現(xiàn)代測試技術(shù)自測試題樣本

當代測試技術(shù)自測試題一一、填空題：（每空1分，滿分20分）1.機械工程測試技術(shù)是一門專業(yè)技術(shù)基本課，要完畢對機械參量測試技術(shù)涉及__________________和_____________________兩個方面內(nèi)容；實際采用測試辦法有機械法、光學(xué)法和法。2.傳感器敏感元件是；轉(zhuǎn)換元件是。10mm差動變壓器式位移傳感器轉(zhuǎn)換原理是。3.壓電式傳感器壓電效應(yīng)是_________________________；熱電偶傳感器是將溫度參量轉(zhuǎn)變?yōu)椤?.電荷放大器電路作用是。5.濾波器是一種選頻裝置，則按幅頻特性可分為、、______________和帶阻濾波器。6.常用記錄儀器有、光線示波器和、計算機記錄儀。7.測試系統(tǒng)靜態(tài)特性反映對輸入靜態(tài)參量而體現(xiàn)輸出與輸入基本關(guān)系，其基本特性參數(shù)有敏捷度、和________________、重復(fù)性。8.測試誤差重要類型有隨機誤差、和。9.信號描述辦法是法和法。二、簡述題：（每小題5分，滿分25分）1.試簡述差動式電容傳感器基本原理及其長處。2.試簡述測試系統(tǒng)實現(xiàn)不失真測試對一階、二階系統(tǒng)綜合規(guī)定。3.試簡述光線示波器構(gòu)造構(gòu)成及工作原理。4.試簡述電阻應(yīng)變片測試系統(tǒng)中溫度對測試成果影響及基本消除辦法。5.試簡述測試系統(tǒng)中慣用消除干擾硬件辦法。三、（滿分8分）如圖1所示差動變壓器式傳感器測量位移系統(tǒng)構(gòu)成框圖，試闡明其測量原理；并指出各個單元電路功能。差動變壓器式傳感器差動變壓器式傳感器交流放大器相敏檢波器低通濾波器振蕩器顯示儀表圖1四、（滿分8分）試分析圖2所示調(diào)頻波解調(diào)電路工作原理、并畫出它鑒頻特性圖。圖2五、（滿分10分）試分析圖3所示一階系統(tǒng)幅頻特性、相頻特性。圖3六、（滿分12分）已知某懸臂梁受力如圖4所示，試選取電阻應(yīng)變片貼片辦法及畫出接橋電路，并導(dǎo)出Q與電橋輸出電壓U0關(guān)系式。圖4七、（滿分10分）在等精密度測量下對某點溫度進行測量所得到測量序列為：39.5℃，40.0℃，39.8℃，39.6℃，40.1℃，39.7℃，39.8℃，40.2℃，39.9℃，39.7℃，試求出測量成果表達式八、（滿分7分）試用光電式傳感器測量電動機轉(zhuǎn)速，畫出該測試系統(tǒng)構(gòu)成構(gòu)造框圖，并闡明其測量原理。當代測試技術(shù)自測試題一參照答案及評分原則一、填空題：（每空1分，滿分20分）錯填、漏填均得0分。量測；實驗；電測。能感受規(guī)定被測量，并輸出與被測量成擬定關(guān)系其她量某些；將敏感元件輸出量轉(zhuǎn)換為適當于傳播和測量電信號某些；差動變壓器式。某些晶體或多晶體受到外力作用下，產(chǎn)生電荷累積，當外力消除后，又恢復(fù)原來不帶電狀態(tài)。把電荷量轉(zhuǎn)換成電壓信號放大，且進行電路阻抗變換。低通濾波器；高通濾波器；帶通濾波器。筆式記錄儀；磁帶記錄儀。線性度；遲滯。系統(tǒng)誤差；過錯誤差。時域描述；頻域描述。二、簡述題：（每小題5分，滿分25分）1.差動式電容傳感器由兩個單電容傳感器構(gòu)成，其輸出量是兩個單電容傳感器差值輸出，該值與被測量成線性關(guān)系?！?分）長處：敏捷度提高一倍線性度提高一種數(shù)量級抑制共模干擾……………（3分）2.