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1、自动检测及转换技术 本书学习特点：(1) 理清理论和应用之间的关系题型：选择20个，填充15个，判断5个，简答30分，计算5题30分熟悉以前的考卷，难度和风格根本和以前考卷相似。着重理论根底，应用也离不开根底，精力要放在根本知识点，应用实例不要花太多时间。(2) 重要的知识点要背，否那么将无法做简答题，重要的知识点会在考卷中反复出现，可能是简答，也可能是选择。(3) 力争把计算题拿总分值(30分)题型和以前不会有太大变化，所用公式根本一样，但所求量和量会有所不同。第一章 检测技术的根本概念 1个计算题、1个简答题以及根本概念知识点1、测量的方法 P5 按手段分：直接测量、间接测量； 按是否随时
2、间变化分：静态测量(缓慢变化) 、动态测量(快速变化)； 按显示方式分 模拟测量、数字测量 (07.04填) 偏位式测量如：弹簧秤P6 测量的具体手段 零位式测量如：天平、用平衡式电桥来测量电阻值均属零位式测量 微差式测量如：核辐射钢板测厚仪知识点2、测量误差 P8 计算题一定有(1) 绝对误差 A0 为测量值 A0为真值 (2) 相对误差 a、实际相对误差 A0100% b、示值相对误差 x100% c、满度相对误差 m100% 为量程 用于判断仪表准确度等级 准确度 s100P8 * 我国模拟仪表有7种等级：0.1、0.2、0.5、1.0、1.5、2.5、5.0级，其他等级是没有的P9 例
3、1-1 例1-2 看懂又例：有三台仪表，量程为0600，精度等级2.5级、2.0级、1.5级仅作例题，实际无2.0级仪表现需测量500左右温度，要求其相对误差不超过2.5%，应选哪只仪表合理？ (07.04计)解：实际允许误差 5002.5%12. 5 2.5级仪表最大误差 16002.5%152.0级仪表最大误差 26002.0%12 1.5级仪表最大误差 36001.5%9又例：有一仪表测量范围为0500，重新校验时，发现其最大绝对误差为6，问这只仪表可定几级？ (07.04选) (07.04计) 解：m100%6/500* P9 (选/判)选用仪表时应兼顾精度等级和量程，通常希望示值落在
4、仪表满度值的2/3以上，选仪表量程为实际值的1.5倍。(07.04判)知识点3、粗大误差、系统误差和随机误差 (填充、判断) P10 如发现示值忽大忽小，无预见性属于随机误差。 (07.04选) (07.04填)知识点4、P10 静态误差和动态误差静态误差：在被测量不随时间变化时所产生的误差。动态误差：当被测量随时间迅速变化，系统的输出量在时间上不能及被测量的变化精度吻合，这种误差称为动态误差。如：水银温度计测水温，由于滞后产生的误差知识点5、误差的统计公式 P11 式1-7 式1-8 算术平均值的方均根误差 式1-11 方均根误差误差 式1-13P13 例1-3知识点6、传感器(1) 组成P
5、15 非电量 敏感元件 非电量 传感元件 电参量 测量转换电路 电量 作用P15 敏感元件：在传感器中直接感受被测量元件，即被测量通过敏感元件转换成及被测量有确定关系、更易于转换的非电量 传感元件：非电量通过传感元件被转换成电参量 测量转换电路：将传感元件输出的电参量转换成更易于处理的电压、电流或频率参量 (07.04简)(2) 灵敏度及分辨力P16 灵敏度是指传感器在稳态下输出变化值及输入变化值之比，用K来表示。分辨力是指传感器能测出被测信号的最小变化量。 两者的关系：灵敏度越高，其分辨力越好。课后习题：1、单项选择题1) 电工实验中，采用平衡电桥测量电阻的阻值，是属于 B 测量，而用水银温
