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第1章 传感器的一般特性

1.1 什么叫传感器它由哪几部分组成?并说出各部分的作用及其相互间的关系 1.2 简述传感器的作用和地位及其传感器技术的发展方向。 1.3 传感器的静态特性指什么衡量它的性能指标主要有哪些? 1.4 传感器的动态特性指什么常用的分析方法有哪几种? 1.5 传感器的标定有哪几种为什么要对傳感器进行标定? 1.6 某传感器给定精度为2%F·S 满度值为50mV ,零位值为10mV 求可能出现的最大误差δ(以mV 计)。当传感器使用在满量程的1/2和1/8时计算可能产生的测量百分误差。由你的计算结果能得出什么结论? 解:满量程(F?S )为50﹣10=40(mV)

可能出现的最大误差为:

δ=40?2%=0.8(mV) 当使用在1/2和1/8满量程时其测量楿对误差分别为:

结论:测量值越接近传感器(仪表)的满量程,测量误差越小

1.7 有两个传感器测量系统,其动态特性可以分别用下面两個微分方程描述试求这两个系统的时间常数τ和静态灵敏度K 。

-?=+ 式中, y ——输出电压V ;T ——输入温度,℃

式中,y ——输出电压μV ;x ——输入压力,Pa

1.8 已知一热电偶的时间常数τ=10s ,如果用它来测量一台炉子的温度炉内温度在540℃至500℃之间接近正弦曲线波动,周期为80s 静态靈敏度K=1。试求该热电偶输出的最大值和最小值以及输入与输出之间的相位差和滞后时间。

解:依题意炉内温度变化规律可表示为

由周期T=80s ,则温度变化频率f =1/T 其相应的圆频率 ω=2πf =2π/80=π/40; 温度传感器(热电偶)对炉内温度的响应y(t)为

热电偶为一阶传感器,其动态响应的幅频特性为

因此热电偶输出信号波动幅值为

由此可得输出温度的最大值和最小值分别为

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《误差理论与数据处理》

一、填涳题(每空1分共20分)

答案:系统,粗大随机,消除或减小剔除,统计的手段

答案:对称性、单峰性、有界性、抵偿性

3. 用测角仪测得某矩形的四个角内角和为360°00′04″则测量的绝对误差为________,相对误差________

4.在实际测量中通常以被测量的、、

答案:高一等级精度的标准给出徝、最佳估计值、参考值

5.测量结果的重复性条件包括:、、

测量人员,测量仪器、测量方法、测量材料、测量环境

6. 一个标称值为5g的砝码经高一等标准砝码检定,知其误差为0.1mg问该砝码的实际质量是________。

7.置信度是表征测量数据或结果可信赖程度的一个参数可用_________和_________来表示。

8.指针式仪表的准确度等级是根据_______误差划分的

9.对某电阻进行无系差等精度重复测量,所得测量列的平均值为100.2Ω,标准偏差为0.2Ω,测量次数15次则平均值的标准差为_______Ω,当置信因子K =3时,测量结果的置信区间为_______________

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