傳感與檢測(cè)技術(shù)清華大學(xué)出版社(周杏鵬)課后習(xí)題答案(共13頁(yè))

1、1-2自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)通常(tngchng)由幾個(gè)部分組成?其中對(duì)轉(zhuǎn)感器的一般要求是什么? 首先先由各種傳感器將非電被測(cè)物理或化學(xué)成分參量轉(zhuǎn)化成電參量信號(hào)，然后經(jīng)信號(hào)調(diào)理，數(shù)據(jù)采集，信號(hào)處理后，進(jìn)行顯示(xinsh)，輸出，加上系統(tǒng)所需的交，直流穩(wěn)壓電源和必要(byo)的輸入設(shè)備，便構(gòu)成了一個(gè)完整的自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)。 對(duì)傳感器通常有如下要求:1，準(zhǔn)確性2,穩(wěn)定性3，靈敏度4其他:如耐腐蝕性，功耗，輸出信號(hào)形式，體積，售價(jià)等。1-3試述信號(hào)調(diào)理和信號(hào)處理的主要功能和區(qū)別，并說(shuō)明信號(hào)調(diào)理單元和信號(hào)處理單元通常由哪些部分組成。 信號(hào)調(diào)理在檢測(cè)系統(tǒng)中的作用是對(duì)傳感器輸出的微弱信號(hào)進(jìn)行檢波，轉(zhuǎn)換，濾彼，放大等，

2、以便檢測(cè)系統(tǒng)后續(xù)處理或顯示。 信號(hào)處理模塊是自動(dòng)檢測(cè)儀表，檢測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和各種控制的中樞環(huán)節(jié)，其作用和大腦相類似。 信號(hào)調(diào)理電路通常包括濾波、放大、線性化等環(huán)節(jié)。信號(hào)處理模塊通常以各種型號(hào)的嵌入式微控制器、專用高速處理器(D5P)和大規(guī)?？删幊碳呻娐?，或直接采用工業(yè)控制計(jì)算機(jī)來(lái)構(gòu)建。2-1隨機(jī)誤差，系統(tǒng)誤差，粗大誤差產(chǎn)生的原因是什么?對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響有什么不同?從提高測(cè)量準(zhǔn)確度看，應(yīng)如何處理這些誤差? 隨機(jī)誤差主要是由于檢測(cè)儀器或測(cè)量過(guò)程中某些未知或無(wú)法控制的隨機(jī)因素綜合作用的結(jié)果。 系統(tǒng)誤差產(chǎn)生的原因大體上有:測(cè)量所用的儀器木身性能不完善或安裝，布置，調(diào)整不當(dāng);在測(cè)量過(guò)程中溫度，濕度

3、，氣壓，電磁干擾等環(huán)境條件發(fā)生變化;測(cè)量方法不完善，或者測(cè)量所依據(jù)的理論本身不完善;操作人員視讀方式不當(dāng)?shù)取?粗大誤差一般由外界重大干擾或儀器故障或不正確的操作等引起的。減小和消除系統(tǒng)誤并的方法1.針對(duì)產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的主要原因采取相應(yīng)措施2.采用修止方法減小恒差系統(tǒng)誤差3.采用交叉讀書(shū)法減小線性系統(tǒng)誤差4.采用半周期法減小周期性系統(tǒng)誤差隨機(jī)誤差的處理可以用數(shù)理統(tǒng)計(jì)的方法，對(duì)其分布范圍做出估計(jì)，得到隨機(jī)影響的不確定度。粗大誤差的處理拉伊達(dá)準(zhǔn)則和格拉布斯準(zhǔn)則2-2工業(yè)儀表常用(chn yn)的精度等級(jí)是如何定義的?精度等級(jí)與測(cè)量誤差是什么關(guān)系? 人為(rnwi)規(guī)定:取最大引用誤差百分?jǐn)?shù)的分子作為檢

