傳感器與自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)課后答案學(xué)習(xí)教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)1傳感器與自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)傳感器與自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)(jsh)課后答案課后答案第一頁(yè)，共57頁(yè)。| 單極式傳感器靈敏度：| 比較后可見(jiàn)靈敏度提高一倍，非線性大大減少。| 答：相敏檢測(cè)(jin c)電路原理是通過(guò)鑒別相位來(lái)辨別位移的方向，即差分變壓器輸出的調(diào)幅波經(jīng)相敏檢波后，便能輸出既反映位移大小，又反映位移極性的測(cè)量信號(hào)。經(jīng)過(guò)相敏檢波電路，正位移輸出正電壓，負(fù)位移輸出負(fù)電壓，電壓值的大小表明位移的大小，電壓的正負(fù)表明位移的方向。 .120000lllllLS下頁(yè)上頁(yè)返回圖庫(kù)第1頁(yè)/共56頁(yè)第二頁(yè)，共57頁(yè)。| 答：某些電介質(zhì)在沿一定的方向受到外力(wil)的作用變形時(shí)，由于內(nèi)部電極化現(xiàn)象同時(shí)在兩個(gè)

2、表面上產(chǎn)生符號(hào)相反的電荷，當(dāng)外力(wil)去掉后，恢復(fù)到不帶電的狀態(tài)；而當(dāng)作用力方向改變時(shí)，電荷的極性隨著改變。晶體受力所產(chǎn)生的電荷量與外力(wil)的大小成正比。這種現(xiàn)象稱為正壓電效應(yīng)。反之，如對(duì)晶體施加一定變電場(chǎng)，晶體本身將產(chǎn)生機(jī)械變形，外電場(chǎng)撤離，變形也隨之消失，稱為逆壓電效應(yīng)。| 壓電材料有：石英晶體、一系列單晶硅、多晶陶瓷、有機(jī)高分子聚合材料下頁(yè)上頁(yè)返回圖庫(kù)第2頁(yè)/共56頁(yè)第三頁(yè)，共57頁(yè)。| 結(jié)構(gòu)和應(yīng)用特點(diǎn)：| 在壓電式傳感器中，為了提高靈敏度，往往采用多片壓電芯片構(gòu)成一個(gè)壓電組件。其中最常用的是兩片結(jié)構(gòu)；根據(jù)兩片壓電芯片的連接關(guān)系，可分為串聯(lián)和并聯(lián)連接，常用的是并聯(lián)連接，可以增大

3、輸出電荷，提高靈敏度。| 使用時(shí)，兩片壓電芯片上必須有一定的預(yù)緊力，以保證壓電組件在工作中始終受到壓力(yl)作用，同時(shí)可消除兩片壓電芯片因接觸不良而引起的非線性誤差，保證輸出信號(hào)與輸入作用力間的線性關(guān)系下頁(yè)上頁(yè)返回圖庫(kù)第3頁(yè)/共56頁(yè)第四頁(yè)，共57頁(yè)。| 因此需要測(cè)量電路(dinl)具有無(wú)限大的輸入阻抗。但實(shí)際上這是不可能的，所以壓電傳感器不宜作靜態(tài)測(cè)量，只能在其上加交變力，電荷才能不斷得到補(bǔ)充，并給測(cè)量電路(dinl)一定的電流。故壓電傳感器只能作動(dòng)態(tài)測(cè)量。| 答：如作用在壓電組件上的力是靜態(tài)力，則電荷會(huì)泄露，無(wú)法進(jìn)行測(cè)量。所以壓電傳感器通常都用來(lái)測(cè)量動(dòng)態(tài)或瞬態(tài)參量。下頁(yè)上頁(yè)返回圖庫(kù)第4頁(yè)

4、/共56頁(yè)第五頁(yè)，共57頁(yè)。| 答：石英晶體整個(gè)晶體是中性的，受外力作用而變形時(shí)，沒(méi)有體積變形壓電效應(yīng)(y din xio yng)，但它具有良好的厚度變形和長(zhǎng)度變形壓電效應(yīng)(y din xio yng)。壓電陶瓷是一種多晶鐵電體。原始的壓電陶瓷材料并不具有壓電性，必須在一定溫度下做極化處理，才能使其呈現(xiàn)出壓電性。所謂極化，就是以強(qiáng)電場(chǎng)使“電疇”規(guī)則排列，而電疇在極化電場(chǎng)除去后基本保持不變，留下了很強(qiáng)的剩余極化。| 當(dāng)極化后的鐵電體受到外力作用時(shí)，其剩余極化強(qiáng)度將隨之發(fā)生變化，從而使一定表面分別產(chǎn)生正負(fù)電荷。下頁(yè)上頁(yè)返回圖庫(kù)第5頁(yè)/共56頁(yè)第六頁(yè)，共57頁(yè)。| 在極化方向上壓電效應(yīng)最明顯。鐵電

