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文檔簡(jiǎn)介
第20章自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)
一、單項(xiàng)選擇題
1、自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)的各項(xiàng)檢測(cè)任務(wù)是在()控制下自動(dòng)完成的。
A、人B、被測(cè)量C、計(jì)算機(jī)D、傳感器
2、前置放大器的作用是將()輸出的微弱信號(hào)放大到系統(tǒng)所要求的電平。
A、傳感器B、執(zhí)行器C、調(diào)節(jié)器【)、被測(cè)對(duì)象
3、自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)的軟件一般可分為主程序、中斷服務(wù)程序和()。
A、應(yīng)用功能程序B、子程序C、調(diào)度程序D、調(diào)試程序
二、多項(xiàng)選擇題
1、對(duì)前置放大器要求()
A、高增益R、低噪聲C、高輸入阻抗D、高共模抑制比
2、采樣/保持器由()組成
A、模擬開關(guān)B、、保持電容C、控制電路D、前置放大器
3、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)可分為()
A、混合型B、基本型C、同步型【)、并行型
4、在進(jìn)行傳感器選型時(shí),通常應(yīng)考慮()
A、測(cè)試條件B、傳感器性能指標(biāo)C、測(cè)量環(huán)境D、購(gòu)買與維修因素
5、自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)由()兩大部分組成。
A、傳感器B、硬件C、檢測(cè)技術(shù)D、軟件
6、自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)的硬件主要包括()。
A、傳感器B、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)C、微處理器D、輸入輸出接口
三、填空題
1、自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)的各項(xiàng)檢測(cè)任務(wù)是在控制下自動(dòng)完成的。
2、自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)的硬件主要包括傳感器、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、、等。
3、輸入輸出通道的基本任務(wù)是。
4、自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)的軟件一般可分為、和。
5、將ADC輸出的一系列數(shù)字轉(zhuǎn)換成帶有量綱的數(shù)值的過程稱為。
四、簡(jiǎn)答題
1、簡(jiǎn)述自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)的一般設(shè)計(jì)步驟。
2、系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)應(yīng)遵循的基本原則是什么?
3、簡(jiǎn)述自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)的發(fā)展方向。
4、試畫出數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)模型框圖。
5、采樣/保持器的主要作用是什么?
6、自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)的軟件主要由哪幾部分構(gòu)成,它們分別起什么作用?
7、試說明無線傳感器網(wǎng)絡(luò)信息獲取的關(guān)鍵技術(shù)。
五、計(jì)算題
1、某煙廠用計(jì)算機(jī)采集煙葉發(fā)酵室的溫度變化數(shù)據(jù),該室溫度測(cè)量范圍為20?80℃,
所得模擬信號(hào)為1?5V,采用鈉熱電阻(線性傳感元件)測(cè)量溫度。月8位A/D轉(zhuǎn)換器進(jìn)行
數(shù)字量轉(zhuǎn)換,轉(zhuǎn)換器輸入0?5V時(shí)輸出是000H-0FFHo某一時(shí)刻計(jì)算機(jī)采集到的數(shù)字量為
0B7H,試對(duì)其作標(biāo)度變換。
2、設(shè)計(jì)一個(gè)數(shù)字化Pt必伯熱電阻溫度傳感器的測(cè)溫系統(tǒng)如圖1所示。己知伯熱電阻溫
度系數(shù)即靈敏度4=3.85X10"/?;恒流源電流/。=2.0mA;差分放大器的放大倍數(shù)為50;
如果要求測(cè)溫系統(tǒng)的測(cè)溫范圍為0~100℃,分辨率不小于0.ore,試選擇A/D轉(zhuǎn)換器。
計(jì)
算
機(jī)
圖1粕熱電阻溫度傳感器測(cè)溫系統(tǒng)
第20章自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)
一、單項(xiàng)選擇題
題號(hào)答案知識(shí)點(diǎn)
1C概述
2A數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)
3A自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)的軟件
二、多項(xiàng)選擇題
題號(hào)答案知識(shí)點(diǎn)
1ABCD數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)
2ABC數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)
3BCD數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)