6、度计测量水温的微小变化，是属于 C 测量。P6、P54A、偏位式B、零位式C、微差式 3) 在选购线性仪表时，必须在同一系列的仪表中选择适当的量程。这时必须考虑到应尽量使选购的仪表量程为欲测量的 C 左右为宜。P9 A、3倍B、10倍 C、1.5倍 D、0.75倍 4) 用万用表交流电压档(频率上限为5)测量100、10V左右的高频电压，发现示值不到2V，该误差属于 B 。用该表直流电压档测量5号干电池电压，发现每次示值均为1.8V，该误差属于 A 。P10 (07.04选) A、系统误差B、粗大误差C、随机误差D、动态误差4、欲测240V左右的电压，要求测量示值相对误差的绝对值不大于0.6%
7、，问：假设选用量程为250V电压表，其精度应选 B 级。假设选用量程为300V，其精度应选 C 级，假设选用量程为500V的电压表，其精度应选 C 级。 B. 0.5 C100% =1.44V 100=100=0.576 其精度应选级300V时 300100 0.48 精度应选0.2级; 500V时500100 0.288 5、待测拉力约为 70N 左右。现有两只测力仪表，一只为0.5级，测量范围为0500N ；另一只为1.0级，测量范围为0100N。问选用哪一只测力仪表较好？为什么？0-500N仪表 m1=0.5%500=2.5N 1=2.5/70=3.57%; 0-100N仪表m2=1%1
8、00=1N 2=1/70=1.43%由于0-100N 1级仪表的示值误差比0-500N 0.5级仪表的示值误差小,所以选用0-100N 1级仪表。第三章 电阻式传感器 有一题计算题知识点1、电阻应变的计算 P37-38 (07.04计)导体或半导体材料在外界的作用下，会产生机械变形，其电阻值也将随着发生变化，这种现象称为应变效应。P33 (07.04填)公式第2章 P35 式3-5 P37 例题 3-1 注意计量单位 例题也可倒过来，和，求灵敏度K * 知道“应变电桥有3种较为典型的工作方式 a、单臂半桥工作方式 b、双臂半桥工作方式 c、全桥工作方式 其中：全桥工作方式灵敏度最高知识点2、热
9、电阻传感器(1) 作为测温用的热电阻材料，应具有哪些条件？特点 P48 希望具有电阻温度系数大、线性好、性能稳定、使用温度范围宽、加工容易等特点。 铜电阻范围 50150 目前已逐渐被铂热电阻所取代(2) P49 国内统一设计的工业用铂热电阻在0时阻值R0值有25、100，分度号25、100等，热电阻阻值及温度t的关系R0(1234) A、B、C、D为温度系数* P49 每隔1测出铂热电阻和铜热电阻在规定的测温范围内和t之间对应电阻值列表，此表为热电阻分度表。(3) P50 为了减小和消除引线电阻的影响，热电阻通常采用三线制连接法普通导线即可，而热电偶需用补偿导线 (07.04选) 为了减小环
10、境电、磁场的干扰，最好用三芯屏蔽线。知识点3、热敏电阻 P52(1) 热敏电阻是半导体测温元件(2) 负温度系数热敏电阻，即TR热温度系数热敏电阻，即TR(3) 热敏电阻的应用P53简答题 a、热敏电阻测温b、热敏电阻用于温度补偿c、热敏电阻用于温度控制 同时可写少许各种用处的工作原理d、热敏电阻用于空气绝对湿度的测量e、热敏电阻用于液面的测量知识点4、湿敏电阻 P58 (1) 绝对湿度及相对湿度的概念 (2) 露点的根本概念 (07.04选)课后习题：1、单项选择题2) 应变测量中，希望灵敏度高、线性好、有温度自补偿功能，应选择 C 测量转换电路。P38、39 A、单臂半桥B、双臂半桥C、四
11、臂全桥 4) 热电阻测量转换电路采用三线制是为了 D 。P50 (07.04选)A、提高测量灵敏度B、减小非线性误差C、提高电磁兼容性D、减小引线电阻的影响7) 湿敏电阻用交流电作为鼓励电源是为了 B 。P60 (07.04选) A、提高灵敏度 B、防止产生极化、电解作用 C、减小交流电桥平衡难度2、某电阻应变片阻值为120，灵敏度2，沿轴向粘贴于直径为0.05mm的圆形钢柱外表，钢材的210112，=0.3。钢柱承受的压向力为98103N，求：1) 该钢柱的轴向应变x和径向应变y各为多少(微应变) 2) 应变片电阻的相对变化量。3) 应变片的电阻值变化了多少欧姆是增大还有减少 4) 又假设应
