測試技術基礎

1、學習中心:院校學號:姓名東北大學繼續(xù)教育學院測試技術基礎 試 卷（作業(yè)考核 線上2） A 卷（共 5 頁）總分題號一二三四五六七八九十得分一、判斷題（正確以T表示，錯誤以F表示，每題1分，共計12分）.調(diào)幅波可以看作是載波與調(diào)制波的乘積。（ V ）.若x的傅里葉變換是X，則x（0.1t）的傅里葉變換是5X（5f） o （ X ）.在進行振動測量時，壓電式傳感器聯(lián)接電荷放大器時，電纜長度會影響儀器的輸出（） TOC o 1-5 h z .雙螺線管差動型傳感器比單螺線管型電感式傳感器有較高的靈敏度和線性。（）.扭矩測量時，測量傳感器應變片應貼在與軸線成90度的方向上。 （）.當金屬板置于變化著的磁

2、場中時，或者在磁場中運動時，在金屬板上產(chǎn)生感應電流，這種電流在金屬體內(nèi)是閉合的，所以稱為渦流。（V ）.某些物質(zhì)，當沿著一定方向?qū)ζ浼恿Χ蛊渥冃螘r，在一定表面上將產(chǎn)生電荷，當外 力去掉后，又重新回到不帶電狀態(tài)，這種現(xiàn)象稱為壓電效應。（V ）.若隨機信號x（t）和y（t）的均值者B為0,當一8時，則Rxy（ r ）= 00（ x ）.任何樣本的時間平均等于總體平均的隨機信號被稱為各態(tài)歷經(jīng)信號。（V ）.用一階系統(tǒng)作測量裝置，為了獲得較佳的工作性能，其時間常數(shù)應盡量小。 （）.傳感器的靈敏度越高，就意味傳感器所感知的變化量越大。（X ）.采樣時為了不產(chǎn)生頻譜混疊，采樣頻率必須大于信號最高頻率的3

3、倍。（x ）二、單項選擇題（每題2分，共計24分）1、概率密度函數(shù)曲線下的面積是（C ）。A.0.1B.0.5C.1.0D.2.02 一般周期信號可以利用傅里葉級數(shù)展開成（B）不同頻率的諧波信號的線性疊加。A.兩個 B.多個乃至無窮多個C.偶數(shù)個 D.奇數(shù)個：3用二階系統(tǒng)作測量裝置時，為獲得較寬的工作頻率范圍，則系統(tǒng)的阻尼比應（C）A.愈大愈好B.愈小愈好C.接近1/2D.接近4.不能用確定的數(shù)學公式表示的信號是（ C ）信號。A.復雜周期信號：B.非周期：C.隨機：D.瞬態(tài)：5非線性度是表示定度（標定）曲線（A）的程度。A.偏離其擬合直線；B.接近真值；C.加載和卸載時不重合；D.在多次測量

4、時的重復。6調(diào)幅波是（B）。A.載波相位隨調(diào)制信號幅值而變 B.載波幅值隨調(diào)制信號幅值而變C.載波頻率隨調(diào)制信號幅值而變 D.載波與調(diào)制信號相乘7磁帶記錄儀快錄慢放將使重放信號的頻譜帶寬（D_） o .課程名稱：測試技術基礎學習中心：院校學號：姓名A.變窄，幅值壓低B.擴展，幅值壓低C.擴展，幅值增高D.變窄，幅值增高8倒頻譜函數(shù)自變量可使用的單位是（ D ）。A.秒 B.赫茲C.毫伏D.毫米/秒9周期信號頻譜特點是（ C ）A.連續(xù)的，隨著頻率的增大而減??；B.連續(xù)的，只在有限區(qū)間有非零值；C.離散的，只發(fā)生在基頻的整數(shù)倍；D.離散的，各頻率成分的頻率比不是有理數(shù)。10 （_C_）組傳感器都

5、是把被測量變換為電動勢輸出的。A.熱電偶、電渦流、電阻應變；B.熱電偶、霍爾、半導體氣敏傳感器；C.硅光電池、霍爾、磁電式 ；D.壓電、霍爾、電感式。11已知在某特定條件下材料 A與鋁電阻配對的熱電勢為13mV,材料B與鋁配對的熱電勢為8mV,此條件下，材料 A與材料B配對后的熱電勢為（B ）。A.8;B.5;C.13;D.21。12 （ B ）式傳感器適用于幾米到幾十米的大型機床工作臺位移的直線測量。A.電渦流； B.光柵； C.壓磁式；D.電容三 問答題（共計6題，任選4題，每題6分，合計24分）（全做時，按前4題給分；不做可以將題打 為1、以雙臂工作為例，說明在進行電阻應變測量時，消除溫

