【正文】 自動檢測技術(shù)及應(yīng)用答案 歷年來，檢測技術(shù)課程的讀者來信提問匯總，課程組的回答 （按章分類） 檢測技術(shù)教材的目錄 第一章 檢測技術(shù)的基本概念 第二章 電阻傳感器 第三章 電感傳感器 第四章 電渦流傳感器 第五章 電容傳感器 第六章 壓電傳感器 第七章 超聲波傳感器 第八章 霍爾傳感器 第九章 熱電偶傳感器 第十章 光電傳感器 第十一章 數(shù)字式位置傳感器 第十二章 檢測系統(tǒng)的抗干擾技術(shù) 第十三章 傳感器在現(xiàn)代檢測系統(tǒng)中的應(yīng)用 一、第一章的提問及回 Liangsen老師的回答 關(guān)于儀表等級的一個問題： 劉 *遠(yuǎn)問：梁老師 :我在教學(xué)過程中遇到一個問題，麻煩您幫我解決 .題目如下 : 某個測溫儀表測量范圍是 0~800 攝氏度 .使用后重新校驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)最大絕對誤差為 6℃，此儀表等級為多少呢 ? 因?yàn)檫@是選擇題，而根據(jù)我們的計(jì)算是 級的 .但是國家儀表等級無此，所以麻煩梁老師解疑 .謝謝 ! 課程組答： 某個測溫儀表測量范圍是 0~800℃，使用后重新校 驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)最大絕對誤差為 6℃，此儀表等級為（ 6/800） 100%= 級 但是國家儀表等級無此，所以取低一個等級的準(zhǔn)確度級別，為 級 劉 *遠(yuǎn)問：梁老師，很感謝您的解您的回答，但是我還有個疑問，因?yàn)闇?zhǔn)確度等級中有 級和 級，為什么選 級呢 ? 課程組答：如果一臺儀表，準(zhǔn)確度只能達(dá)到 %，那么你能說它滿足 %的指標(biāo)嗎？不能，所以要往差的靠，這臺表只能達(dá)到 級。 如果您要買一臺準(zhǔn)確度 %左右的表，那么你必須選擇 級的，否則達(dá)不到您的要求。 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ 關(guān)于分辨力和分辨率的區(qū)別 問：有個問題要請教， 1．分辨力和分辨率的區(qū)別及應(yīng)用場合 2．課后作業(yè) 14頁第 6 題第 1 問。 課本 11頁提到：“將分辨力除以儀表的滿度量程就是儀表的分辨率” 光盤中提到：“儀表的最大顯示值的倒數(shù)就是儀表的分辨率” 應(yīng)該以哪個為準(zhǔn)。 課程組答： 分辨力和分辨率的區(qū)別及應(yīng)用場合 分辨力是指傳感器能檢出被測信號的 最小變化量，是有量綱的數(shù)。當(dāng)被測量的變化小于分辨力時(shí)，傳感器對輸入量的變化無任何反應(yīng)。 例如，用滿量程為 20kg的機(jī)械磅秤稱葡萄。指示值為 1kg。您再加一顆葡萄（假設(shè)每個 10克），指針不會動。加兩顆，還沒動靜。當(dāng)您加第三顆時(shí)，指針動了。那么，這臺機(jī)械磅秤的分辨率為 30g。原因可能有：指針的轉(zhuǎn)軸生銹了等等哈。 那么這臺磅秤的分辨率為 30g/20kg=%。并不是很差的磅秤啦。原因是，不應(yīng)該用 20kg的磅秤來稱數(shù)量較小的物體。 那么，是不是該磅秤的絕對誤差就是 30g 呢？不是！它的絕 對誤差一般地說，大于分辨力。誤差的來源還有刻度誤差啦，讀數(shù)誤差啦，零點(diǎn)誤差啦，多拉。綜合起來，就大了。 對數(shù)字儀表而言，如果沒有其他附加說明，一般可以認(rèn)為該表的最后一位所表示的數(shù)值就是它的分辨力。一般地說，分辨力的數(shù)值小于儀表的最大絕對誤差。例如，作業(yè)中的圖 19 所示數(shù)字式溫度計(jì)的分辨力為 ℃，若該儀表的精度為 級，則最大絕對誤差將達(dá)到177。 ℃，比分辨力大得多。但是若沒有其它附加說明，有時(shí)也可以認(rèn)為分辨力就等于它的最大絕對誤差。 又如，電子市場可以買到十幾元的數(shù)字式萬用表。那里頭的 電阻啦什么的元器件極差啦，誤差有的達(dá)到 10%。這樣的元件能做出什么好東西啦？可能這臺數(shù)字萬用表是 3， 1/2 的。也就是說，分辨率高達(dá) 1/2020=%。如果用于測量電壓，所選擇的量程為 10V，那么，它的它的最后一位可以被認(rèn)為就是分辨力，等于 =10mV，似乎誤差只有 10mV，好厲 害，好好啦。