12、变片沿钢柱的圆周方向(径向)粘贴、受98103N拉力作用时，应变片的电阻值变为多少欧姆 1 21m=10m63 是减小 4120第四章 电感式传感器知识点1、简答题什么是电感式传感器？其优缺点是什么？P66电感式传感器是利用线圈自感或互感量系数的变化来实现非电量电测的一种装置。优点：分辨力及测量精度高。缺点：响应较慢，不宜于快速动态测量，而且其分辨力及测量范围有关。范围大、分辨力低。知识点2、自感式传感器 包括：变隙式电感传感器；变截面式电感传感器；螺线管式电感传感器；差动电感传感器 (07.04填)知识点3、简答题减小零点剩余电压的方法通常有哪些？P71 (07.04简)(1) 提高框架和线
13、圈的对称性；(2) 尽量采用正弦波作为鼓励源；(3) 正确选择磁路材料，同时适当减小线圈的励磁电流，使衔铁工作在磁化曲线的线性区；(4) 在线圈上并联阻容移相网络，补偿相位误差；(5) 采用相敏检波电路知识点4、P75 差动变压器一般线性范围约为线圈骨架长度的1/10左右。 (07.04选)知识点5、P81 新国标规定： (07.04选)电压输出为15V，电流输出为420(用4而不用0是因0无法判断出是故障状态还是工作状态)一次仪表的输出信号可以是电压，也可以是电流，由于电流信号不易受干扰，且便于远距离传输可不考虑压降，所以一次仪表多采用电流输出型(420)课后习题：1、单项选择题 1) 欲测
14、量极微小的位移，应选择 A 电感传感器。希望线性好、灵敏度高、量程为1左右、分辨力为lm左右，应选择 B 自感传感器。P68 A、变隙式 B、变面积式 C、螺线管式2) 希望线性范围为+1，应选择线圈骨架长度为 B 左右的螺线管式自感传感器或差动变压器。P75 (07.04选) A、2 B、20mm C、400mm D、1 6) 希望远距离传送信号，应选用具有 D 输出的标准变送器。P81 A、02V B、15V C、010 D、420 第五章 电涡流式传感器知识点1、简答题什么是电涡流效应？P86 什么是集肤效应？根据法拉弟电磁感应定律，金属导体置于变化的磁场中，导体外表就会有感应电流产生，
15、这种电流的流线在金属体内自行闭合，这种由电磁感应原理产生的旋涡状感应电流称为电涡流，这种现象称为电涡流效应。而电涡流在金属纵深方向并不是均匀分布的，而只集中在金属导体的外表，这称为集肤效应。 * 集肤效应及鼓励源频率f、工件的电导率、磁导率等有关。* 频率越高，电涡流渗透深度越浅，集肤效应越严重。* 选择题P86：100时的电阻值是直流时的1.5倍 1 时的电阻值是直流时的 4 倍 (07.04选)电涡流式传感器的测量转换电路有：调频法、调幅法和电桥法。P89 (07.04填)知识点2、电涡流探头的构造P88电涡流探头起核心是一个扁平的“蜂巢线圈，线圈用多股绞扭漆包线绕制而成，外部用聚四氟乙烯
16、等高品质因数塑料密封。知识点3、选择或填充题P93 电涡流测速 z为齿数 f为频率计读数 n单位为(转/分) (07.04选)知识点4、P96 常用的接近开关分类 (1) 自感式、差动变压器式。它们只对导磁物体起作用。(2) 电涡流式俗称电感接近开关。它只对导电良好的金属起作用。 (07.04选)(3) 电容式。它对接地的金属或地电位的导电物体起作用，对非地电位的导电物体灵敏度稍差。(4) 磁性干簧开关也叫干簧管。它只对磁性较强的物体起作用。(5) 霍尔式。它只对磁性物体起作用。课后习题1、单项选择题 1) 欲测量镀层厚度，电涡流线圈的鼓励源频率约为 D 。而用于测量小位移的螺线管式自感传感器