一階系統(tǒng)：時間常數(shù)τ越小，則頻帶寬，失真小?！?分）二階系統(tǒng)：阻尼比ξ取0.6-0.8，且信號頻率ω在0-0.58ωn，則失真小……（3分）3.光線示波器構(gòu)造構(gòu)成：光學(xué)系統(tǒng)；電磁系統(tǒng)和振動子；時標裝置；紙帶傳動和控制系統(tǒng)?！?分）工作原理：動圈式振動子線圈流過被測信號電流且在靜止磁場作用下，線圈偏擺同步帶動小鏡片偏轉(zhuǎn)，恒光源產(chǎn)生光線投射到小鏡片上，從而光線偏移，紙帶勻速運動，光線在紙帶上記錄被測信號?！?分）4.溫度影響重要體當前電阻應(yīng)變片溫度系數(shù)αt和被測試件線膨脹系數(shù)β對電阻應(yīng)變片產(chǎn)生溫度變化電阻值為△Rt=Ro×αt×△t+Ro×△β×△t……（2分）慣用消除辦法是單絲自補償、雙絲補償法、電橋補償法?！?分）5.慣用硬件消除辦法是對的接地；采用電源濾波器、浪涌吸取器、交直流穩(wěn)壓器；隔離和屏蔽；加去耦電容；對的配線與布線?！?分）三、答：（滿分8分）位移參量通過差動變壓器式傳感器變換后獲得AM信號，此信號再通過交流放大器放大后，通過相敏檢波器進行解調(diào)，后又通過低通濾波器后濾除高頻成分后，送到顯示儀表顯示位移值。…………（4分）各個單元電路功能：差動變壓器式傳感器：用來檢測位移信號，借助與電橋電路將位移信號轉(zhuǎn)換為輸出AM信號。交流放大器：將輸入AM信號進行幅值放大。相敏檢波器：將輸入AM信號進行解調(diào)，用來鑒別位移大小和方向。低通濾波器：將相敏檢波器解調(diào)后混合信號進行濾波，從而獲得位移參量信號。顯示儀表：用來批示位移大小值和方向。振蕩器：給測量電橋和相敏檢波器提供電源?！?分）四、答：（滿分8分）當調(diào)頻波頻率等于變壓器副邊回路諧振頻率時，檢波二極管D1和D2導(dǎo)通后產(chǎn)生=，則輸出UO=0……………（2分）當調(diào)頻波頻率不不大于變壓器副邊回路諧振頻率時，檢波二極管D1和D2導(dǎo)通后產(chǎn)生＞，則輸出UO＞0……………（2分）當調(diào)頻波頻率不大于變壓器副邊回路諧振頻率時，檢波二極管D1和D2導(dǎo)通后產(chǎn)生＜，則輸出UO＜0……………（2分）鑒頻特性圖如下圖：……………………（2分）五、解：H(jω)====∠-arctanωRC……………（4分）幅頻特性：=…………………（2分）相頻特性：φ（ω）=-arctanωRC…………………（2分）幅頻特性和相頻特性圖見下圖：………………（2分）六、解：使用兩個電阻應(yīng)變片，貼在上表面，距離相距a；………………（4分）接成半橋電路，兩個電阻應(yīng)變片構(gòu)成相鄰臂如下圖所示：………………（4分）3.=ε1-ε2UO=K（ε1-ε2）U=KU…………（4分）七、解：1.求平均值：L=（39.5+40.0+39.8+39.6+40.1+39.7+39.8+40.2+39.9+39.7）=39.8℃…………2.求殘差：υi=li–L，則υ1=-0.3、υ2=0.2、υ3=0、υ4=-0.2、υ5=0.3、υ6=-0.1、υ7=0、υ8=0.4、υ8=0.1、υ10=-0.1?！?分）3.求原則差預(yù)計值：==0.212………………（2分）4.判斷與否存在異常數(shù)據(jù)：依照來伊達法則υi＜3，則不存在異常數(shù)據(jù)。該數(shù)據(jù)中符合上述條件，故不存在異常數(shù)據(jù)?！?分）5.求平均值原則差預(yù)計值：=/=0.067………………（1分）6.