4、測(cè)儀器(系統(tǒng))精度等級(jí)的標(biāo)志，即用最大引用誤差去掉正負(fù)號(hào)的數(shù)字來(lái)表示精度等級(jí)。精度等級(jí)常用符號(hào)G表示。0.1,0.2,0.5,1.0,1.5,2.5,5.0七個(gè)等級(jí)是我國(guó)工業(yè)檢測(cè)儀器(系統(tǒng))常用精度等級(jí)。 檢測(cè)儀器(系統(tǒng)(xtng)的精度等級(jí)由生產(chǎn)商根據(jù)其最大引用誤差的大小并以選大不選小的原則就近套用上述精度等級(jí)得到。2-3已知被測(cè)電壓范圍為0-5V,現(xiàn)有(滿量程)20V. 0.5級(jí)和150V. 0.1級(jí)兩只電壓表，應(yīng)選用哪只電表進(jìn)行測(cè)量?兩者比較，通常選用A表進(jìn)行測(cè)量所產(chǎn)生的測(cè)量誤差較小。即選用20V, 0.5級(jí)3.2什么是儀表的靈敏度和分辨力?兩者間存在什么關(guān)系? 靈敏度是指測(cè)量系統(tǒng)在靜態(tài)

5、測(cè)量時(shí)，輸出量和輸入量的增量之比。 能引起輸出量發(fā)生變化時(shí)輸入量的最小變化量稱為傳感器或檢測(cè)系統(tǒng)的分辨力。 靈敏度與分辨力關(guān)系:傳感器的分辨力主要由敏感元件本身特性決定，提高靈敏度的措施，如提高放大倍數(shù)以及降低信噪比在一定程度有助于提高系統(tǒng)分辨力，但這種手段的作用在于充分發(fā)揮敏感元件的性能，因此其最大效果受限于敏感元件本身，若敏感元件本身分辨力有限，則靈敏度的提高也不會(huì)影響傳感器的分辨力。(靈敏度大則分辨率小)3.3 判斷線性度的方法有哪幾種？哪一種精度最高？那一種精度最低？最小二乘法、端基線法、理想線性度法。通常最小二乘法精度最高，理想線性度法精度最低。3.7傳感器與檢測(cè)系統(tǒng)靜態(tài)校準(zhǔn)的條件與

6、步驟是什么? 靜態(tài)標(biāo)準(zhǔn)條件是指沒(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)境溫度一般為室派(20士5) ，相對(duì)濕度不大于85%，大氣壓力為(101士7 )KPa的情況。靜態(tài)校準(zhǔn)的步驟如下: 1，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的情況，將傳感器或檢測(cè)儀器全量程(測(cè)量范圍)分成若干(rugn)等間距點(diǎn)(一般至少均勻地選擇五個(gè)以上的校準(zhǔn)點(diǎn)，其中應(yīng)包括起始點(diǎn)和終點(diǎn)); 2，然后由小到大逐一增加輸入標(biāo)準(zhǔn)(biozhn)量值，并記錄下被校準(zhǔn)(jio zhn)傳感器或檢測(cè)儀器與標(biāo)準(zhǔn)器相應(yīng)的輸出值; 3，將輸入值由大到小逐一減小，同時(shí)記錄下與各輸入值相應(yīng)的輸出值; 4，按2,3所述過(guò)程，對(duì)傳感器進(jìn)行正，反行程往復(fù)循環(huán)

7、多次測(cè)試，將得到的輸出-輸入測(cè)試數(shù)據(jù)用表格列出或作出曲線; 5，對(duì)測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行必要的處理，根據(jù)處理結(jié)果就可以確定被校準(zhǔn)傳感器或檢測(cè)儀器的線性度，靈敏度，滯后和重復(fù)性等靜態(tài)特性指標(biāo)。4.1什么是金屬電阻絲的應(yīng)變效應(yīng)和靈敏度系數(shù)? 金屬材料的電阻相對(duì)變化與其線應(yīng)變成正比。這就是金屬材料的應(yīng)變電阻效應(yīng)。Km=(1 +2u)+C(1-2u)為金屬電阻絲的應(yīng)變靈敏度系數(shù)，它由兩部分組成:前半部分為受力后金屬絲幾何尺存變化所致，后半部分為因應(yīng)變而發(fā)生的電阻率相對(duì)變化。4.3試述電阻應(yīng)變片溫度誤差的慨念，產(chǎn)生的原因和補(bǔ)償方法。 由溫度變化引起應(yīng)變計(jì)輸出變化的現(xiàn)象，稱為應(yīng)變片的溫度效應(yīng)(也稱溫度誤差)。產(chǎn)生的