5、體的參數(shù)也會(huì)隨時(shí)間發(fā)生變化老化，鐵電體老化將使壓電效應(yīng)減弱。 | 答：基本考慮(kol)點(diǎn)是如何更好的改變傳感器的頻率特性，以使傳感器能用于更廣泛的領(lǐng)域。| 6.5 略下頁(yè)上頁(yè)返回圖庫(kù)第6頁(yè)/共56頁(yè)第七頁(yè)，共57頁(yè)。| 答：當(dāng)用光照射物體時(shí)，物體受到一連串具有能量的光子的轟擊，于是物體材料中的電子吸收光子能量而發(fā)生相應(yīng)的電效應(yīng)（如電阻率變化、發(fā)射電子或產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)等）。這種現(xiàn)象稱為光電效應(yīng)(un din xio yng)。| 答：吸收性損耗：吸收損耗與組成光纖的材料的中子受激和分子共振有關(guān)，當(dāng)光的頻率與分子的振動(dòng)頻率接近或相等時(shí)，會(huì)發(fā)生共振，并大量吸收光能量，引起能量損耗。| 散射性損耗：是由

6、于材料密度的微觀變化、成下頁(yè)上頁(yè)返回圖庫(kù)第7頁(yè)/共56頁(yè)第八頁(yè)，共57頁(yè)。| 分起伏，以及在制造(zhzo)過(guò)程中產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)上的不均勻性或缺陷引起。一部分光就會(huì)散射到各個(gè)方向去，不能傳輸?shù)浇K點(diǎn)，從而造成散射性損耗。| 輻射性損耗：當(dāng)光纖受到具有一定曲率半徑的彎曲時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生輻射磁粒。| a彎曲半徑比光纖直徑大很多的彎曲 | b微彎曲：當(dāng)把光纖組合成光纜時(shí)，可能使光纖的軸線產(chǎn)生隨機(jī)性的微曲。下頁(yè)上頁(yè)返回圖庫(kù)第8頁(yè)/共56頁(yè)第九頁(yè)，共57頁(yè)。| 答：光導(dǎo)纖維工作的基礎(chǔ)是光的全內(nèi)反射(fnsh)，當(dāng)射入的光線的入射角大于纖維包層間的臨界角時(shí)，就會(huì)在光纖的接口上產(chǎn)生全內(nèi)反射(fnsh)，并在光纖內(nèi)部以

7、后的角度反復(fù)逐次反射(fnsh)，直至傳遞到另一端面。| 優(yōu)點(diǎn)：| a具有優(yōu)良的傳旋光性能，傳導(dǎo)損耗小| b頻帶寬，可進(jìn)行超高速測(cè)量，靈敏度和線性度好 | c能在惡劣的環(huán)境下工作，能進(jìn)行遠(yuǎn)距離信號(hào)的傳送下頁(yè)上頁(yè)返回圖庫(kù)第9頁(yè)/共56頁(yè)第十頁(yè)，共57頁(yè)。| 功能型光纖傳感器其光纖不僅作為光傳播的波導(dǎo)(b do)，而且具有測(cè)量的功能。它可以利用外界物理因素改變光纖中光的強(qiáng)度、相位、偏振態(tài)或波長(zhǎng)，從而對(duì)外界因素進(jìn)行測(cè)量和數(shù)據(jù)傳輸。下頁(yè)上頁(yè)返回圖庫(kù)第10頁(yè)/共56頁(yè)第十一頁(yè)，共57頁(yè)。| 答：CCD是一種半導(dǎo)體器件，在N型或P型硅襯底上生長(zhǎng)一層很薄的SiO2，再在SiO2薄層上依次序沉積金屬電極，這種