表達測量成果：LO=L±tp(f)=39.8±4.09×0.067=39.8±0.27℃……八、解：1.光電式傳感器測量電動機轉(zhuǎn)速測試系統(tǒng)構(gòu)造構(gòu)成框圖：轉(zhuǎn)速譯碼顯示時基脈沖計數(shù)器閘門整形放大光電元件光源電動機轉(zhuǎn)速譯碼顯示時基脈沖計數(shù)器閘門整形放大光電元件光源電動機…………（4分）2.測量原理：恒光源發(fā)出光線經(jīng)光學(xué)系統(tǒng)投射到電動機轉(zhuǎn)軸上，由于在轉(zhuǎn)軸上粘貼一種錫箔紙，轉(zhuǎn)軸每轉(zhuǎn)動一圈光線被反射一次，反射后光線被光電元件接受，即一種脈沖，此脈沖信號通過交流放大后，再通過整形，送到閘門電路中，時基脈沖電路產(chǎn)生控制閘門啟動時間，在閘門啟動時間內(nèi)，計數(shù)器記下光電脈沖個數(shù)，然后送到譯碼顯示電路解決，進行顯示轉(zhuǎn)速值?！?分）當代測試技術(shù)自測試題二一、單項選取題：（共12小題，每小題2分，共24分）1.在下列模塊中，不屬于機械非電量電子測試系統(tǒng)是（）。A.傳感器B.測量電路C.加速度D.顯示裝置2.在下列非電參量中，不屬于機械類非電參量是（）。A.發(fā)酵酶B.彎矩C.轉(zhuǎn)速D.位移3.若傳感器名稱為“10mm差動變壓器式位移傳感器”，則可知其測量對象是（）。A.10mmB.差動變壓器式C.位移D.傳感器4.下列傳感器中，不屬于電阻應(yīng)變片式傳感器一類是（）。A.金屬絲式B.金屬鉑式C.半導(dǎo)體式D.固態(tài)壓阻式5.下列不屬于光生伏特效應(yīng)光電傳感器是（）。A.光敏二極管B.光電池C.光敏電阻D.光敏三極管6.下列傳感器中，不屬于熱電式傳感器一類是()。A.熱電偶B.熱敏電阻C.熱釋電傳感器D.電渦流傳感器7.下列不屬于測試干擾源是（）。A.測試人員B.電磁場C.電源D.信道8.下列屬于隱性記錄方式記錄儀器是（）。A.電子示波器B.光線示波器C.光盤刻錄機D.筆式記錄儀9.在無限次重復(fù)測量中，會形成異常數(shù)據(jù)誤差是（）。A.相對誤差B.過錯誤差C.隨機誤差D.系統(tǒng)誤差10.下列參數(shù)中，不屬于隨機信號記錄特性參數(shù)是（）。A.均方值B.概率密度函數(shù)C.自有關(guān)函數(shù)D.線性度11.下列信號不屬于調(diào)制波是（）。A.AMB.FMC.PMD.WM12.將壓電式傳感器輸出電荷轉(zhuǎn)換成電壓信號電路是（）。A.電荷放大器B.直流電橋C.交流電橋D.A/D轉(zhuǎn)換器二、判斷題：（共5小題，每小題2分，對的請在括號內(nèi)打“√”，錯誤打“×”，共10分）1.對于檢測位移值達到米級以上可以通過電容式傳感器來檢測。（）2.電感式傳感器可以用來測量溫度參量。（）3.直流電橋可以接電容式傳感器。（）4.相敏檢波器可以用來解調(diào)調(diào)頻波。（）5.測試系統(tǒng)中干擾信號可通過硬件和軟件辦法消除。（）三、簡答題：（共4小題，每小題6分，共24分）1.試簡述測試系統(tǒng)靜態(tài)特性和動態(tài)特性含義，并寫出靜態(tài)特性重要性能指標。2.試簡述電容傳感器基本原理和慣用幾種類型。3.試簡述模仿信號輸入到計算機通道構(gòu)造。4.試畫出熱電偶測量某點溫度原理圖并闡明測量原理。四、分析題：（共1小題，每小題12分，共12分）1.如圖1所示光電式傳感器測試電動機轉(zhuǎn)速系統(tǒng)構(gòu)造構(gòu)成框圖，試闡明其測量原理；并指出各個單元電路功能。