8、原因: 1,溫度變化引起應(yīng)變片敏感柵電阻變化而產(chǎn)生附加應(yīng)變; 2,試件材料與敏感材料的線膨脹系數(shù)不同，使應(yīng)變片產(chǎn)生附加應(yīng)變;溫度補(bǔ)償:應(yīng)變片自補(bǔ)償法;橋路補(bǔ)償法;熱敏電阻補(bǔ)償法4.4什么是直流電橋?若按不同的橋臂工作方式，可分為哪幾種?各自的輸出電壓如何計(jì)算?4.5如果(rgu)將100電阻應(yīng)變片貼在彈性試件上，若試件受力橫截面積S=0.510-4平方米，彈性模量(tn xn m lin)E=0.5105N的拉力引起應(yīng)變(yngbin)電阻變化為1，試求應(yīng)變片的靈敏度系數(shù)。4.7擬在一個(gè)等截面的懸臂梁上粘貼四個(gè)完全相同的電阻應(yīng)變片，并組成差動(dòng)全橋電路，試問(wèn):四個(gè)應(yīng)變片應(yīng)如何粘貼?試畫(huà)出相應(yīng)的電

9、橋電路圖，試說(shuō)明如何克服溫度誤差？ 在梁的固定端附近的上下表面順著梁L的方向各粘貼兩片應(yīng)變片。為了(wi le)好理解，我解釋一下:就是說(shuō)從上往下看順著力的方向(fngxing)，上面有兩個(gè)并排(bngpi)的應(yīng)變片，同樣下面也有兩個(gè)并排的應(yīng)變片。這樣，上而受拉時(shí)，下而受擠壓，兩者發(fā)生極性相反的等量變化，4個(gè)應(yīng)變電阻片就組成了全橋電路圖在書(shū)本p113圖4-654.9電容式傳感器的測(cè)量電路主要有哪幾種?各自特點(diǎn)是什么?使用這些測(cè)量電路時(shí)應(yīng)注意哪些問(wèn)題? 調(diào)頻電路;調(diào)頻測(cè)量電路具有較高的靈敏度，可以測(cè)量0.01m級(jí)位移變化量。 運(yùn)算放大器式電路;運(yùn)算放大器的輸出電壓與極板間距離dx成線性關(guān)系，從而

10、克服了變間隙式電容傳感器的非線性問(wèn)題!運(yùn)算放大器雖解決了單個(gè)變極距式電容傳感器的非線性問(wèn)題，但要求放大器具有足夠大的放大倍數(shù)，而且輸入阻抗很高。雙T二極管型電路;(1)電源、傳感器電容、負(fù)載均可同時(shí)在一點(diǎn)接地; (2)二極管D1, D2工作于高電平下，因而非線性失真小; (3)其靈敏度與電源頻率有關(guān)，因此電源頻率需要穩(wěn)定; (4)將D1, D2, R1、R2安裝在C1, C2附近能消除電纜寄生電容影響，線路簡(jiǎn)單; (5)輸出電壓較高; (6)輸出阻抗與電容C1和C2無(wú)關(guān)，而僅與R1, R2及RL有關(guān); (7)輸出信號(hào)的上升沿時(shí)間取決于負(fù)載電阻RL，可用于動(dòng)態(tài)測(cè)量; (8)傳感器的頻率響應(yīng)取決于

11、振蕩器的頻率。 差動(dòng)脈沖調(diào)寬電路;差動(dòng)脈沖調(diào)寬電路不需要載頻和附加解調(diào)線路，無(wú)波形和相移失真，輸出信號(hào)只需要通過(guò)低通濾波器引出，直流信號(hào)的極性取決于C1和C2;對(duì)變極距和變面積的電容傳感器均可獲得線性輸出。這種脈寬調(diào)制線路也便于與傳感器做在一起，從而使傳輸誤差和干擾大大減小4.19變間隙式電容傳感器的輸出特性與哪些因素有關(guān)(yugun)？怎么改善其非線性？如何提高其靈敏性度？4.20比較(bjio)差動(dòng)式自感傳感器和差動(dòng)變壓器在結(jié)構(gòu)(jigu)及工作原哩上的異同之處。 結(jié)構(gòu):都有完全對(duì)稱的鐵芯、銜鐵和線圈結(jié)構(gòu)。但差動(dòng)式電感傳感器至少只有一對(duì)自感線圈，沒(méi)有原副線圈之分;而差動(dòng)變壓器則至少由一對(duì)原