4ABCD硬件設(shè)計(jì)
5BD自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)的組成
6ABCD自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)的組成
三、填空題
題號(hào)答案知識(shí)點(diǎn)
1計(jì)算機(jī)概述
2微處理器;輸入輸出接口自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)的組成
3實(shí)現(xiàn)人機(jī)對(duì)話輸入輸出通道
4主程序;中斷服務(wù)程序;應(yīng)用功能程序自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)的軟件
5標(biāo)度變換標(biāo)度變換
四、簡(jiǎn)答題
1、答:自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)一般要經(jīng)歷這樣幾個(gè)主要步驟:系統(tǒng)需求分析、系統(tǒng)總體
設(shè)計(jì)、采樣速率的確定、標(biāo)度變換、硬件設(shè)計(jì)、軟件設(shè)計(jì)、系統(tǒng)集成和系統(tǒng)維護(hù)等。
知識(shí)點(diǎn):自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法
2、答:一?般要遵循以下七個(gè)原則:(1)從整體到局部的原則;(2)環(huán)節(jié)最少原則;(3)
經(jīng)濟(jì)性原則;(4)可靠性原則;(5)精度匹配原則;(6)抗干擾能力;(7)標(biāo)準(zhǔn)化與通用性
原則。
知識(shí)點(diǎn):系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)
3、答:自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)正朝著通用化與標(biāo)準(zhǔn)化、集成化與模塊化、綜合化與系統(tǒng)化、網(wǎng)
絡(luò)化、高可靠性、高精度化、高智能化等方向發(fā)展。
知識(shí)點(diǎn):自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)的發(fā)展
4、答:
多路開關(guān)
被
測(cè)
物健盤|
計(jì)
理
分
由
機(jī)
,或
化
做
學(xué)
處
V理
等
湍
數(shù)字信號(hào)=1打印機(jī)I
I傳感器1
接口
開關(guān)信號(hào)
I傳感索卜
知識(shí)點(diǎn):數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)
5、答:在通道切換前,使其處于采樣狀態(tài),在切換后的A/D轉(zhuǎn)換周期內(nèi)使其處于保持
狀態(tài),以保證在A/D轉(zhuǎn)換期間輸入到A/D的信號(hào)不變。
知識(shí)點(diǎn):數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)
6、答:從實(shí)現(xiàn)方式和功能層次來劃分,自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)的軟件一般可分為主程序、中斷
服務(wù)程序和應(yīng)用功能程序。
1)主程序
主程序主要完成系統(tǒng)的初始化工作、自診斷工作、時(shí)鐘定時(shí)工作和調(diào)用應(yīng)用程序模塊的
工作。
2)中斷服務(wù)程序
中斷服務(wù)程序包括A/D轉(zhuǎn)換中斷服務(wù)程序、定時(shí)器中斷服務(wù)程序和掉電保護(hù)中斷服務(wù)程
序,分別完成相應(yīng)的中斷處理。
3)應(yīng)用功能程序
自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)的功能實(shí)現(xiàn)主要通過應(yīng)用程序來體現(xiàn)。應(yīng)用程序主要包括數(shù)據(jù)的輸入輸出
模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、數(shù)據(jù)顯示模塊等。
知識(shí)點(diǎn):自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)的軟件
7、答:無線傳感器網(wǎng)絡(luò)信息獲取的關(guān)鍵技術(shù)主要包括:
D信息獲取體系結(jié)構(gòu);2)信息獲取的計(jì)算模式;3)網(wǎng)絡(luò)通信的關(guān)鍵問題。
知識(shí)點(diǎn):無線傳感器網(wǎng)絡(luò)
五、計(jì)算題
1、解:根據(jù)題意,溫度20℃時(shí)檢測(cè)得到的模擬電壓是IV,因此,其對(duì)應(yīng)的數(shù)字量為:
乂=255x(=51
溫度80C時(shí)檢測(cè)得到的模擬電壓是5V,因此,其對(duì)應(yīng)的數(shù)字量為:
Nm=0FFH=255
因此,對(duì)應(yīng)數(shù)字量OB7H=183的標(biāo)度轉(zhuǎn)換結(jié)果為:
183-51
=20+(80-20)-
255-51
=58.82℃
知識(shí)點(diǎn):標(biāo)度變換
2、解:由題意可知,采用兩個(gè)完全相同的恒流源分別給測(cè)溫?zé)犭娮枋隙∨c標(biāo)準(zhǔn)參考
電阻凡(其值為100歐)供電。調(diào)節(jié)差分放大器使得測(cè)量溫度為0C時(shí)放大器的輸出為0V。
當(dāng)測(cè)量溫度為100C時(shí),送入差分放大器的電壓差值為:
&U=1°Rr-10氏=-(1+4)-,(內(nèi)
=I0RfAt
經(jīng)差分放大器放大后的輸出電壓(滿量程輸出)為:
U
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