《检测与转换技术》试卷
一、单项选择题（每题3分，共30分）
1、1、以下哪一种情况可能产生随机误差？
A 测量人员的粗心大意
B 检测装置的指示刻度不准
C 许多因素微小变化的总和
D 传感器的不稳定
2、2、下列四个选项中，关于相对误差特征正确的是
A 大小与所取单位有关
B 量纲与被测量有关
C 不能反映误差的大小和方向
D 能反映测量工作的精细程度
3、3、某量程为1000Kg的秤，相对误差是1%，则测量10Kg重物的绝对误差是
A 1Kg B 10％ C 0.1Kg D 10Kg
4、下列传感器的应用中哪个适合高频反射式涡流传感器？
A 金属材料内部缺陷的检测 B金属工件表面光洁度的测定
C 金属材料厚度测量 D 金属材料内部杂质的检测
5、下列温度传感器中，测量温度范围较大的是
A 热电偶 B 铜热电阻
C 半导体热敏电阻 D 铂热电阻
6、下列哪一种传感器的输入输出特性是非线性的？
A 变面积式电容传感器 B变极距式电容传感器
C 变介质式电容传感器 D螺管式自感传感器
7.下列温度测量中哪一种热惯性小，适合温度的快速测量？
A 用热电偶测量温度
B 用温度计测量温度
C 用铜热电阻测量温度
D 用铂热电阻测量温度
8、用下哪一种检测方法的灵敏度高？
A 采用差动电桥 B 采用电流源供电
C 采用有源电路 D 采用双差电桥
9、以下哪种方法不适合消除或减小系统误差？
A 代替方法
B 交换方法
C 采用温度补偿方法
检测与转换技术复习题
1 ⼀台精度等级为0.5级、量程为600-1200oC的温度传感器，求
1）最⼤绝对误差；
2）检测时某点最⼤绝对误差时4oC，问此仪表是否合格？
我国⼯业仪表等级分为0.1,0.2,0.5,1.0,1.5,2.5,5.0
七个等级,并标志在仪表刻度标尺或铭牌上.仪表准
确度习惯上称为精度,准确度等级习惯上称为精度等级。
仪表精度=（绝对误差的最⼤值/仪表量程）*100% 。
以上计算式取绝对值去掉%就是我们看到的精度等
级了。2、欲测240V左右的电压，要求测量值的相对误差的绝对值不⼤于0.6%。问：选⽤量程为250V电压表，其精度应选择哪⼀级？若选⽤量程为500V电
压表，其精度应选择哪⼀级？3、已知待测⼒为70N，现有两只测⼒表，⼀只测
量范围0~500N，精度为0.5级。另⼀只测量范围
为0~100N，精度为1级。问选那⼀只测量仪表好，为什么？根据计算选⽤精度为1级测量量程为0-100N的测⼒表相对误差⼩。所以选⽤这个测量表。4 检验⼀台量程为0-250mmH2O的差压变送器，当差压由0上升⾄100mmH2O时，差压变送器读数为98mmH2O；当差压由250mmH2O下降⾄
100mmH2O时，差压变送器读数为103mmH2O，问此仪表在该点的迟滞（变差）是多少？
解：该仪表的迟滞＝（103-98）/(250-0) =2%5某玻璃⽔银温度计微分⽅程式为
式中：Q0为⽔银柱⾼度(m);Q i为被测温度（oC）。
试确定该温度计的时间常数和静态灵敏度系数。解：由⽅程式知道该温度计为⼀阶传感器。1)时间常数τ＝a1/a0=4/2=2s
2)静态灵敏度系数k=b0/a0=2x10-3/2=10-3 m/℃
6已知某⼀阶传感器的传递函数
Τ=0.001s,求该传感器输⼊信号⼯作频率范围。
解：
⼀阶传感器的频率传递函数：
幅频特性
由⼀阶响应曲线如图可知，当A(ω)>0.707时输出信号失真较⼩，测量结果较精确。因此取该范围为⼯作段。
传感器与检测技术（共5篇）
第一篇：传感器与检测技术
第一章传感器与检测技术第一节：机电一体化系统常用传感器p11.传感器的组成由敏感元件、转换元件及其转换电路三部分组成①敏感元件是直接感受被测物理量，并确定元件及其基本转换电路②转换元件是将敏感元件输出的非电量转换成电路参数及电流或电压等电信号③基本转换电路则将该电信号转换成便于传输、处理的电量p1
2.传感器的分类p1①按被测量对象分类②按工作机理分类③按被测物理量分类④按工作原理分类⑤按传感器能量源分类⑥按输出信号的性质分类p