12、線圈和一對(duì)副線圈組成，原線圈端需采用激勵(lì)電源，輸出電壓自副線圈引出。 工作原理:相同點(diǎn)是都利用銜鐵位置的改變實(shí)現(xiàn)差動(dòng)檢測(cè)。 不同點(diǎn)差動(dòng)式電感傳感器是通過(guò)改變銜鐵的位置來(lái)改變兩個(gè)差動(dòng)線圈磁路的磁阻而使兩個(gè)差動(dòng)結(jié)構(gòu)的線圈改變各自的自感系數(shù)實(shí)現(xiàn)被測(cè)量的檢測(cè)，而差動(dòng)變壓式傳感器則是通過(guò)改變銜鐵的位置改變兩個(gè)原副線圈的自感系數(shù)來(lái)檢測(cè)相關(guān)的物理量。4.23電渦流式傳感器有何特點(diǎn)?畫(huà)出應(yīng)用于測(cè)板材厚度的原理框圖。 從應(yīng)用來(lái)講，電渦流式傳感器的最大特點(diǎn)是能相對(duì)位移，振動(dòng)，厚度，轉(zhuǎn)速，表而溫度，硬度，材料損傷等進(jìn)行非接觸式連續(xù)測(cè)量，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，體積小，靈敏度高，頻響范圍寬，不受油污等介質(zhì)影響的特點(diǎn)。 原理框圖

13、5.1什么是壓阻效應(yīng)?什么是壓阻系數(shù)? 表示壓阻系數(shù)。半導(dǎo)體電阻率隨應(yīng)變所引起的變化稱為半導(dǎo)體的壓阻效應(yīng)。5.2什么是正壓電效應(yīng)和逆壓電效應(yīng)？什么叫縱向壓電效應(yīng)和橫向壓電效應(yīng)？ 某些(mu xi)晶體或多晶陶瓷，當(dāng)沿著一定(ydng)方向受到外力作用時(shí)，內(nèi)部就產(chǎn)生極化現(xiàn)象(xinxing)，同時(shí)在某兩個(gè)表面上產(chǎn)生符號(hào)相反的電荷;當(dāng)外力去掉后，又恢復(fù)到不帶電狀態(tài):當(dāng)作用力方問(wèn)改變時(shí)，電荷的極性也隨著改變；晶體受力所產(chǎn)生的電荷量與外力的大小成正比。上述現(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，變形也隨著消失，稱為逆壓電效應(yīng)。通常把沿電軸x方向的力作用下產(chǎn)

14、生的壓電效應(yīng)稱為“縱向壓電效應(yīng)”，而把沿機(jī)械軸Y方向的力作用下產(chǎn)生的壓電效應(yīng)稱為“橫向壓電效應(yīng)”5.3簡(jiǎn)述石英體的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，其X,Y,Z軸的名稱是什么？每個(gè)軸分別具有什么特點(diǎn)? 石英晶體是一個(gè)正六角形的晶柱。 縱向軸Z稱為光軸，也稱為中性軸，當(dāng)光線沿此軸通過(guò)石英晶體時(shí)，無(wú)折射; x軸稱為電軸，在垂直于此軸的面上壓電效應(yīng)最強(qiáng); Y軸稱為機(jī)械軸，在電場(chǎng)的作用下，沿該軸方向的機(jī)械變形最明顯5.6簡(jiǎn)述壓電式加速度傳感器的結(jié)構(gòu)組成和工作原理 壓電式加速度傳感器主要由壓電原件，質(zhì)量塊，預(yù)壓彈簧，基座及外殼等組成。 工作原理一當(dāng)加速度傳感器和被測(cè)物一起受到?jīng)_擊振動(dòng)時(shí)，壓電元件受質(zhì)量塊慣性力的作用，根據(jù)牛頓第

15、二定律，此慣性力是加速度的函數(shù)，既F=ma，此慣性力與物體質(zhì)量m及加速度a成正比，此時(shí)力F作用在壓電元件上，因此而產(chǎn)生電荷Q，當(dāng)傳感器一旦確定，則電荷與加速度成正比。因此通過(guò)測(cè)量電路測(cè)得電荷的大小，即可知道加速度的大小。5.7什么是光電效應(yīng)？光電效應(yīng)有幾種?并舉例說(shuō)出與光電效應(yīng)相對(duì)的光電器件的名稱。 囚為吸收了光能后轉(zhuǎn)換為該物體中某些電子的能量而產(chǎn)生的電效應(yīng)就稱為光電效應(yīng)。光電效應(yīng)可分為外光電效應(yīng)，內(nèi)光電效應(yīng)和阻擋層光電效應(yīng)三種類型?；谕夤怆娦?yīng)原理工作的光電器件有光電和光電倍增管;基于內(nèi)光電效應(yīng)原理工作的光電器件仃光敏電阻和反向偏置工作的光敏二極管和光敏三極管;基于阻擋層光電效應(yīng)原理工作的