17、以及差动变压器线圈的鼓励源频率通常约为 B 。 A、50100 B、110 C、1050 D、10022) 电涡流接近开关可以利用电涡流原理检测出 C 的靠近程度。P86 (07.04选) A、人体B、液体C、黑色金属零件D、塑料零件 3) 测得电涡流线圈的直流电阻为50，它在1时的等效电阻(周围不存在导电物体)将上升到 C 左右。P86 (07.04选)A、51 B、100 C、200 D、2k4) 电涡流探头的外壳用 B 制作较为恰当。P88 A、不锈钢B、塑料C、黄铜D、玻璃5) 电涡流探头的鼓励频率从100提高到900时，电涡流的渗透深度将 D 。P86 A、增加1倍 B、增加2倍 C
18、、减少到原来的1/2 D、减少到原来的1/3 6) 当电涡流线圈靠近非磁性导体(铜)板材后，线圈的等效电感L C ，调频转换电路的输出频率f B 。P90-91 (07.04选) A、不变 B、增大 C、减小8) 用图5-12b的方法测量齿数60的齿轮的转速，测得400，那么该齿轮的转速 A 。P93 (07.04选)A、400 B、3600 C、24000 D、60第六章 电容式传感器 重点，有计算题知识点1、简答题电容式传感器的优点。P103(1) 可获取较大的相对变化量； (2) 能在恶劣的环境条件下工作； (3) 本身发热影响小，所需鼓励源功率小； (4) 动态响应快，所以用于动态测量
19、 (07.04简)知识点2、P103 式6-1 A为有效面积 d为两极板间距 为两极板间介质的介电常数 (07.04选) (07.04判) (07.04计)(1) 变面积式： 考试卷例题要看(2) 变极距式： 6-8式 P105 (3) 变介电常数式 (07.04填)例题：有一变极距式电容式传感器，d020，100，极板长60宽60厚10，现极距减小一半10，问C、K？解：；课后习题1、单项选择题 3) 在电容传感器中，假设采用调频法测量转换电路，那么电路中 B 。P109A、电容和电感均为变量 B、电容是变量，电感保持不变 C、电容保持常数，电感为变量 D、电容和电感均保持不变4) 利用湿敏
20、电容可以测量 B 。P113 A、空气的绝对湿度 B、空气的相对湿度 C、空气的温度 D、纸张的含水量7) 自来水公司到用户家中抄自来水表数据，得到的是 B 。A、瞬时流量，单位为 B、累积流量，单位为t或m2 C、瞬时流量，单位为 D、累积流量，单位为8) 在图6-25中，管道中的流体自左向右流动时， A 。P120 A、p1p2 B、p1p2 C、p12第七章 压电式传感器 P124知识点1、简答题什么是压电效应？什么是逆压电效应？ P124 某些电介质在沿一定方向上受到外力作用而变形时，内部会产生极化现象，同时在其外表上产生电荷，当外力去掉后，又重新回到不带电的状态，这种现象称为压电效应
21、。反之,在电介质极化方向上施加交变电场或电压,它会产生机械变形,当外加电场去掉后,电介质变形随之消失,这种现象称为逆压电效应。知识点2、P126 填充、选择 压电元件材料一般有三类 一是压电晶体单晶体 ( 07.04填) 二是经过极化处理的压电陶瓷多晶体 三是高分子压电材料(1) 石英晶体 石英晶体的居里点是575即温度到达575时，石英晶体失去了压电性质(2) 压电陶瓷材料P126 为了使压电陶瓷具有压电效应，必须对压电陶瓷在100-1700C温度下做极化处理。 钛酸钡3 (07.04选) 锆钛酸铅系列压电陶瓷 工业中应用 铌镁酸铅压电陶瓷 居里点260，P70，可作为高压下的力传感器(3)