8、規(guī)則排列的MOS電容數(shù)組再加上兩端的輸入及輸出二極管就構(gòu)成了CCD芯片| CCD可以(ky)把光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電脈沖信號(hào)。每一個(gè)脈沖只反映一個(gè)光敏元的受光情況，脈沖幅度的高低反映該光敏元受光的強(qiáng)弱，輸出脈沖的順序可以(ky)反映光敏元的位置，這就起到圖像傳感器的作用。下頁(yè)上頁(yè)返回圖庫(kù)第11頁(yè)/共56頁(yè)第十二頁(yè)，共57頁(yè)。| 答：熱電阻傳感器分為以下幾種類型：| 鉑電阻傳感器：特點(diǎn)是精度高、穩(wěn)定性好、性能可靠。主要作為標(biāo)準(zhǔn)(biozhn)電阻溫度計(jì)使用，也常被用在工業(yè)測(cè)量中。此外，還被廣泛地應(yīng)用于溫度的基準(zhǔn)、標(biāo)準(zhǔn)(biozhn)的傳遞，是目前測(cè)溫復(fù)現(xiàn)性最好的一種。| 銅電阻傳感器：價(jià)錢較鉑金屬便宜。

9、在測(cè)溫范圍比較小的情況下，有很好的穩(wěn)定性。溫度系數(shù)比較大，電阻值與溫度之間接近線性關(guān)系。材料容易提純，價(jià)格便宜。不足之處是測(cè)量精度較鉑電阻稍低、電阻率小。下頁(yè)上頁(yè)返回圖庫(kù)第12頁(yè)/共56頁(yè)第十三頁(yè)，共57頁(yè)。| 鐵電阻和鎳電阻：鐵和鎳兩種金屬的電阻溫度系數(shù)較高、電阻率較大，故可作成體積小、靈敏度高的電阻溫度計(jì)，其缺點(diǎn)是容易氧化，化學(xué)穩(wěn)定性差，不易提純，復(fù)制性差，而且電阻值與溫度的線性關(guān)系差。目前(mqin)應(yīng)用不多下頁(yè)上頁(yè)返回圖庫(kù)第13頁(yè)/共56頁(yè)第十四頁(yè)，共57頁(yè)。| 答：熱電動(dòng)勢(shì)：兩種不同材料的導(dǎo)體（或半導(dǎo)體）A、B串接成一個(gè)閉合回路，并使兩個(gè)結(jié)點(diǎn)處于不同的溫度下，那么回路中就會(huì)存在熱電勢(shì)

10、。有電流產(chǎn)生相應(yīng)的熱電勢(shì)稱為溫差電勢(shì)或塞貝克電勢(shì)，通稱熱電勢(shì)。 | 接觸電動(dòng)勢(shì)：接觸電勢(shì)是由兩種不同導(dǎo)體的自由電子，其密度不同而在接觸處形成的熱電勢(shì)。它的大小取決于兩導(dǎo)體的性質(zhì)(xngzh)及接觸點(diǎn)的溫度，而與導(dǎo)體的形狀和尺寸無(wú)關(guān)。 | 溫差電動(dòng)勢(shì)：是在同一根導(dǎo)體中，由于兩端溫度不同而產(chǎn)生的一種電勢(shì)。| 下頁(yè)上頁(yè)返回圖庫(kù)第14頁(yè)/共56頁(yè)第十五頁(yè)，共57頁(yè)。| 熱電偶測(cè)溫原理：熱電偶的測(cè)溫原理基于物理的熱電效應(yīng)。所謂熱電效應(yīng)，就是當(dāng)不同材料的導(dǎo)體組成一個(gè)閉合回路時(shí)，若兩個(gè)結(jié)點(diǎn)的溫度(wnd)不同，那么在回路中將會(huì)產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)的現(xiàn)象。 | 兩點(diǎn)間的溫差越大，產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)就越大。引入適當(dāng)?shù)臏y(cè)量電路測(cè)

11、量電動(dòng)勢(shì)的大小，就可測(cè)得溫度(wnd)的大小。| 熱電偶三定律：| a 中間導(dǎo)體定律：| 熱電偶測(cè)溫時(shí)，若在回路中插入中間導(dǎo)體，只要中間導(dǎo)體兩端的溫度(wnd)相同，則對(duì)熱電偶回路總的熱電勢(shì)不產(chǎn)生影響。在用熱電偶測(cè)溫時(shí)，連接導(dǎo)線及顯示一起等均可看成中間導(dǎo)體。下頁(yè)上頁(yè)返回圖庫(kù)第15頁(yè)/共56頁(yè)第十六頁(yè)，共57頁(yè)。| b 中間溫度定律：| 任何(rnh)兩種均勻材料組成的熱電偶，熱端為T，冷端為T 時(shí)的熱電勢(shì)等于該熱電偶熱端為T冷端為Tn時(shí)的熱電勢(shì)與同一熱電偶熱端為Tn，冷端為T0 時(shí)熱電勢(shì)的代數(shù)和。| 應(yīng)用：對(duì)熱電偶冷端不為0度時(shí)，可用中間溫度定律加以修正。熱電偶的長(zhǎng)度不夠時(shí)，可根據(jù)中間溫度定律