16、光電器件有光電池5.10簡(jiǎn)述光敏電阻，光敏二極管，光敏晶體管和光電池的工作原理。光敏電阻光敏電阻又稱為光電管，沒(méi)有極性，純粹是一個(gè)電阻器件，阻值隨光照增加而 減小，無(wú)光照時(shí)，光敏電阻(un mn din z)阻值（暗電阻(dinz)）很大，電路(dinl)中電流燈（暗電流）很 小;當(dāng)受到一定波長(zhǎng)范圍的光照時(shí)，它的阻值（亮電阻）急劇減小，電路中的 電流迅速增大。一般希望暗電阻越大越好，亮電阻越小越好，此時(shí)光敏電阻具 有高的靈敏度。光敏二極管在電路中光敏二極管一般是處于反向工作狀態(tài)，處于反向偏置的PN結(jié)，在 無(wú)光照時(shí)具有高阻特性，反向暗電流很小。在有光照時(shí)，在結(jié)電場(chǎng)作用下，電 子向N區(qū)運(yùn)動(dòng)，空穴向

17、P區(qū)運(yùn)動(dòng)，形成光電流，方向與反向電流一致。光的 照度愈大，光電流愈大。由于無(wú)光照時(shí)的反偏電流很小，因此光照時(shí)的反向電 流基本上與光強(qiáng)成正比。光電池光電池是基于光生伏特效應(yīng)制成的，是自發(fā)電式有源器件。它有較大面積的PN 結(jié)，當(dāng)光照射在PN結(jié)上時(shí)，在結(jié)的兩端出現(xiàn)電動(dòng)勢(shì)。硅和硒是光電池的最常 用的材料，在一塊N型硅片上用擴(kuò)散方法滲入一些P型雜質(zhì)，從而形成一個(gè) 面積PN結(jié)，P層極薄能使光線穿透到PN結(jié)上。光電池與外電路的連接方式 有兩種，一種是開(kāi)路電壓輸出，開(kāi)路電壓與光照度之間呈非線性關(guān)系;另一種 是把PN結(jié)的兩端通過(guò)外導(dǎo)線短接，形成流過(guò)外電路的電流，也稱為光電池的 短路輸出電流，其大小與光強(qiáng)成正比;

18、光照度大于1000lx時(shí)呈現(xiàn)飽和特性。6.2什么是霍爾效應(yīng)，霍爾電勢(shì)與哪些因索有關(guān)？ 一塊長(zhǎng)為l寬為b、厚為d的半導(dǎo)體薄片置于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的磁場(chǎng)(磁場(chǎng)方向垂直于薄片)中，當(dāng)有電流I流過(guò)時(shí)，在垂直于電流和磁場(chǎng)的方向上將產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)Un。這種現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng)霍爾電勢(shì)與霍爾元件的靈敏度KH,控制電流I和磁感應(yīng)強(qiáng)度B6.4什么是霍爾元件(yunjin)的不等位電勢(shì)和不等位電阻？分析(fnx)不等位電勢(shì)(dinsh)和不等位電陰的關(guān)系。不等位電勢(shì)當(dāng)霍爾元件通以額定激勵(lì)電流Ib，時(shí)，如果所處磁感應(yīng)強(qiáng)度為零，它的 霍爾電勢(shì)應(yīng)該為零，但實(shí)際不為岑。這時(shí)測(cè)得的空載電勢(shì)Uo稱為不等 位電勢(shì)，或者叫零位電勢(shì)。不等位

