2012自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)及儀表考試試題模擬卷答案

1、2012年傳感器與檢測(cè)技術(shù)試題(模擬卷)一、判斷題(每題1分，共20分)1 線性度好的系統(tǒng)靈敏度就高( )2 燃點(diǎn)高的爆炸氣體環(huán)境的防爆要求比燃點(diǎn)低的爆炸氣體環(huán)境低( )3 銅熱電阻的測(cè)量范圍比鉑熱電阻測(cè)量范圍寬。( )4 在相同的溫度變化范圍內(nèi)，分度號(hào)Pt100的熱電阻比Pt10的熱電阻變化范圍大，因而靈敏度較高。( )5 熱敏電阻的優(yōu)點(diǎn)是溫度系數(shù)大，一般為金屬電阻的十幾倍【幾十倍】，靈敏度高。( )6 以完全真空作參考點(diǎn)的壓力稱為絕對(duì)壓力。( )7 過程控制系統(tǒng)中壓力計(jì)的單位一般為牛頓。( )8 金屬應(yīng)變片的靈敏度與材料無關(guān)，與形變量有關(guān)。( )9 電容式液位傳感器不能檢測(cè)導(dǎo)電液體的液位。

2、( )10 對(duì)于浮頂罐，采用大直徑的浮子會(huì)顯著地增大摩擦力，導(dǎo)致測(cè)量誤差增大。( )11 音叉法測(cè)物位屬于一種反射式超聲波物位檢測(cè)法。【187】( )12 磁浮子舌簧管液位計(jì)的浮子殼體必須用磁性材料制成。( )13 瞬時(shí)流量對(duì)管道長(zhǎng)度積分就得到累計(jì)流量。( )14 科里奧利流量計(jì)對(duì)直管段的要求比差壓流量計(jì)高。( )15 莫爾條紋的方向與光柵條紋的方向是垂直的。( )16 移動(dòng)光柵與主光柵傾斜的角度越大，莫爾條紋的間距越大。( )17 光電編碼器一般是用來測(cè)量轉(zhuǎn)動(dòng)的角度的，不能直接測(cè)量轉(zhuǎn)速。( )18 質(zhì)譜儀器是利用電磁學(xué)原理進(jìn)行物質(zhì)的分離、同位素的測(cè)定和化學(xué)成分分析的一種分析儀器?！?63】(

3、)19 在一定條件下，電阻絲的溫度與導(dǎo)熱系數(shù)成線性關(guān)系。( )20 氣體的導(dǎo)熱系數(shù)值極小，可以直接測(cè)量。( )二、選擇(每題2分，共40分)1 在相同的工作電壓和變化量時(shí)，全臂差動(dòng)電橋的靈敏度是單臂電橋的（B）倍A2 B4 C6 D82 測(cè)量門的厚度，前10次測(cè)量得到平均值為9.5，第11次測(cè)量值為9.3，則第11次測(cè)量的誤差為( D ) A -0.2 B 0.2C 0.1D 以上都不是3下面( D )是最佳的測(cè)量低溫的廉金屬熱電偶。A. S型熱電偶【高溫】 B. R型熱電偶 C. B 型熱電偶 D. T 型熱電偶【低溫】4 DS18B20是（ A ）傳感器。A. 溫度 B. 壓力 C. PH

4、值 D. 濕度5 光電高溫計(jì)與比色溫度計(jì)不同的地方在于( C )A接觸測(cè)溫與非接觸測(cè)溫B動(dòng)態(tài)測(cè)溫與靜態(tài)測(cè)溫C全波長(zhǎng)測(cè)量與特定波長(zhǎng)測(cè)量D光學(xué)測(cè)量與輻射測(cè)量6 以下屬于利用重力平衡法來檢測(cè)壓力的方法為（A）A液柱式壓力計(jì) B彈簧管壓力計(jì) C膜式壓力計(jì) D波紋管壓力計(jì)7 半導(dǎo)體應(yīng)變片具有（A）等優(yōu)點(diǎn)A靈敏度高 B溫度穩(wěn)定性好 C參數(shù)一致性高 D接口電路簡(jiǎn)單8 利用相鄰雙臂橋檢測(cè)的應(yīng)變式傳感器，為使其靈敏度高、非線性誤差?。–）A兩個(gè)橋臂都應(yīng)當(dāng)用大電阻值工作應(yīng)變片B兩個(gè)橋臂都應(yīng)當(dāng)用兩個(gè)工作應(yīng)變片串聯(lián)C兩個(gè)橋臂應(yīng)當(dāng)分別用應(yīng)變量變化相反的工作應(yīng)變片D兩個(gè)橋臂應(yīng)當(dāng)分別用應(yīng)變量變化相同的工作應(yīng)變片9 下面哪種