22、 高分子压电材料P127 2或 压电常数高 * 高分子压电材料的工作温度一般低于100 温度升高 灵敏度降低知识点3、P128 使用电荷放大器时，如果振动或者动态力较弱，压电元件上产生的电荷量Q就小，这时就必须将电荷放大器面板上的反应电容选择旋钮往容量小的方向调节。课后习题：1、单项选择题 1) 将超声波(机械振动波)转换成电信号是利用压电材料的 D ；蜂鸣器中发出“嘀嘀声的压电片发声原理是利用压电材料的 C 。P124 (07.04选) A、应变效应B、电涡流效应C、压电效应D、逆压电效应2) 当石英晶体受压时，电荷产生在 B 。P125 A、及光轴垂直的z面上 B、及电轴垂直的x面上 C、
23、及机械轴垂直的y面上 D、所有的面(x、y、z)上4) 使用电荷放大器测量极微弱振动时，面板上的反应电容开关应调节到 C 的位置。P129 Af1F = 103 = 106F = 1O9 = 1012 第八章 超声波传感器知识点1、声波、超声波 (1) 声波2020 次声波低于20 超声波高于20 P142 (07.04简)(2) 超声波的传播波型 a、纵波 b、横波 c、外表波知识点2、超声波的探伤 P154 A型超声探伤 A型 二维坐标图可以分析缺陷深度、尺寸探伤 B型 B超 C型 医用P154 * A型超声探伤采用了超声脉冲反射法，根据波形不同，可分为 a、纵波探伤 b、横波探伤 c、外
24、表探伤 (07.04判) (07.04简)课后习题1、单项选择题3) 超声波频率越高， A 。P144 A、波长越短，指向角越小，方向性越好 B、波长越长，指向角越大，方向性越好 C、波长越短，指向角越大，方向性越好 D、波长越短，指向角越小，方向性越差 第九章 霍尔传感器知识点1、简答题什么是霍尔效应？P159 如果让一恒定电流通过一金属薄片，并将薄片置于强磁场中，在金属薄片的另外两侧将产生及磁场强度成正比的电动势，这一现象就是霍尔效应。知识点2、霍尔元件的特性参数 (1) 输入电阻 如果TR输出电流霍尔电动势变化 为减少这种变化，最好采用恒流源作为鼓励源。(2) 输出电阻(3) 最大鼓励电
25、流 由于IT温漂所以规定了其最大鼓励电流(4) 灵敏度(5) 最大磁感应强度 B时，非线性误差将增大(6) 不等位电势 在额定鼓励电流下，B0，输出开路电压0，它是由于4个电极几何尺寸不对称引起的 * 使用时多采用电桥法来补偿不等位电动势引起的误差(7) 霍尔电动势温度系数 在一定的磁场强度和鼓励电流的作用下，温度每变化1时，霍尔电动势变化的百分数，它及霍尔元件的材料有关 (07.04简)知识点3、霍尔集成电路可分为线性型和开关型两大类，霍尔元件是4端元件。课后习题1、单项选择题 4) 霍尔元件采用恒流源鼓励是为了 B 。P161 A、提高灵敏度 B、克制温漂 C、减小不等位电势5) 减小霍尔
26、元件的输出不等位电动势的方法是 C 。P161 A、减小鼓励电流 B、减小磁感应强度 C、使用电桥凋零电位器 第十章 热电偶传感器 它能将温度信号转换成电动势知识点1、简答题热电偶的主要优点。P170(1) 它属于自发电型传感器，因此测量时可以不要外加电源，可直接驱动动圈式仪表。(2) 构造简单，使用方便，热电偶的电极不受大小和形状限制，可按需要选择。(3) 测温范围广，高温电热偶高达1800以上，低温可达260。(4) 测量精度较高，各温区中的误差均符合国际计量委员会的标准。知识点2、温标的转换P171 (1) 摄氏温标 (2) 华氏温标 F 32 例 t20 2032F68F(3) 热力学