但是我們學(xué)過檢測技術(shù)的第一章后，就會明白，這種地?cái)傌浀慕^對誤差是很大嘀，準(zhǔn)確度不會優(yōu)于 5%。也就是說，當(dāng)所選擇的量程為 10V時(shí)，絕對誤差可能達(dá)到 ，是分辨力的 20倍。 當(dāng)該數(shù)字表的示 值為 5V，誤差可能達(dá)到177。 ，也就是被測量的范圍可能從 ~。從以上分析你就可以知道，商家所說的這個 %是萬萬相信不得的。 課后作業(yè) 14頁第 6 題第 1 問中說： “將分辨力除以儀表的滿度量程就是儀表的分辨率” 光盤中提到：“儀表的最大顯示值的倒數(shù)就是儀表的分辨率”，這兩種說法，計(jì)算結(jié)果是一樣的。但是，第一種說法比較不容易引起誤會。在第二種說法中，計(jì)算時(shí)要將小數(shù)點(diǎn)去掉。 例如上述 3， 1/2的數(shù)字電壓表的滿量程為 ，分辨力是 ，對吧！ 那么“將分辨力除以儀表的滿度量程就是儀表的分辨率”， 100%≈ %。 光盤中提到：“儀表的最大顯示值的倒數(shù)就是儀表的分辨率”，最大顯示值為 。 它的倒數(shù)是 1/1999 也約等于%。意思一樣的吧。要注意去掉小數(shù)點(diǎn)才會一樣。 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ 問： ，哪些屬于系統(tǒng)誤差，或兩者皆有 ? 1）電壓表刻度不均勻。 課程組答：系統(tǒng)誤差， 2）米尺因溫度改變而伸縮。 課程組答：系統(tǒng)誤差， 3）天平未調(diào)水平。 課程組答：系統(tǒng)誤差， 4）游標(biāo)卡尺零點(diǎn)不準(zhǔn)。 課程組答：系統(tǒng)誤差， 5）電子秤內(nèi)部溫度與環(huán)境不一致產(chǎn)生溫漂。 課程組答：隨機(jī)誤差，系統(tǒng)誤差，兩者皆有 6）加熱絲的電阻隨溫度變化對恒溫器溫度帶來的誤差。課程組答：隨機(jī)誤差，系統(tǒng)誤差，兩者皆有 7）電壓表視差。課程組答：隨機(jī)誤差，系統(tǒng)誤差，兩者皆有 8）電撟檢流計(jì)的零點(diǎn)漂移。 課程組答：系統(tǒng)誤差 9）歐姆表的接觸電阻。 課程組 答：隨機(jī)誤差，系統(tǒng)誤差，兩者皆有 10）電網(wǎng)電壓的變化對恒溫器加熱功率帶來的誤差。 課程組答：隨機(jī)誤差 問： :R=(177。 ）Ω， P=68%， k=2，下列各種解釋中，哪 3 種是正確的？ 1）被測電阻值是 。 課程組答：錯誤 2）被測電阻值的真值在 。 課程組答：錯誤 3）被測電阻的真值包含在區(qū)間 (， ）Ω內(nèi)的概率是 。課程組答：正確 4）用 ，測量不確定度的絕對值小于 Ω的概率為 。 正確 5）若對該電阻在同樣測量條件下測 100O次，大約有 680次左右測量值在 ~。 課程組答：正確 問： ，測量范圍為 0～ 10m3/s，輸入輸出特性曲線如圖 110所示，請用作圖法求該儀表在 1m3/s 和 7m3/s 時(shí)的靈敏度 K K2，和該儀表的端基線性度。 答：將輸出的最高點(diǎn)和最低點(diǎn)連接起來，參考書 中的例題，和公式，就可以求得端基線性度 問 ，測量范圍為 0～ 10MPa，壓力 p與儀表輸出電壓之間的關(guān)系為 Uo=a0+a1p+a2p2 上式中的 a0=1V， a1=， a2=。求： 1）該儀表的輸出特性方程。 2）畫出輸出特性曲線（ x軸、 y軸均要標(biāo)出單位）。 3）該儀表的靈敏度表達(dá)式。 4）用求導(dǎo)法計(jì)算 p1=2MPa和 p2=8MPa時(shí)的靈敏度 K K2， K1≠ K2說明什么？ 5）畫出靈敏度曲線圖。 課程組答：你先按照中學(xué)的二次方程的求解方法來解。再有問題，才來信。謝謝 問 0~800 攝氏度，重新校驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)其最大絕對誤差為 6 攝氏度，為這只儀表可定為幾級？ 我考慮的是選 1 級的，最大誤差超過 6 了可能不滿足要求選的是 級的 梁老師這樣考慮對嗎？？總是感覺好像有問題 2，某溫度控制指標(biāo)為 180攝氏度，要求指示誤差不超過 攝氏度，量程為 200，應(yīng)選用什么等級精度的儀表？ 計(jì)算出滿度相對誤差為 %，選國家標(biāo)準(zhǔn)的時(shí) 候 級指示誤差超過 了所以選 1 級的？？ 請梁老師說明下這兩個題目的不同謝謝 課程組答： 1 最大誤差超過（ 6247。 