光電式光電式傳感器放大整形閘門計數(shù)器譯碼顯示時基SHAPE圖1五、計算題：（共2小題，每小題10分，共20分）1.試計算圖2所示一階有源低通濾波器電路幅頻特性、相頻特性。圖22.對某一靜態(tài)參量轉(zhuǎn)矩在等精密度測量下進行了9次測量，得到測量序列為：10.5N.m，10.6N.m，10.5N.m，10.4N.m，10.2N.m，10.4N.m，10.7N.m，10.5N.m，10.6N.m，試求出測量成果表達式。（選定置信概率為p=0.95,查t分布表得t0.95(9)=2.2622）六、應(yīng)用題：（共1小題，每小題10分，共10分）1.已知某等強度懸臂梁受力如圖3所示，試選取電阻應(yīng)變片貼片辦法及畫出接橋電路，并計算出P與電橋輸出電壓U0關(guān)系式。圖3當代測試技術(shù)自測試題二參照答案及評分原則一、單項選取題：（共12小題，每小題2分，共24分）1、C；2、A；3、C；4、D；5、C；6、D；7、A；8、C；9、B；10、D；11、D；12、A；二、判斷題：（共5小題，每小題2分，對的請在括號內(nèi)打“√”，錯誤打“×”，共10分）1、（×）；2、（×）；3、（×）；4、（×）；5、（√）；學(xué)院：學(xué)院：專業(yè)班級：姓名：學(xué)號：裝訂線1、測試系統(tǒng)靜態(tài)特性是指測試系統(tǒng)輸入量為靜態(tài)量時，系統(tǒng)輸出與輸入之間關(guān)系特性；（2分）測試系統(tǒng)動態(tài)特性是指測試系統(tǒng)輸入量為動態(tài)量時，系統(tǒng)輸出與輸入之間關(guān)系特性；（2分）靜態(tài)特性重要技術(shù)指標有線性度、敏捷度、滯差。（2分）2、電容傳感器是將非電參量轉(zhuǎn)換成電容容值變化。即忽視邊沿效應(yīng)，C值為，外界非電參量可以變化ε、s、d，從而可以變化C值。（3分）常用類型有變極距型、變面積型、變介質(zhì)型等三種。（3分）3、模仿信號輸入到計算機通道構(gòu)造有：多通道共享采樣保持器和A/D轉(zhuǎn)換器；多通道同步型數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)；（3分）多通道并行數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)；主計算機管理各通道獨立變換和預(yù)解決數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。（3分）4、熱電偶測量點溫原理圖見下圖所示。（3分）測量點溫原理是：熱電偶熱端為待測點溫，冷端為設(shè)定溫度0度。輸出為熱電勢值，運用毫伏表測定出熱電勢值。然后查熱電偶表得出被測端溫度值。（3分）四、分析題：（共1小題，每小題12分，共12分）【解：】恒光源發(fā)出光線經(jīng)光學(xué)系統(tǒng)投射到電動機轉(zhuǎn)軸上，由于在轉(zhuǎn)軸上粘貼一種錫箔紙，轉(zhuǎn)軸每轉(zhuǎn)動一圈光線被反射一次，反射后光線被光電元件接受，即一種脈沖，此脈沖信號通過交流放大后，再通過整形，送到閘門電路中，時基脈沖電路產(chǎn)生控制閘門啟動時間，在閘門啟動時間內(nèi)，計數(shù)器記下光電脈沖個數(shù)，然后送到譯碼顯示電路解決，進行顯示轉(zhuǎn)速值?！?分）各個單元電路功能：光電式傳感器：將電動機轉(zhuǎn)速信號變換為電脈沖信號。放大器：將輸入電脈沖信號進行幅值放大。整形器：將放大后電脈沖信號邊沿變換成陡直邊沿。閘門：在時基正脈沖信號內(nèi)輸出轉(zhuǎn)速電脈沖信號。