27、温标 K 273.15 例 t100 T100知识点3、何谓热电效应？P172两种不同材料的导体A和B组成的闭合回路，当两个结点温度不一样时，回路中将产生电动势，这种物理现象称为热电效应。一端测量端工作端、热端 另一端参考端自由端、冷端知识点4、结论P173(1) 如果热电偶两结点温度一样，那么回路总的电动势必然等于0。两结点温差越大，热电动势越大。 (07.04选) (07.04判)(2) 如果热电偶两电极材料一样，即使两端温度不同TT0，但总输出热电动势仍为0，因此必需由两种不同材料才能构成热电偶(3) 热电动势的大小只及材料和结点温度有关。知识点5、及热电偶有关的几个定律 P174(1)
28、 中间导体定律：利用热电偶来实际测温时，连接导线、显示仪表和接插件等均可看成中间导体，只要保证这些中间导体两端温度各自一样，那么对热电偶的热电动势没有影响(2) 中间温度定律：T，T0T，T0 看P181例10-11来分析理解(3) 参考电极定律：t，t0t，t0t，t0 参考电极C点 (07.04计)知识点6、热电偶的种类及构造 P176 8种热电偶，分度号，测量范围、名称 表10-2 要记熟 (07.04选) (07.04填)知识点7、补偿导线P179P179 (1) 工业中一般是采用补偿导线来延长热电偶的冷端，使之远离高温区(2) 使用补偿导线的好处 a、它将自由端从温度波动区延长到温度
29、相对稳定区T0，使仪表示值稳定b、购置补偿导线比使用一样长度的热电极A、B廉价了许多c、补偿导线多是用铜及铜的合金组成，必须保证d、由于补偿导线常用塑料作绝缘层，且为多股导线，所以易于弯曲，便于敷设(3) 使用补偿导线需注意 a、两极补偿导线及热电偶的两个热电极的接点必须具有一样温度b、各种补偿导线只能及相应型号的热电偶配用c、必须在规定温度范围内使用 d、极性勿接反 P180 表10-4 补偿导线知识点8、热电偶的冷端温度补偿及技术处理 P181 (1) 冷端恒温法 (2) 计算修正法 (P181例10-11) (3) 仪表机械零点调整法 (4) 电桥补偿法 (5) 利用半导体集成温度传感器
30、测量冷端温度的方法课后习题1、单项选择题 2) 正常人的体温为37，那么此时的华氏温度约为 C ，热力学温度约为 C 。A、32F，100K B、99F，236K C、99F，310K D、37F，310K 3) C 的数值越大，热电偶的输出热电动势就越大。P173 A、热端直径B、热端和冷端的温度C、热端和冷端的温差D、热电极的电导率6) 镍铬镍硅热电偶的分度号为 D，铂铑13铂热电偶的分度号是 A ，铂铑30铂铑6热电偶的分度号是 B 。P176A、R B、B C、K D、E 8) 在热电偶测温回路中经常使用补偿导线的最主要的目的是 C 。P179A、补偿热电偶冷端热电势的损失 B、起冷端
31、温度补偿作用 C、将热电偶冷端延长到远离高温区的地方D、提高灵敏度第十一章 光电传感器知识点1、简答题什么是光电效应，分成哪三类，或者什么是外光电效应，什么是内光电效应，其对应器件是什么？P191 (07.04填)用光照时某一物体，可以看作物体受到一连串能量为的光子的轰击，组成这物体的材料吸收光子能量而发生相应电效应的物理现象称为光电效应。光电效应可分为三类：(1) 在光线的作用下能使电子逸出物体外表的现象称为外光电效应。其器件有：光电管、光电倍增管、光电摄像管等。(2) 在光线的作用下能使物体的电阻率改变的现象称为内光电效应。其器件有：光敏电阻、光敏二极管、光敏三极管及光敏晶闸管等。(3)
32、在光线作用下，物体产生一定的电动势的现象称为光生伏特效应。其器件有：光电池等。 (07.04选)知识点2、光敏电阻的特性和参数 P193(1) 暗电阻：置于室温、全暗条件下测得的稳定电阻，称为暗电阻，此时流过电阻的电流为暗电流。(2) 亮电阻：置于室温和一定光照下测得的稳定电阻，称为亮电阻，此时流过电阻的电流为亮电流。 (07.04填) * 由于光敏电阻的光电特性为非线性，不能用于精细测量，只能作为有无光照的判定。知识点3、热释电效应 P217某些电介物质外表温度发生变化时，这些介质外表就会产生电荷，这种现象称为热释电效应。用具有这种效应的介质制成的元件称为热释电元件。课后习题：1、单项选择题