12、選用適當(dāng)?shù)难a(bǔ)償線路。| c參考電極定律：| 如果A、B兩種導(dǎo)體（熱電極）分別與第三種導(dǎo)體C0下頁(yè)上頁(yè)返回圖庫(kù)第16頁(yè)/共56頁(yè)第十七頁(yè)，共57頁(yè)。| （參考電極）組成的熱電偶在結(jié)點(diǎn)溫度為（T，T0 ）時(shí)分別為 和 ，那么受相同溫度下，又A、B兩熱電極配對(duì)后的熱電勢(shì)為| 實(shí)用價(jià)值：可大大簡(jiǎn)化熱電偶的選配工作。在實(shí)際工作中，只要獲得有關(guān)熱電極與標(biāo)準(zhǔn)鉑電極配對(duì)的熱電勢(shì)，那么由這兩種熱電極配對(duì)組成熱電偶的熱電勢(shì)便可由上式求得，而不需逐個(gè)進(jìn)行測(cè)定(cdng)。| 誤差因素：參考端溫度受周圍環(huán)境的影響| 0,TTEAC0,TTEBC000,TTETTETTEBCACAB下頁(yè)上頁(yè)返回圖庫(kù)第17頁(yè)/共56頁(yè)第

13、十八頁(yè)，共57頁(yè)。| 減小誤差(wch)的措施有： | a 0oC恒溫法| b 計(jì)算修正法（冷端溫度修正法）| c 儀表機(jī)械零點(diǎn)調(diào)整法| d 熱電偶補(bǔ)償法| e 電橋補(bǔ)償法| f 冷端延長(zhǎng)線法 | 8.3 見(jiàn)下頁(yè)上頁(yè)返回圖庫(kù)第18頁(yè)/共56頁(yè)第十九頁(yè)，共57頁(yè)。| 答：電阻溫度計(jì)利用電阻隨溫度變化的特性來(lái)測(cè)量溫度。熱電偶溫度計(jì)是根據(jù)熱電效應(yīng)(r din xio yng)原理設(shè)計(jì)而成的。前者將溫度轉(zhuǎn)換為電阻值的大小，后者將溫度轉(zhuǎn)換為電勢(shì)大小。| 相同點(diǎn)：都是測(cè)溫傳感器，精度及性能都與傳感器材料特性有關(guān)。下頁(yè)上頁(yè)返回圖庫(kù)第19頁(yè)/共56頁(yè)第二十頁(yè)，共57頁(yè)。| 答：在不平衡(pnghng)電橋中，

14、檢流計(jì)改稱為電流計(jì)，其作用而不是檢查有無(wú)電流而是測(cè)量電流的大小。可見(jiàn)，不平衡(pnghng)電橋和平衡(pnghng)電橋的測(cè)量原理有原則上的| 區(qū)別。利用電橋除可精確測(cè)量電阻外，還可測(cè)量一些非電學(xué)量。例如，為了測(cè)量溫度變化，只需用一種熱敏組件把它轉(zhuǎn)化為電阻的變化，然后用電橋測(cè)量。不平衡(pnghng)電橋往往用于測(cè)量非電學(xué)量，此外還可用于自動(dòng)控制和遠(yuǎn)距離聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)中。下頁(yè)上頁(yè)返回圖庫(kù)第20頁(yè)/共56頁(yè)第二十一頁(yè)，共57頁(yè)。| 答：伏安特性表征熱敏電阻在恒溫介質(zhì)下流過(guò)的電流I與其上電壓降U之間的關(guān)系。當(dāng)電流很小時(shí)不足以引起自身發(fā)熱，阻值保持恒定，電壓降與電流間符合歐姆定律。當(dāng)電流IIs時(shí)，隨著電

15、流增加，功耗增| 大，產(chǎn)生自熱，阻值隨電流增加而減小，電壓降增加速度逐漸減慢，因而出現(xiàn)非線性的正阻區(qū)ab。電流增大到Is時(shí)，電壓降達(dá)到最大值Um。此后，電流繼續(xù)增大時(shí)，自熱更為(n wi)強(qiáng)烈，由于熱敏電阻的電阻溫度系數(shù)大，阻值隨電流增加而減小的速度大于電壓降增加的速度，于是就出現(xiàn)負(fù)阻區(qū)bc段。| 下頁(yè)上頁(yè)返回圖庫(kù)第21頁(yè)/共56頁(yè)第二十二頁(yè)，共57頁(yè)。| 研究伏安特性(txng)，有助于正確選擇熱敏電阻的工作狀態(tài)。對(duì)于測(cè)溫、控溫和溫度補(bǔ)償，應(yīng)工作于伏安特性(txng)的線性區(qū)，這樣就可以忽略自熱的影響，使電阻值僅取決于被測(cè)溫度。對(duì)于利用熱敏電阻的耗散| 原理工作的場(chǎng)合，例如測(cè)量風(fēng)速、流量、真