6、度影響的原理和條件?答：將兩個應變片聯(lián)接在工作臂的相鄰橋臂上，則因溫度變化，引起的工作 臂與補償片的阻值相等，因在相鄰橋臂上，阻值相減，消除了溫度影響。條件：（1）應變片相同；（2）材料相同；（3）放在相同溫度場中；（4） 聯(lián)接在相鄰橋臂上2、用2種不同的方法確定信號中是否含有周期成分？答：信號的概率密度函數(shù)在均值處有盆形特征；做自相關函數(shù) 冗（），Rx（）含有周期成份，不隨P的增大而衰減；課程名稱：測試技術基礎學習中心：院校學號：姓名3、說明互相關分析的概念和主要應用?Rxy( ) Ex(t)y(t )對同頻的周期信號，有Rxy()x()Rxy()cos(24 一線性系統(tǒng)的輸入信號中含有 1

7、0Hz的頻率成分，輸出信號中應當有什么頻率成分？為什 么？答：輸出信號中一定有10Hz的頻率成分。因為系統(tǒng)是一個線性系統(tǒng)，線性系統(tǒng)具有頻率保 持性：即若線性系統(tǒng)的輸入為某一頻率的簡諧信號，則其穩(wěn)態(tài)響應必是同一頻率的簡諧信號,5、舉例說明電渦流傳感器的原理和應用6、說明熱電偶測溫的充要條件?四 計算題(每題10分，共2題，合計20分)1、用傳遞函數(shù)為的一階測量裝置進行周期信號測量。若將幅度誤差限制在5%以下，試求所能測量的最高頻率成分。此時的相位差是多少？解：由已知H(s)11H(s)11s 10.0025s 1可求出給定測試系統(tǒng)的頻率響應函數(shù)H(j )H(j )10.0025j1其幅值特性為課

8、程名稱：測試技術基礎學習中心：院校學號：姓名A()A(A()A(2,0.0025 max 1然后解不等式)1 115%0.0025 max 2 1fmaxf fmaxf max-2131.4720.92Hz。進而可求此時的相位差max )131.47)(max) arctg(0.0025 arctg(0.0025 max )131.47)2、介紹一種測定設備固有頻率的原理和方法。（要求說明原理和如何確定固有頻率） 課程名稱：測試技術基礎課程名稱：測試技術基礎學習中心：院校學號：姓名五、綜合應用題（8+12= 20分）1 （8分）一特性常數(shù) A=1MPa/N的等強度梁，材料的波松比仙=0.3,彈

9、性模量E=2X10課程名稱：測試技術基礎MPa, 若懸臂端加載P=10N,根據(jù)圖中貼片和組橋方式，填寫靜態(tài)應變測量時的儀器讀數(shù)（），課程名稱：測試技術基礎或填寫電阻R的標號。（注：括號內(nèi)R在梁下面）。學習中心：院校學號：姓名2、（12分）以你專業(yè)典型設備的檢測或故障診斷為例，請設計一個測量、數(shù)據(jù)分析、故障 診斷系統(tǒng)，要求：1）說明系統(tǒng)各環(huán)節(jié)的基本原理；2）說明系統(tǒng)使用何種傳感器和放大器；3）測量數(shù)據(jù)做何種分析才可以檢測或診斷出設備故障?2、以你專業(yè)典型設備的檢測或故障診斷為例，請設計一個測量、數(shù)據(jù)分析、故障診斷系統(tǒng)，要求:1）說明系統(tǒng)各環(huán)節(jié)的基本原理；2）說明系統(tǒng)使用何種傳感器和放大器；3）測量數(shù)據(jù)做何種分析才可以檢測或診斷出設備故障? 解答：（開放性試題，答案不唯一）以機床的滾動軸承的故障診斷為例，系統(tǒng)構成如下：帶通濾波峻操 FPT變換信號題譜帶通濾波峻操 FPT變換信號題譜（1）測試系統(tǒng)主要由傳感器、中間變換裝置和顯示記錄裝置組成。機床軸承故障監(jiān)測系統(tǒng)中 的中間變換裝置就由帶通濾波器、 A/D信號采集卡和計算機中的FFT分析軟件三部分組成。 傳感器負責將機床軸承振動信號轉換為電信號帶通濾波器用于濾除傳感器測量信號中的高、 低頻干擾信號和對信號進行放大，A/D信號采集卡用于對放大后的測量信號進行采樣，將其 轉換