5、不屬于超聲式物位檢測(cè)（ C ）A窄縫式超聲液位開關(guān) B液介式超聲液位傳感器 C音叉物位檢測(cè)【為阻力式料位傳感器】 D磁致伸縮式液位變送器10 測(cè)量腐蝕性液體的液位時(shí)，通常采用（ D ）。A浮力式液位傳感器 B差壓變送器 C電容式物位傳感器 D吹氣法11 對(duì)于變浮力式液位計(jì)（ D ）A測(cè)量筒的直徑與靈敏度無關(guān)B測(cè)量筒的大小與靈敏度無關(guān)C測(cè)量筒的直徑應(yīng)盡量小 D測(cè)量筒的直徑應(yīng)盡量大12 下列不屬于標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置的是( C )A角接取壓標(biāo)準(zhǔn)孔板B法蘭取壓標(biāo)準(zhǔn)孔板C徑距取壓標(biāo)準(zhǔn)孔板D角接取壓標(biāo)準(zhǔn)噴嘴13 渦街流量計(jì)常采用測(cè)量( D )來測(cè)量旋渦發(fā)生的頻率。A壓力差B應(yīng)力變化C可動(dòng)部件運(yùn)動(dòng)D以上都是14

6、差壓流量計(jì)把差壓轉(zhuǎn)換成流量依據(jù)了( C ) A波努利方程B流體連續(xù)行方程C以上都是D以上都不是15 下列具有非線性輸出特性的傳感器是( D )A光電編碼器B光柵C變面積時(shí)自感變壓器D變間隙時(shí)自感變壓器16 光電編碼可器以用來測(cè)量( C )A溫度B振動(dòng)C位移【角位移】 D壓力17 帶相敏整流器交流電橋測(cè)量電感時(shí)，電源極性改變后，輸出極性( C )A跟著改變B不會(huì)改變C由電感的變化方向決定D以上都不是18 光柵零點(diǎn)一般用來( B )A對(duì)光柵計(jì)數(shù)清零B標(biāo)定絕對(duì)位置C運(yùn)動(dòng)方向識(shí)別D運(yùn)動(dòng)超程保護(hù)19 紅外氣體分析器中，濾波氣體是( A )A待測(cè)氣體中與待測(cè)氣體有重疊特征波長(zhǎng)的氣體B背景氣體C待測(cè)氣體中與

7、待測(cè)氣體無重疊特征波長(zhǎng)的氣體D干擾氣體20 熱導(dǎo)式氣體分析器中熱導(dǎo)池描述正確的是( D )A主要是傳導(dǎo)式傳熱B電阻絲是池壁溫度差不宜過高C池壁需采用恒溫措施D以上都正確三、計(jì)算題(共20分)1 用分度號(hào)為K型的鎳鉻鎳硅熱電偶測(cè)量溫度，冷端溫度為80, 在沒有采取冷端補(bǔ)償?shù)那闆r下，顯示儀表指示值為600，試問被測(cè)的真實(shí)溫度是多少？(5分)K型熱電偶的分度表 E(V)t 0123456789803267330833503391343334743516355735993640600249052494824990250332507525118251602520325245252886502702527

8、067271092715227194272362727827320273632740567027869279112795327995280372807928121281632820528247答：顯示儀表指示600，對(duì)應(yīng)的熱電偶兩端熱電勢(shì)值E(600，0)24.905mV （1分）由于沒有采用冷端補(bǔ)償，上述溫度是在假定冷端為0時(shí)得到的。設(shè)熱端的真實(shí)溫度為T，現(xiàn)已知冷端溫度為80，故上面得到的電勢(shì)實(shí)際是E（T, 80）。由中間溫度準(zhǔn)則： E（T，0）E（T, 80）+E(80, 0) (2分)即 E(T, 0)=24.905+3.267=28.172mV (1分)T677.2 (1分)2 在測(cè)量