16、空等，則應(yīng)工作于伏安特性(txng)的負(fù)阻區(qū)。| 8.7 略| 8.8 略下頁(yè)上頁(yè)返回圖庫(kù)第22頁(yè)/共56頁(yè)第二十三頁(yè)，共57頁(yè)。| 答：核輻射傳感器是基于射線通過(guò)物質(zhì)時(shí)產(chǎn)生的電離作用，或利用射線能使某些物質(zhì)產(chǎn)生熒光，再配以光電組件(z jin)，將光信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)的傳感器。| 答：核輻射傳感器可以實(shí)現(xiàn)氣體成分、材料厚度、物質(zhì)密度、物位、材料內(nèi)傷等的測(cè)量。但是要注意放射性輻射的防護(hù)。| 答：可用來(lái)檢測(cè)厚度、液位、物位、轉(zhuǎn)速、材料密度、重量、氣體壓力、流速、溫度及濕度等參數(shù)。下頁(yè)上頁(yè)返回圖庫(kù)第23頁(yè)/共56頁(yè)第二十四頁(yè)，共57頁(yè)。| 答：盡量減小輻射強(qiáng)度，也要考慮輻射類型和性質(zhì)(xngzh)。

17、在實(shí)際工作中要采取多種方式來(lái)減少射線的照射強(qiáng)度和照射時(shí)間，如采用屏蔽層，利用輔助工具，或是增加與輻射源的距離等各種措施。下頁(yè)上頁(yè)返回圖庫(kù)第24頁(yè)/共56頁(yè)第二十五頁(yè)，共57頁(yè)。| 答：智能傳感器集信息采集，信息的記憶、辨別、存儲(chǔ)、處理于一體，是一種將普通傳感器與微處理器一體化，兼有檢測(cè)和信息處理功能的新型傳感器，具有一定的自適應(yīng)能力。| 答：功能分為：| a 自補(bǔ)償功能：如非線性、溫度誤差響應(yīng)(xingyng)時(shí)間等的補(bǔ)償| b 自診斷功能：如在接通電源時(shí)自檢下頁(yè)上頁(yè)返回圖庫(kù)第25頁(yè)/共56頁(yè)第二十六頁(yè)，共57頁(yè)。| c 微處理器和基本傳感器之間具有雙向通信功能，構(gòu)成一死循環(huán)工作系統(tǒng)| d 信

18、息存儲(chǔ)和記憶功能| e 數(shù)字量輸出和顯示| 優(yōu)點(diǎn)有：| a 精度高，可通過(guò)軟件來(lái)修正非線性，補(bǔ)償溫度等系統(tǒng)誤差，還可補(bǔ)償隨機(jī)誤差，從而使精度大為提高(t go)。| b 有一定的可編程自動(dòng)化能力。包括指令和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、自動(dòng)調(diào)零、自檢等。下頁(yè)上頁(yè)返回圖庫(kù)第26頁(yè)/共56頁(yè)第二十七頁(yè)，共57頁(yè)。| c 功能廣。智能傳感器可以有多種形式輸出，通過(guò)串口、并口、面板數(shù)字控制數(shù)或CRT顯示，并配打印機(jī)保存資料。| d 功能價(jià)格比大。在相同精度(jn d)條件下，多功能智能傳感器比單功能普通傳感器性能價(jià)格比大。| 答：三條途徑：非集成化實(shí)現(xiàn)、集成化實(shí)現(xiàn)和混合實(shí)現(xiàn)。下頁(yè)上頁(yè)返回圖庫(kù)第27頁(yè)/共56頁(yè)第二十八頁(yè)，