19、電阻r=Uo/Ih6. 10簡(jiǎn)述濕度的定義和表示方法。 濕度是表示大氣中水汽含量的物理量，它有兩種最常用的表示方法，既絕對(duì)濕度和 相對(duì)涅度。 絕對(duì)濕度:指單位體積大氣中水汽的質(zhì)最，可用表達(dá)式V=MV/V表示，單位為，絕對(duì) 濕度也可稱為水汽濃度或水汽密度。 絕對(duì)濕度也可用水的蒸汽壓來(lái)表示。待測(cè)空氣可視為一種由水蒸汽和干燥空 氣組成的二元理想混合氣體，根據(jù)道爾頓分壓定律和理想氣體狀態(tài)方程，空氣的水汽密度V表示為: 相對(duì)濕度:指某一被測(cè)氣體的絕對(duì)濕度V與在同一溫度T下水蒸汽已達(dá)到飽和的氣體的絕對(duì)濕度w之比，常用“%RH”表示，這是一個(gè)無(wú)量綱的值。6. 12氣敏元件的工作原理是什么?半導(dǎo)體氣敏傳感器是

20、利用待測(cè)氣體與半導(dǎo)體主要是金屬氧化物)表面接觸時(shí)產(chǎn)生的電導(dǎo)率等物性的變化來(lái)檢測(cè)氣體。6.13氣敏元件用的元件的加熱器的作用是什么? 加熱器用以將附著(fzhu)在敏感元件表面上的塵埃，油霧等燒掉，加速氣體的吸附，從而提高(t go)器件的靈敏度和響應(yīng)速度。7.2分析紅外測(cè)溫儀的結(jié)構(gòu)(jigu)組成和工作原理。結(jié)構(gòu)組成:紅外源，傳輸紅外的光學(xué)系統(tǒng)和接受紅外的探測(cè)器，以及信號(hào)調(diào)理等組成部 分工作原理:利用紅外輻射的熱效應(yīng)，探測(cè)器的敏感元件吸收輻射后引起溫度升高，進(jìn)而 使有關(guān)物理參數(shù)發(fā)生相應(yīng)變化，通過(guò)測(cè)量相關(guān)物理參數(shù)的變化來(lái)確定探測(cè)器 所吸收的紅外輻射。7.5光是如何在光纖中傳輸?shù)?？?duì)光纖和入射角有

21、什么要求？光在纖芯和包層的界面上反復(fù)多次全反射，呈鋸齒波形狀在纖芯向前傳播，最后從光纖的另一端射出，從而實(shí)現(xiàn)了光在光纖內(nèi)的傳輸。為了滿足光在光纖內(nèi)的全反射，光入射到光纖斷面的入射角應(yīng)滿足:7.6光纖數(shù)值孔針NA的物理意義是什么? 入射到光纖端面的光并才能全部被光纖所傳輸，只是在某個(gè)角度范圍內(nèi)的入射光才可以。這個(gè)角度就稱為光纖的數(shù)值孔徑。8. 3彈簧管壓力計(jì)的測(cè)壓原埋是什么?試述彈簧管壓力計(jì)的主要組成及測(cè)壓過(guò)程。1彈簧(tnhung)管;2扇形(shn xn)齒輪;3拉桿(lgn):4底座;5中心齒輪:6游絲;7表盤;8指針;9接頭;10彈簧管橫截面;11調(diào)節(jié)開(kāi)口槽 被測(cè)壓力由接口引入，迫使彈簧

22、管1的自山端B產(chǎn)生彈性變形，拉桿3帶動(dòng)扇形齒輪2逆時(shí)針偏轉(zhuǎn)并使與其嚙合的中心齒輪5順時(shí)針偏轉(zhuǎn)，與中心齒輪5同軸的抬針8將同步偏轉(zhuǎn)，在表盤7的刻度標(biāo)尺上指出被測(cè)壓力p的數(shù)值，彈簧管壓力計(jì)的刻度標(biāo)尺是線性的。扇形齒輪2的一端有調(diào)節(jié)開(kāi)口槽11,通過(guò)調(diào)整螺釘可以改變拉桿3與扇形齒輪2的結(jié)合點(diǎn)位置，從而可.以改變傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)比，調(diào)整儀表的量程。游絲6一端與中心輪5連接，另一端固定在底座4上，用以消除扇形齒輪與中心齒輪之間的嚙合間隙，減小測(cè)最誤差。直接改變指針8套在轉(zhuǎn)動(dòng)軸上的角度，可以調(diào)整彈簧壓力計(jì)的示值零點(diǎn)。8.4提高彈簧管壓力計(jì)靈敏度有哪些途徑？ 為提高測(cè)壓靈敏度，可以采用多圈彈簧管8.7簡(jiǎn)述測(cè)壓儀