2三、传感器的特性及主要性能指标p41、传感器的静态特性
2、传感器的动态特性
3、传感器的性能指标p4①高精度、低成本②高灵敏度③工作可靠④稳定性好⑤抗干扰能力强⑥动态特性良好⑦结构简单、小巧，使用维护方便，通用性强p4第二节：传感器检测技术的地位和作用p5第三节：1.测量范围及量程p62.灵敏度p63.线性度p74.重复性p75.稳定性：稳定性即在相同条件、相当长时间内，其输入/输出特性不发生变化的能力p76.精确度p77.动态特性：传感器的动态特性反映了传感器对于随时间变化的动态量的响应特性p88.环境参数p8第四节：传感器的标定与校准p91.传感器的静态标定p92.传感器的动态标定p10第五节：传感器与检测技术的发展方向。
1.开发新型传感器p112.传感检测技术的智能化p113.复合传感器：复合传感器是同时检测几种物理量具有复合检测功能的传感器p124.研究生物感官，开发仿生传感器p12
第二章第一节：参量型位移传感器p131.电阻式位移传感器p132.电阻应应变式位移传感器p153.电容式位移传感器p154.电感式位移传感器p20第二节：发电型位移传感器—压电位移传感器p25第三节：大位移传感器p261.磁栅式位移传感器p262.光栅式位移传感器p273.感应同步器p294.激光式位移传感器p31 第三章 力、扭矩和压力传感器p34第一节：测力传感器p341.电阻应变式测力传感器p342.压电式力传感器p41①压电效应p41②压电晶体及材料③压电式传感器的等效电路和前置放大器p423.压磁式力传感器p44①效应p44②工作原理p45③结构p45第二节：扭矩传感器p461.电阻应变式扭矩传感器p462.压磁式扭矩仪p483.电容式扭矩测量仪p494.光电式扭矩测量仪p495.钢弦式扭矩传感器p50
传感器与检测技术（第二版）参考答案
第1章 检测技术基本知识
1.1单项选择:1.B 2.D 3. A 4.B
1.2见P1；1.3见P1-P3；1.4见P3-P4；1.5 见P5；1.6 （1）1℃（2）5﹪，1﹪ ；
1.7 0.5级、0.2级、0.2级；1.8 选1.0级的表好。0.5级表相对误差为25/70=3.57﹪, 1.0级表相对误差为1/70=1.43﹪；1.9见P10-P11；1.10见P11- P12；1.11
见P13-P14
第2章 电阻式传感器及应用
2.1 填空1.气体接触，电阻值变化；2.烧结型、厚膜型；3.加热器，加速气体氧化还原反应；4.吸湿性盐类潮解，发生变化
2.2 单项选择1.B 2. C 3 B 4.B 5.B 6. A
2.3 P17；2.4 P17；2.5P24；2.6 P24；2.7 P24-P25；2.8 P25；2.9 P26；2.10 P30-31
2.11 应变片阻值较小；2.12P28，注意应变片应变极性，保证其工作在差动方式；2.13 P32；2.14 、2.15参考P32 应变式测力传感器工作原理。
2.16 Uo=4m V ；2.17 P34；2.18 P34；2.19 (1) 桥式测温电路，结构简单。（2）指示仪表 内阻大些好。（3）RB:电桥平衡调零电阻。
2.20
2.21 P43-P44；2.22根据测量对象与测量环境确定传感器的类型；在传感器的线性范围内，希望传感器的灵敏度越高越好；传感器的延迟时间越短越好；传感器的线性范围越宽，则其量程越大，并且能保证一定的测量精度。2.23 P44；2.33
P45
第3章 电容式传感器及应用
3.1 P53-P56；3.2 变面积传感器输出特性是线性的。 3.3 P58-P59；3.4 P59-P61
3.5 当环境相对湿度变化时，亲水性高分子介质介电常数发生改变，引起电容器电容值的变化。属于变介电常数式。3.6 参考变面积差动电容传感器工作原理。参考电容式接近开关原理。3.8 （1）变介电常数式；（2）参P62 电容油料表原理
