《自动检测技术》第二版 王化祥 编著 化学工业出版社

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1、有关修改的说明红色字：建议删去的文字绿色字：建议增加的文字黄色字：认为原稿中可能有问题的文字，请仔细考虑灰色字：本人的说明性文字公式和图的带黄色的编号不用管他1.1什么是检测装置的静态特性？其主要技术指标有哪些？答：静态特性是指检测系统在被测量各值处于稳定状态时，输出量与输入量之间的关系特性。静态特性的主要技术指标有：线性度、精度、灵敏度、迟滞、重复性、分辨力、稳定性、可靠性等。1.2什么是检测装置的动态特性？其主要技术指标有哪些？答：动态特性是指动态测量时，输出量与随时间变化的输入量之间的关系。动态特性的主要技术指标有：动态误差、响应时间及

2、频率特性等。1.3不失真测试对测量系统动态特性有什么要求？答：①输入信号中各频率分量的幅值通过装置时，均应放大或缩小相同的倍数，既幅频特性是平行于横轴的直线；②输入信号各频率分量的相角在通过装置时作与频率成正比的滞后移动，即各频率分量通过装置后均延迟相同的时间t，其相频率特性为一过原点并有负斜率的斜线。1.4测量系统动态参数测定常采用的方法有哪些？答：动态特性参数测定方法常因测量系统的形式不同而不完全相同，从原理上一般可分为正弦信号响应法、阶跃信号响应法、脉冲信号响应法和随机信号响应法等。1.5某位移传感器，在输入位移变化1mm时，输出电压变

3、化300mv，求其灵敏度？答：灵敏度可采用输出信号与输入信号增量比表示，即mv/mm现在一般用准确度，不用精度1.6用标准压力表来校准工业压力表时，应如何选用标准压力表精度等级？可否用一台0.2级，量程0～25MPa的标准表来检验一台1.5级，量程0～2.5MPa的压力表?为什么？解：选择标准压力表来校准工业用压力表时，首先两者的量程要相近，并且标准表的精度等级要高于被校表精度等级，至少要高一个等级。题中若标准表是0.2级，量程0～25MPa，则该标准表可能产生的最大绝对误差为％＝0.05MPa被校表是1.5等级，量程0～2.5MPa，其可能

4、产生的最大绝对误差为％＝0.0375MPa显然>，这种选择是错误的，因为虽然标准表精度等级较高，但是它的量程太大，故不符合选择的原则。1.7某一阶系统，在t＝0时，输出10mv；t时，输出为100mv；在t＝5s时，输出为50mv，试求该系统的时间常数＝？答：对一阶系统在阶跃响应曲线后，输出值达到阶跃值为63.2％所用时间为一阶测量系统的时间常数。但这样确定值没有涉及响应全过程，为此采用如下方法，可以获得较为可靠的值。由一阶系统的阶跃响应曲线表达式可得出令则由以上分析可以看出z与t成线性关系，此处设静态灵敏度系数k＝1，输入阶跃信号为习题原稿

5、p4，t1.7题图1.5(1.7)x＝0（t<0）100mv(t)由题意给出的y（t）值，可以计算作出z－t直线如题图1.5(1.7)所示t＝0s，z＝－0.1053t＝5s，z＝-0.6931则值为z－t直线的斜率，即图1.5题1.71.8某二阶系统力传感器，已知系统固有频率kHz，阻尼比，如果要求其幅值误差小于10％，求其可测信号频率范围？答：讨论系统动态特性时，常用无量纲幅值比A（）。令：静态灵敏度系统k＝1，由题意要求幅值误差小于10％，则要满足％＝90％故得＝0.9将k=1和代入上式解出方程式的解我的计算结果为0.84或我的计算结果

6、为0.9165Hz所以可测频率最高达9.6kHz1.9已知某测量系统静态特性方程为,试分别用端基法、最小二乘法，在0

7、71.0931.7812.718分别计算。由公式得K＝得最小二乘法拟合直线方程为。由解出X＝0.5335。故得最小二乘法线性度％＝5.75％此题计算结果表明用最小二乘法拟合的刻度直线值最小，因而此法拟合精度最高，在计算过程中若n取值愈大，则其拟合刻度直线值愈小。用两种方法拟合刻度直线如题图1.6(1.9)所示。图1-91.10某玻璃水银温度计微分方程式为，式中，为水银柱高度（m）;为被测温度（℃）。试确定该温度计的时间常数和静态灵敏度系数。答：该温度计为一阶传感器，其微分方程基本型式为，此式与已知微分方程比较可得时间常数与静态灵敏度系数，即m

8、/℃1.11某压电式加速度计动态特性可用下述微分方程描述式中，q为输出电荷（pC）；a为输入加速度（m/s2）。试确定该测量装置的固有振荡频率，阻尼系数、静态灵敏度