23、表的選擇原則。1、類型選擇 要考慮被測(cè)介質(zhì)的物理、化學(xué)性質(zhì)(如溫度高低、粘度大小、腐蝕性、易燃易 爆性能等)，以選擇相應(yīng)的儀表。 要根據(jù)生產(chǎn)工藝對(duì)壓力儀表的要求和用途，選擇壓力儀表。 要考慮壓力儀表使用現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境條件。 還要考慮被測(cè)壓力的種類(壓力、負(fù)壓、絕對(duì)壓力、差壓等)、變化快慢等情況， 選擇(xunz)壓力儀表。2、量程選擇(xunz) 壓力儀表的量程要根據(jù)(gnj)被測(cè)壓力的大小及在測(cè)量過(guò)程中被測(cè)壓力變化的情況等條件來(lái)選取，為保證測(cè)壓儀表安全可靠地工作，選擇量程時(shí)必須留有足夠的余地。測(cè)量穩(wěn)定壓力時(shí)，正常操作壓力應(yīng)小于滿量程的2/3；測(cè)量脈動(dòng)壓力時(shí)，正常操作壓力應(yīng)小于滿量.程的1/2;測(cè)量

24、高壓時(shí)，下常操作壓力應(yīng)小于滿一最程的3/5。被測(cè)壓力的最小值，不應(yīng)低于滿量程的1/3。量程系列:(1、1, 6、 2.5、 4. 6)*10nMPa其中n為正或負(fù)整數(shù)。3.精度等級(jí)選擇 壓力檢測(cè)儀表的精度等級(jí)應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)過(guò)程對(duì)壓力測(cè)量所允許的最大誤差。選擇時(shí)應(yīng)堅(jiān)持經(jīng)濟(jì)的原則，在能滿足生產(chǎn)要求的條件下，不應(yīng)追求使用過(guò)高精度的儀表:8.8如果被測(cè)壓力變化范圍為0.51.4MPa，要求被測(cè)誤差不大于壓力示值的5%，可供選擇的壓力變化表量程規(guī)格為01.6、02.5、04MPa，精度等級(jí)有1.0、1.5、2.5三種。試選擇合適的量程和精度儀表。解:由題意知，被測(cè)對(duì)象的壓力比較穩(wěn)定，設(shè)彈簧管壓力表的量程為A

25、，則根據(jù)最大工作壓力有: A1. 42/3=2. 1MPa根據(jù)最小工作壓力有: A0.51/3=1.5MPa故根據(jù)儀表的量程系列，可選用量程范圍為01。0MPa的彈簧管壓力表。由題意，被測(cè)壓力允許的最大絕對(duì)誤差為: max=0. 45%=0.02MPa儀表精度等級(jí)的選取應(yīng)使得其最大引用誤差不超過(guò)允許測(cè)量誤差。對(duì)于測(cè)量范圍01.0MPa的壓力表，其最大引用誤差為: =0.02MPa100%/1.0MPa.=2%故應(yīng)選取1.6級(jí)的壓力表 8. 11要實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的壓力測(cè)量需要注意那些環(huán)節(jié)?要保證壓力測(cè)量準(zhǔn)確，只是壓力儀表本身準(zhǔn)確是不夠的，系統(tǒng)安裝的正確與否也有很大的影響。應(yīng)根據(jù)被測(cè)介質(zhì)，管路和環(huán)境條件，選擇適當(dāng)?shù)娜狐c(diǎn)，正確安裝引壓管和測(cè)最儀表。9.4溫度的測(cè)量方法有哪兩大類？各自有什么特點(diǎn)？根據(jù)傳感器的測(cè)溫方式，溫度基本測(cè)量方法通?？煞殖山佑|式和非接觸式兩大類。接觸式溫度(wnd)測(cè)量的特點(diǎn)是感溫元件直接(zhji)與被測(cè)對(duì)象相接觸。兩者進(jìn)行充分的熱交換，最后達(dá)到熱平衡，此時(shí)(c sh)感溫元件的溫度與被測(cè)對(duì)象的溫度必然相等，溫度計(jì)就可根據(jù)此測(cè)出被測(cè)對(duì)象的溫度。 非接觸式溫度測(cè)量特點(diǎn)是感溫元件不與被