19、共57頁(yè)。| 答：包括以下內(nèi)容：| 資料收集：匯集所需要的信息| 資料轉(zhuǎn)換：把信息轉(zhuǎn)換成適用于微處理器使用的方式(fngsh)| 資料分組：按有關(guān)信息進(jìn)行有效的分組| 資料組織：整理資料或用其它方法安排資料，以便進(jìn)行處理和誤差修正| 資料計(jì)算：進(jìn)行各種算術(shù)和邏輯運(yùn)算，以便得到進(jìn)一步的信息下頁(yè)上頁(yè)返回圖庫(kù)第28頁(yè)/共56頁(yè)第二十九頁(yè)，共57頁(yè)。| 資料存儲(chǔ)(cn ch)：保存原始資料和計(jì)算結(jié)果，供以后使用| 資料搜索：按要求提供有用格式的信息，然后將結(jié)果按用戶要求輸出。下頁(yè)上頁(yè)返回圖庫(kù)第29頁(yè)/共56頁(yè)第三十頁(yè)，共57頁(yè)。| 答：線性參數(shù)的標(biāo)度(bio d)變換，其變換公式為： | 非線性參數(shù)的

20、標(biāo)度(bio d)變換，公式為：| 多項(xiàng)式變換法0000NNNxyyyymm下頁(yè)上頁(yè)0000NNNxyyyymm返回圖庫(kù)第30頁(yè)/共56頁(yè)第三十一頁(yè)，共57頁(yè)。| 答：線性溫度特性(txng)補(bǔ)償方法：| 溫度特性(txng)曲線擬合法| 溫度特性(txng)查表法| 非線性溫度特性(txng)補(bǔ)償方法：一般采用分段線性插值法（列表法）下頁(yè)上頁(yè)返回圖庫(kù)第31頁(yè)/共56頁(yè)第三十二頁(yè)，共57頁(yè)。| 答：硬件設(shè)計(jì)：| 正確選擇微處理器：常用單片機(jī)作為(zuwi)智能傳感器的中央處理器。| 除了中央處理器CPU外，還必須引入輸入輸出的各種功能要求。故它又可看成一個(gè)微處理器小系統(tǒng)，廣泛采用鍵盤、LED顯

21、示器、打印、串并口輸出等，一起構(gòu)成了人機(jī)對(duì)話的工具。下頁(yè)上頁(yè)返回圖庫(kù)第32頁(yè)/共56頁(yè)第三十三頁(yè)，共57頁(yè)。| 答：條件：沒(méi)有加速度、振動(dòng)、沖擊（除非這些參數(shù)本身就是被測(cè)物理量）及環(huán)境溫度一般為室溫(205)相對(duì)濕度 不大于85%，大氣壓力為7Kpa的情況。| 答：對(duì)傳感器進(jìn)行標(biāo)定，是根據(jù)試驗(yàn)資料(zlio)確定傳感器的各項(xiàng)性能指針，實(shí)際上也是確定傳感器的測(cè)量精度，所以在標(biāo)定傳感器時(shí)，所用的測(cè)量?jī)x器的精度至少要比被標(biāo)定傳感器的精度高一個(gè)等級(jí)。下頁(yè)上頁(yè)返回圖庫(kù)第33頁(yè)/共56頁(yè)第三十四頁(yè)，共57頁(yè)。| 答：標(biāo)定方法：首先是創(chuàng)造一個(gè)靜態(tài)標(biāo)準(zhǔn)條件，其次是選擇與被標(biāo)定傳感器的精度要求相適應(yīng)的一定等級(jí)的

22、標(biāo)定用儀器設(shè)備。然后開(kāi)始對(duì)傳感器進(jìn)行靜態(tài)特性標(biāo)定。| 答：傳感器的動(dòng)態(tài)(dngti)標(biāo)定主要是研究傳感器的動(dòng)態(tài)(dngti)響應(yīng)，而與動(dòng)態(tài)(dngti)響應(yīng)有關(guān)的參數(shù)，一階傳感器為時(shí)間常數(shù)| 二階傳感器為固有頻率 和阻尼比 兩個(gè)參數(shù)。n下頁(yè)上頁(yè)返回圖庫(kù)第34頁(yè)/共56頁(yè)第三十五頁(yè)，共57頁(yè)。| 答：絕對(duì)標(biāo)定法：振動(dòng)計(jì)量基準(zhǔn)是采用(ciyng)激光光波長(zhǎng)度作為振幅量值的絕對(duì)基準(zhǔn)。| 比較標(biāo)定法：將被標(biāo)的傳感器和標(biāo)準(zhǔn)傳感器相比較。是一種最常用的方法。| 下頁(yè)上頁(yè)返回圖庫(kù)第35頁(yè)/共56頁(yè)第三十六頁(yè)，共57頁(yè)。| 答：傳感器的可靠性是指?jìng)鞲衅髟谝?guī)定條件、規(guī)定時(shí)間(shjin)，完成規(guī)定功能的能力。|