800） 100%=%，選的是 級 2 計(jì)算出滿度相對誤差為 %，選國家標(biāo)準(zhǔn)的時(shí)候， 級達(dá)不到了所以選 級的的不同 自動檢測與轉(zhuǎn)換技術(shù) 第三版 , 普通中等職業(yè)教育電氣規(guī)劃類教材 機(jī)械工業(yè)出版社 下載的答案不全 三位半 數(shù)字顯示的分辨力怎么判斷 ? 最大顯示 1999,分辨力就是 1 最大顯示 ,分辨力就是 最大顯示 ,分辨力就是 依次類推 ,是這樣嗎 ? :這個教材的幾個地方有點(diǎn)不嚴(yán)密 ! (1)P11 頁 ,算一算 :最大絕對誤差是 ,但是假設(shè)讀數(shù)是 230V時(shí) ,絕對誤差是 10V,超過了 ,這是矛盾的 . (2)P20,第一章習(xí)題的 3,4題 ,要計(jì)算示值相對誤差 ,需要知道絕對誤差和示值 ,在不知道真實(shí)值時(shí)是求不出絕對誤差的 ,用最大絕對誤差來代替絕對誤差有失恰當(dāng) . 集成度 ,測量氣體壓力應(yīng)選擇 _____ 型 求答案 謝謝 ! ，其他涉及不多。 2.三位半 數(shù)字顯示的分辨力主要看最后一位的數(shù)值。 最大顯示 1999,分辨力就是 1 最大顯示 ,分辨力就是 最大顯示 ,分辨力就是 是這樣的。 3.(1)P11頁 ,算一算 :最大絕對誤差是 ,但是假設(shè)讀數(shù)是 230V時(shí) ,為什么絕對誤差是 10V？ 我沒看明白， (2)P20,第一章習(xí)題的 3,4題 ,要計(jì)算示值相對誤差 ,需要知道絕對誤差和示值 ,在不知道真實(shí)值時(shí)是求不出絕對誤差的 ,???? 這個問題，我覺得示值 Ax= 度?。? 用最大絕對誤差來代替絕對誤差，是要保證在出廠說明書給出的指標(biāo)下， 最壞的情況下，都不會超出這個數(shù)值。 ,測量氣體壓力應(yīng)選擇 器。 型 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ 二、第二章的提問及回課程組答 問：有一額定荷重為 20′ 103N的等截面空心圓柱式荷重傳感器，其靈敏度 KF為 2mV/V，橋路電壓Ｕ i為 12V，求： 1）在額定荷重時(shí)的輸出電壓 Uom； 2）當(dāng)承載為 5′ 103N時(shí)的輸出電壓 Uo為請選擇 ABCD； 書上的答案是： 你們在線系統(tǒng)給我的答案是： 課程組答： 1）在額定荷重時(shí)的輸出電壓 Uom； Uom=2mV/V12V=24mV 2）當(dāng)承載為 5 103N時(shí)的輸出電壓 Uo為 24mV [（ 5 103N） /(20 103N)]=6mV 書上的答案是： 可能我提供的在線系統(tǒng)給我的答案是： 明顯是錯誤的。我有空到后臺看看，能否改過來，抱歉。 1）圖中的氣敏電阻是 __煤氣 __類型，被測氣體濃度越高，其電阻值就越 __小 __。 2）氣敏電阻必須使用加熱電源的原因是 __加快化學(xué)反應(yīng)速度 __，通常須將氣敏電阻加熱到 __200__℃左右。因此使用電池為電源、作長期監(jiān)測儀表使用時(shí)，電池的消耗較 __大 __(大 /?。?。 3）當(dāng)氣溫升高后，氣敏電阻的靈敏度將 __加快化學(xué)反應(yīng)速度 __(升高 /降低），所以必須設(shè)置 溫度補(bǔ)償電路，使電路的輸出不隨氣溫變化而變化。 4）比較器的參考電壓 UR 越小，檢測裝置的靈敏度就越 __高 __。若希望靈敏度不要太高，可將 RP 往 ___右 _(左 /右）調(diào)節(jié)。 5）該自動吸排油煙機(jī)使用無觸點(diǎn)的晶閘管 而不用繼電器來控制排氣扇的原因是防止 __火花 ___ 6）由于即使在開啟排氣扇后氣敏電阻的阻值也不能立即恢復(fù)正常，所以在聲光報(bào)警電路中，還應(yīng)串接一只控制開關(guān)，以消除 __LED__(揚(yáng)聲器/LED）繼續(xù)煩人的報(bào)警。 問：貼片試傳感器的參數(shù)中如何使線脹系數(shù)，電阻溫度系數(shù)，貼片試件的線脹系數(shù)相互抵消或減小 ！ 課程組答；用 2 片或 4 片，組成半橋，或全橋。 或者另外用一片，貼在相同材料上，組成半橋但不參加受力，叫做補(bǔ)償片。 232所示，密封的玻璃內(nèi)充入導(dǎo)電液體，中間保留一個小氣泡。玻璃管兩端各引出一根不銹鋼電極。在玻璃管中間對稱位置的下方引出一個不銹鋼公共電極。請分析該水平