9、范圍0，1中，傳感器的輸出y與輸入x之間存在的關(guān)系為y=2x2，現(xiàn)在用線性方程y=2x來近似表示傳感器的輸入輸出特性，試估計(jì)由此帶來的最大非線性誤差是多少？(5分)答：根據(jù)測(cè)量原理，測(cè)量誤差=測(cè)量值-真值，所以，本題中的近似帶來的誤差為：E=2x-2x2(3分)對(duì)誤差的表達(dá)式進(jìn)一步變換，可得在0，1中，當(dāng)x=1/2時(shí)，非線性誤差最大，為1/2。(2分)3 單管壓力計(jì)的結(jié)構(gòu)如下圖所示：設(shè)壓力計(jì)中的液體的密度為，右邊指示管的截面積為A2，左邊槽的截面積為A1，試推導(dǎo)指示高度相對(duì)于壓力差的靈敏度(k=h2/P)。當(dāng)液體為水，A1=100mm2，A2=1mm2時(shí)，該靈敏度轉(zhuǎn)換為Pa/mm為單位是值為多

10、少？(水的密度為1g/cm3)(10分)答：根據(jù)圖中所示，當(dāng)P1=P2時(shí)，h1=h2=0。指示在零位。當(dāng)P1P2時(shí)，左邊液位下降h1，右邊液位上升h2，形成的高度差產(chǎn)生的壓差就是P1、P2的差值，即有：P=P1-P2=(h2-h1)(5分)根據(jù)體積不變?cè)?，又有：A1h1=A2h2(3分)于是可得：靈敏度為：(5分)當(dāng)液體為水，A1=100mm2，A2=1mm2時(shí)，可計(jì)算出該靈敏度為(5分)再進(jìn)一步轉(zhuǎn)換單位為：(2分)四、簡(jiǎn)答題(每題5分，共20分)1、金屬電阻應(yīng)變片與半導(dǎo)體材料的電阻應(yīng)變效應(yīng)有什么不同？答：金屬電阻的應(yīng)變效應(yīng)主要是由于其幾何形狀的變化(2分)而產(chǎn)生的，半導(dǎo)體材料的應(yīng)變效應(yīng)則主

11、要取決于材料的電阻率隨應(yīng)變所引起的變化(2分)產(chǎn)生的，二者在靈敏度、線性度、溫度系數(shù)、一致性等方面還有所區(qū)別(1分)。2 試簡(jiǎn)單說明莫爾條紋是怎樣形成的?與運(yùn)動(dòng)方向有怎樣的對(duì)應(yīng)關(guān)系?答：莫爾條紋是在光柵測(cè)量中出現(xiàn)的(1分)。當(dāng)柵距相等的主光柵與指示光柵成一定夾角疊合在一起時(shí)，只有兩光柵透光部分相重疊的地方才能透過光線，形成明帶，不透光的部分疊合在一起形成暗帶，這種明暗相間的條紋稱為莫爾條紋。(2分)莫爾條紋的移動(dòng)方向與光柵的運(yùn)動(dòng)相垂直。(2分)3 試舉例說明直接測(cè)量與間接測(cè)量的聯(lián)系與區(qū)別？答：直接測(cè)量是指通過測(cè)量一個(gè)參數(shù)就能確定被測(cè)量的測(cè)量，間接測(cè)量是指通過測(cè)量多個(gè)參數(shù)才能計(jì)算出被測(cè)量的測(cè)量。(2分)間接測(cè)量是由直接測(cè)量組成的，例如測(cè)量立方體的體積，是由測(cè)量立方體的長(zhǎng)、寬、高三個(gè)直接測(cè)量后計(jì)算出來的。(2分)在使用計(jì)算機(jī)技術(shù)后，間接測(cè)量也可以轉(zhuǎn)化為直接測(cè)量來完成。如熱電偶測(cè)溫，主要由熱電勢(shì)的測(cè)量和冷端溫度補(bǔ)償兩個(gè)直接測(cè)量構(gòu)成，在智能化的溫度變送器中，只要把熱電偶的線接上，就可以立即測(cè)出溫度，對(duì)用戶而言，測(cè)量溫度變成了直接測(cè)量。(1分)(3) 什么是熱電偶的冷端溫度？它們對(duì)熱電偶的測(cè)量精度有什么影響？如何降低這種影響？答