheory362秋机器人控制与自主系统Robotic control and autonomous system543春计算机控制理论与应用Computer control system theory and itsapplication543春自动测试理论Automatic measurement theory543春运筹学Operation research543秋系统工程理论与应用System engineering theoryand its applications543春复杂系统建模与仿真Modeling andsimulation of complex systems543秋非学位课现代控制理论专题Special topicof modern control theory362鲁棒控制系统Robust control systems362春最优控制Optimal control362春自适应控制Adaptive Control362春最优估计与系统辨识Optimal estimate and system identification362春过程控制Process control362秋非线性控制系统Nonlinear control systems362春离散事件动态系统Discrete eventdynamic systems362春PETRI网Petri net362秋人工智能原理及应用Artificial intelligence theoryand its applications362春智能化方法与技术Intelligent method and technology362模糊理论与应用Fuzzy theoryand applications362春模糊逻辑控制系统Fuzzy logic control system362春人工神经网络Artificial neural network362秋遗传算法与进化算法Genetic and evolutional algorithm362春实时控制系统Real-time control systems362秋机器人视觉Robotic visio362春nMAT L AB系统分析语言及应用MATLAB and its ToolboxApplication in Analysis and Design ofControl Systems362计算机网络与Internet/Intran et Computer Network and Internet/Intranet362秋现代检测技术Modern detection and measurement technology362秋多传感器融合理论与应用Multi-sensorsdata fusion theory and application362秋分布式计算机控制系统Distributed computer control system362春控制网络与现场总线Control net and field bus technology362秋模糊与神经网络工程导论Introduction to fuzzy andANN engineering362秋数字系统故障诊断技术Fault diagnosis technologyfor digital systems362秋智能化仪表truments362秋交流传动系统及控制AC Drive Control Theoryand System362春现代电力电子学Modern Power Electronics362秋电磁兼容性技术EMC Thechnology362春制造工业自动化设备与系统The Production Equipmentand System for Factory and WorkshopAutomation362计算机集成制造系统设计与实施概论Introduction to Design andImplement of Computer Integrated Manufacturing System362企业运营管理Enterprise Management362柔性制造自动化的原理与实践The Principleand Practiceof FlexibleManufacturingAutomation3628中国科学技术大学A16北京理工大学A24太原理工大学AB+等(36个)：南昌航空工业学院、北京化工大学、四川大学、长春理工大学、合肥工业大学、中国矿业大学、南京航空航天大学、燕山大学、北京邮电大学、重庆大学、桂林工学院、山东大学、广东工业大学、湖南大学、武汉工程大学、河北工业大学、大连海事大学、武汉理工大学、北方工业大学、西安理工大学、重庆邮电大学、北京交通大学、上海理工大学、南京林业大学、杭州电子科技大学、华侨大学、上海大学、长春工业大学、沈阳理工大学、南京农业大学、浙江工业大学、安徽工业大学、中山大学、江南大学、山东轻工业学院、上海海事大学B等(36个)：郑州大学、西安电子科技大学、西安工程大学、哈尔滨理工大学、河南大学、北京信息科技大学、河海大学、安徽大学、武汉大学、中北大学、广西大学、山东建筑大学、安徽工程科技学院、长江大学、长安大学、山东科技大学、东北电力大学、天津理工大学、青岛科技大学、兰州交通大学、华东交通大学、天津科技大学、西安科技大学、厦门大学、兰州理工大学、河北大学、西南科技大学、中国地质大学、北京工商大学、东华大学、南华大学、西安工业大学、中国石油大学、河南理工大学、沈阳化工学院、辽宁石油化工大学C等(25个)：名单略。

有关修改的说明红色字：建议删去的文字 绿色字：建议增加的文字黄色字：认为原稿中可能有问题的文字，请仔细考虑 灰色字：本人的说明性文字公式和图的带黄色的编号不用管他1.1 什么是检测装置的静态特性？其主要技术指标有哪些？ 答：静态特性是指检测系统在被测量各值处于稳定状态时，输出量与输入量之间的关系特性。