23、 答：失效分析的方法：| 失效模式、效應(yīng)及危害度分析| 工藝過(guò)程FMMEA及質(zhì)量反饋分析| 失效樹(shù)分析方法下頁(yè)上頁(yè)返回圖庫(kù)第36頁(yè)/共56頁(yè)第三十七頁(yè)，共57頁(yè)。| 答：可靠性設(shè)計(jì)程序：| 建立系統(tǒng)可靠性模型| 可靠性分配| 可靠性分析| 可靠性預(yù)測(cè)| 可靠性設(shè)計(jì)評(píng)審| 試制品的可靠性試驗(yàn)(shyn)| 最終的改進(jìn)設(shè)計(jì)下頁(yè)上頁(yè)返回圖庫(kù)第37頁(yè)/共56頁(yè)第三十八頁(yè)，共57頁(yè)。| 可靠性設(shè)計(jì)原則：| 盡量簡(jiǎn)單、組件少、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單| 工藝簡(jiǎn)單| 使用簡(jiǎn)單| 維修(wixi)簡(jiǎn)單| 技術(shù)上成熟| 選用合乎標(biāo)準(zhǔn)的原材料和組件| 采用保守的設(shè)計(jì)方案下頁(yè)上頁(yè)返回圖庫(kù)第38頁(yè)/共56頁(yè)第三十九頁(yè)，共57頁(yè)。|

24、答：產(chǎn)品喪失完成規(guī)定功能(gngnng)能力所有狀態(tài)及事件的總和叫失效。| 失效的分類：| 按失效發(fā)生場(chǎng)合分：試驗(yàn)失效、現(xiàn)場(chǎng)失效| 按失效的程度分：完全失效、局部失效| 按失效前功能(gngnng)或參數(shù)變化的性質(zhì)分：突然失效、退化失效| 按失效排除的性質(zhì)分：穩(wěn)定性失效、間歇失效| 按失效的外部表現(xiàn)分：明顯失效、隱蔽失效下頁(yè)上頁(yè)返回圖庫(kù)第39頁(yè)/共56頁(yè)第四十頁(yè)，共57頁(yè)。| 按失效發(fā)生的原因分：設(shè)計(jì)上的失效、工藝上的失效、使用上的失效| 按失效的起源分：自然失效、人為失效| 按與其它失效的關(guān)系(gun x)分：獨(dú)立失效、從屬失效| 按失效浴盆曲線上不同階段分：早期失效、偶然失效、耗損失效等下

25、頁(yè)上頁(yè)返回圖庫(kù)第40頁(yè)/共56頁(yè)第四十一頁(yè)，共57頁(yè)。| 答：測(cè)量原理是指用什么樣的原理去測(cè)量被測(cè)量。| 測(cè)量方法：| 按測(cè)量手段分類：直接(zhji)測(cè)量、間接測(cè)量和聯(lián)立測(cè)量| 按測(cè)量方式分類：偏差式測(cè)量、零位式測(cè)量和微差式測(cè)量。下頁(yè)上頁(yè)返回圖庫(kù)第41頁(yè)/共56頁(yè)第四十二頁(yè)，共57頁(yè)。| 答：當(dāng)我們對(duì)同一物理量進(jìn)行多次重復(fù)測(cè)量時(shí)，如果誤差按照一定的規(guī)律性出現(xiàn)，則把這種誤差稱為系統(tǒng)誤差。| 系統(tǒng)誤差出現(xiàn)的原因有：| 工具誤差：指由于測(cè)量?jī)x表或儀表組成(z chn)組件本身不完善所引起的誤差。| 方法誤差：指由于對(duì)測(cè)量方法研究不夠而引起的誤差。| 定義誤差：是由于對(duì)被測(cè)量的定義不夠明確而形成的誤

26、差。| 理論誤差：是由于測(cè)量理論本身不夠完善而只能進(jìn)行近似的測(cè)量所引起的誤差。下頁(yè)上頁(yè)返回圖庫(kù)第42頁(yè)/共56頁(yè)第四十三頁(yè)，共57頁(yè)。| 環(huán)境誤差：是由于測(cè)量?jī)x表工作的環(huán)境（溫度、氣壓、濕度等）不是儀表校驗(yàn)(xio yn)時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)，而是隨時(shí)間在變化，從而引起的誤差。| 安裝誤差：是由于測(cè)量?jī)x表的安裝或放置不正確所引起的誤差。| 個(gè)人誤差：是指由于測(cè)量者本人不良習(xí)慣或操作不熟練所引起的誤差。| 減小系統(tǒng)誤差的方法：| 引入更正值法：若通過(guò)對(duì)測(cè)量?jī)x表的校準(zhǔn)，知道了儀表的更正值，則將測(cè)量結(jié)果的指示值加上更下頁(yè)上頁(yè)返回圖庫(kù)第43頁(yè)/共56頁(yè)第四十四頁(yè)，共57頁(yè)。| 正值，就可得到(d do)被測(cè)量