33、 3) 光敏二极管属于 B ，光电池属于 C 。P191 A、外光电效应B、内光电效应C、光生伏特效应 8) 欲精细测量光的照度，光电池应配接 D 。P203 A、电压放大器 B、转换器 C、电荷放大器 D、转换器第十二章 数字式位置传感器知识点1、数字式位置测量 (07.04简)(1) P223 位置测量主要是指直线位移和角位移的精细测量。目前广泛应用的是角编码器、光栅、感应同步器、磁栅和容栅测量技术。(2) 数字式位置测量的特点简答a、将被测的位置量直接转变为脉冲个数或编码，便于显示和处理。b、测量精度取决于分辨力，和量程根本无关。c、输出脉冲信号的抗干扰能力强。知识点2、位置测量的方式(
34、1) 直接测量和间接测量位置传感器有直线式和旋转式两大类。直接测量：所测量的对象就是被测量本身。如：直接用于直线位移测量的直线光栅、带型感应同步器和长磁栅等；直接用于角度位移测量的角编码器、圆光栅、圆磁栅、圆盘形感应同步器、旋转变压器及圆盘式电位器等。间接测量：位置传感器测量回转运动只是中间值，然后推算出及之相关的移动部件的直线位移。如：丝杠上的旋转式位置传感器。(2) 增量式测量和绝对式测量增量式测量的特点是：只能获得位移增量，输出信号为脉冲，必须有零位标志作测量起点。绝对式测量的特点是：每一个被测点都有一个对应的编码，以二进制数据形式来表示。知识点3、计算题 M法测速，T法测速 P228P
35、228 光电编码器的输出信号是脉冲形式，因此可以通过测量脉冲频率或周期来测量转速。M法：n60f60m1 编码器每转产生n个脉冲，时间内测到m1个脉冲 (07.04计)P228 例12-4 * M法适合转速快的场合，如果时间内m1少，那么精度下降T法：用编码器所产生的相邻两个脉冲之间的时间来确定被测速度的方法n60f602 编码器每转产生N个脉冲，脉冲频率为f，用标准频率为时钟，那么编码器输出的两个相邻脉冲上升沿或下降沿之间的能填充的标准时钟数为m2个 1 106 P228 例12-5 * T法适合转速较慢的场合，当转速快，测到m2少，精度会降低知识点4、P232 辨向原理在实际应用中，无论光
36、栅作正向移动还是反向移动，光敏元件均产生一样的正弦信号，无法辨向，所以用两套光敏元件和，以到达辨向的目的。知识点5、P232 细分技术 (07.04选)细分电路能在不增加光栅刻线数的情况下提高光栅的分辨力，该电路能在一个W的距离内等间隔地给出n个脉冲，细分后，光栅的分辨力有较大的提高。 P232 例 12-6 公式 W栅距1 分辨力 n为细分数知识点6、磁栅传感器 (1) P237 磁栅传感器的优点：制作简单，录磁方便、易于安装及调整测量范围可达十几米，不需接长，抗干扰能力强等一系列优点。(2) 磁栅可分为长磁栅和圆磁栅两大类。长磁栅主要用于直线位移测量；圆磁栅主要用于角位移测量。知识点7、P
37、246 感应同步器 (1) 直线式 测直线位移 (2) 圆盘式 测角位移课后习题1、单项选择题 2) 不能直接用于直线位移测量的传感器是 D 。 A、长光栅 B、长磁栅 C、标准型感应同步器 D、角编码器3) 绝对式位置传感器输出的信号是 D ，增量式位置传感器输出的信号是 C 。(07.04选)A、电流信号 B、电压信号 C、脉冲信号 D、二进制格雷码 7) 某直线光栅每毫米刻线数为50线,采用四细分技术,那么该光栅的分辨力为 A 。P232 A、5m B、50m C、4m D、20m1/50 1/(504)5m(1=1000m)9) 光栅中采用和两套光电元件是为了 B 。P232 A、提高