静态特性的主要技术指标有：线性度、精度、灵敏度、迟滞、重复性、分辨力、稳定性、可靠性等。

1.2 什么是检测装置的动态特性？其主要技术指标有哪些？答：动态特性是指动态测量时，输出量与随时间变化的输入量之间的关系。

动态特性的主要技术指标有：动态误差、响应时间及频率特性等。

1.3 不失真测试对测量系统动态特性有什么要求？答：①输入信号中各频率分量的幅值通过装置时，均应放大或缩小相同的倍数，既幅频特性是平行于横轴的直线；②输入信号各频率分量的相角在通过装置时作与频率成正比的滞后移动，即各频率分量通过装置后均延迟相同的时间t ，其相频率特性为一过原点并有负斜率的斜线。

1.4 测量系统动态参数测定常采用的方法有哪些？ 答：动态特性参数测定方法常因测量系统的形式不同而不完全相同，从原理上一般可分为正弦信号响应法、阶跃信号响应法、脉冲信号响应法和随机信号响应法等。

1.5 某位移传感器，在输入位移变化1mm 时，输出电压变化300mv ，求其灵敏度？ 答：灵敏度可采用输出信号与输入信号增量比表示，即3001300==∆∆=x u k mv/mm1.6 用标准压力表来校准工业压力表时，应如何选用标准压力表精度等级？可否用一台0.2级，量程0～25MPa 的标准表来检验一台1.5级，量程0～2.5MPa 的压力表?为什么？ 解：选择标准压力表来校准工业用压力表时，首先两者的量程要相近，并且标准表的精度等级要高于被校表精度等级，至少要高一个等级。

题中若标准表是0.2级，量程0～25MPa ，则该标准表可能产生的最大绝对误差为2.0)025(1max ⨯-=∆％＝0.05MPa被校表是1.5等级，量程0～2.5MPa ，其可能产生的最大绝对误差为5.1)05.2(2max ⨯-=∆％＝0.0375MPa显然1max ∆>2max∆，这种选择是错误的，因为虽然标准表精度等级较高，但是它的量程太大，故不符合选择的原则。

检测技术与自动化装置081102学科专业简介“检测技术与自动化装置”专业是研究被控对象的信息提取、转化、传递和处理的理论、方法与技术的一门学科，是信息学在工业自动化领域的具体实现。

随着微电子技术、计算机技术、计算机网络技术及智能化控制就是对工业自动化领域的渗透和推动，信息化已经成为工业自动化过程的一个重要特征和发展趋势，也是本学科的主要研究方向。

“检测技术与自动化装置”学科点原为“电力系统及其自动化”学科点的前身“铁道牵引电气化与自动化”学科点的一个专业方向——检测与故障诊断技术研究方向。

“铁道牵引电气化与自动化”学科点是国务院学位委员会批准的首批（1980年）硕士学位授予点。

1995年从“电力系统及其自动化”学科点分离成立“检测技术与自动化装置”学科点，并同年获得硕士学位授予权。

二十年来陆续培养了36名硕士研究生。

目前本学科点有教授2名、副教授5名。

多年来学科承担了数十项国家和部、市级的重点研究项目，并有多项获国家和部、市成果奖。

目前的主要研究内容有：电量与非电量的检测技术与仪表；工业控制网络；现场总线技术、工业控制计算机装置与系统；控制系统的故障诊断技术等。

一、培养目标1、较好地掌握马克思主义基本原理、毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想，树立正确的世界观、人生现和价值观，坚持四项基本原则，热爱祖国，遵纪守法，品德优良，乐于奉献，积极为社会主义现代化建设服务。

2、在本学科领域内，较好地掌握坚实宽广的基础理论和系统深入的专门知识，并熟悉相关学科的基础理论和知识，具有较强的独立从事科学研究工作的能力；在科学或专门技术上能够做出有新意的成果；具有严谨求实的学风；至少掌握一门外国语。

3、具有健康的身体素质和健康的心理素质。

二、研究方向1．微机测控装置与系统2．测控系统与诊断技术3. 检测技术与智能化仪表三、学制及学习年限硕士生学制为2.5年，其中课程学习1～1.5年，论文工作不少于1年。

硕士生的在校学习年限最长不超过4年。