27、的實(shí)際值。| 替換法：是用可調(diào)的標(biāo)準(zhǔn)量具代替被測(cè)量接入測(cè)量?jī)x表，然后調(diào)整標(biāo)準(zhǔn)量具，使測(cè)量?jī)x表的指針與被測(cè)量接入時(shí)相同，則此時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)量具的數(shù)值即等于被測(cè)量。 差值法：是將標(biāo)準(zhǔn)量與被測(cè)量相減，然后測(cè)量二者的差值。| 正負(fù)誤差相消法：是當(dāng)測(cè)量?jī)x表內(nèi)部存在著固定方向的誤差因素時(shí)，可以改變被測(cè)量的極性，作兩次測(cè)量，然后取二者的平均值以消除固定方向的下頁(yè)上頁(yè)返回圖庫(kù)第44頁(yè)/共56頁(yè)第四十五頁(yè)，共57頁(yè)。| 誤差因素。| 選擇最佳測(cè)量方案：是指總誤差為最小的測(cè)量方案，而多數(shù)情況下是指選擇合適的函數(shù)形式及在函數(shù)形式確定之后，選擇合適的測(cè)量點(diǎn)。| 13.3 略| 解：檢測(cè)儀表示值絕對(duì)誤差(ju du w ch

28、)與儀表量程L之比值，稱之為儀表示值的引用誤差，最大引用誤差去掉百分號(hào)即為儀表精度。顯然此儀表的最大引用誤差為：| 故不合格下頁(yè)上頁(yè)%1%4.1%1001004.1mAmA返回圖庫(kù)第45頁(yè)/共56頁(yè)第四十六頁(yè)，共57頁(yè)。| 解： | 150V表的最大誤差(wch)為：| 15V表的最大誤差(wch)為：| 故選擇15V表誤差(wch)較小下頁(yè)上頁(yè)VV75. 0%5 .0150VV375. 0%5 . 215返回圖庫(kù)第46頁(yè)/共56頁(yè)第四十七頁(yè)，共57頁(yè)。| 解：毫伏表示值的絕對(duì)誤差為| 測(cè)6V電壓(diny)時(shí)示值的相對(duì)誤差為：| 測(cè)20V電壓(diny)時(shí)示值的相對(duì)誤差為：下頁(yè)上頁(yè)VV6 .

29、 0%230%10%10066 . 0VV%3%100206 . 0VV返回圖庫(kù)第47頁(yè)/共56頁(yè)第四十八頁(yè)，共57頁(yè)。| 解：引用誤差：| 可能產(chǎn)生(chnshng)的示值相對(duì)誤差：下頁(yè)上頁(yè)%5 . 1%100100015KPaKPa%5 . 7%10020015KPaKPa返回圖庫(kù)第48頁(yè)/共56頁(yè)第四十九頁(yè)，共57頁(yè)。| 解：儀表本身精度造成的相對(duì)誤差(xin du w ch)：| 5V檔：| 25V檔：| 由于儀表內(nèi)阻對(duì)被測(cè)電路的影響引起的相對(duì)誤差(xin du w ch)：| 5V檔：| 25V檔：下頁(yè)上頁(yè)%5 .12%100525%5 . 2VV%20%100512510055%5%100552550055%5 . 2%10055%5 . 2VV返回圖庫(kù)第49頁(yè)/共56頁(yè)第五十頁(yè)，共57頁(yè)。| 綜合最大相對(duì)誤差：| 5V檔：| 25V檔：| 儀表的精度(jn d)和儀器的內(nèi)阻都會(huì)在測(cè)量時(shí)產(chǎn)生系統(tǒng)誤差。下頁(yè)上頁(yè)%5 .22%20%5 . 2%5 .17%5%5 .12返回圖庫(kù)第50頁(yè)/共56頁(yè)第五十一頁(yè)，共57頁(yè)。| 答：傳感器信息融合又稱資料融合，它是對(duì)多種信息的獲取、表示及其內(nèi)在聯(lián)系進(jìn)行(jnxng)綜合處理和優(yōu)化的