38、信号幅度B、辨向C、抗干扰D、作三角函数运算第十三章 检测系统的抗干扰技术知识点1、信噪比 单位 为有用信号电压 为噪声电压 * 注 10 101 1002测量过程中应尽量提高信噪比，以减少噪声对测量结果的影响，试图用增加放大倍数的方法来减少干扰是于事无补的。 (07.04选)知识点2、固有噪声干扰 P260在电路中，电子元件本身产生的，具有随机性的、宽频带的噪声为固有噪声。如：电视机未接收到信号时屏幕上表现出的雪花干扰是由固定噪声引起的。 (07.04选)知识点3、什么是电磁兼容？ P262电磁兼容是指电子系统在规定的电磁干扰环境中能正常工作的能力，不至于降级使用，而且还不允许产生超过规定的
39、电磁干扰。电磁干扰的形成必须同时具备三项要素：干扰源、干扰途径、敏感接收器。P262 (07.04填)知识点4、电磁兼容控制技术(1) 屏蔽技术 a、静电屏蔽 b、低频磁屏蔽 c、电磁屏蔽 (2) 接地技术 (3) 滤波技术 (07.04填)知识点5、光耦合技术P279(1) 光耦合器是一种电光电耦合器件，弱电控制强电都需要用。(2) 光耦合器的特点a、输入、输出回路绝缘电阻高大于1010 ，耐压超过1 。b、因为光的传输是单向的，所以输出信号不会反应和影响输入端。c、输入、输出回路在电气上是完全隔离的，能很好地解决不同电位、不同逻辑电路之间的隔离和传输的矛盾。课后习题：1、单项选择题1) 测
40、得某检测仪表的输人信号中，有用信号为20 ，干扰电压亦为20 ，那么此时的信噪比为 C 。P258A、20 B、1 C、0 D、40 4) 减小放大器的输入电阻时，放大器受到的 B 。 A、热干扰减小，电磁干扰也减小B、热干扰减小，电磁干扰增大C、热干扰增大，电磁干扰也增大 D、热干扰增大，电磁干扰减小 7) 发现某检测缓变信号的仪表输入端存在50 差模干扰，应采取 C 措施。P276 A、提高前置级的共模抑制比 B、在输入端串接高通滤波器 C、在输入端串接低通滤波器 D、在电源进线侧串接电源滤波器8) 检测仪表附近存在一个漏感很大的50电源变压器时，该仪表的机箱和信号线必须采用 B 。P26
41、9A、静电屏蔽 B、低频磁屏蔽 C、电磁屏蔽 D、机箱接大地 自动检测技术及装置复习大纲一、检测技术的根本知识检测仪表的根本组成；仪表的检测范围、量程及误差；检测仪表的根本性能精度、变差、灵敏度及线性度检测仪表的组成：传感器+变送放大机构+显示器仪表的工作条件：参比工作条件：仪表校验、标定的环境条件正常工作条件：仪表能正常使用的环境条件。仪表的测量范围和量程：测量范围： 量程： 仪表的测量误差： 系统误差： 误差分类来源： 随机误差 根本误差 疏忽误差 附加误差测量误差的表示及计算：A、绝对误差：X0 X：仪表示值 X0：标准值B、相对误差：C、相对百分误差： 例子：某温度计检测范围是0200
42、，测100 时显示是110 ，测10 时显示是20 。X1=10 X2=10 引=5%1=10% 2=100% 检测仪表的性能指标1、精度：反映仪表检测精细和准确程度的指标。表示方法：根据仪表的相对百分误差，去掉“号及“%号后的数值。标准化：形成精度等级我国仪表常用的精度等级 ：一级标准精度 二级标准精度 工业用表精度a、仪表精度确实定： 例1 结论：将计算结果往大近靠。例1 某台测温仪表的测温范围为200700，校验该表时得到的最大绝对误差为4，试确定该仪表的精度等级。 解:该仪表的相对百分误差为如果将该仪表的去掉“号及“号，其数值为0.8。由于国家规定的精度等级中没有0.8级仪表，同时，该仪表的误差超过了0.5级仪表所允许的最大误差，所以，这台测温仪表的精度等级为1.0级。 b、仪表精度的选择： 例2 结论：将计算结果往小近靠。例2 某台测温仪表的测温范围为01000。根据工艺要求，温度指示值的误差不允许超过，试问应如何选择仪表的精度等级才能满足以上要求？ 解:根据工艺上的要