《检测与过程控制》习题集

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1、《检测与过程控制》习题集1、计算机控制系统的类型很多，其中最为典型的控制系统是哪四种？（0.2）答：DDC（直接数字控制系统）PCS（管控一体化系统）DCS（集散控制系统）FCS（现场总线网络控制系统）2、图1为某测控仪表的单片机共阳型LED数码管显示接口电路，软件采用动态扫描显示方式，试确定其显示十进制数码0～9的段码表。（0.2）数字0123456789段码表0X030X3F0X4A0X2A0X360XA20X820X3B0X020X223、何谓直接测量？何谓间接测量？什么情况下可采用间接测量方式？（1.1）答:直接测量：对被测量进行测量时，直接可以得到

2、待测量的数值。间接测量：用测量一个或多个与被测量有关的物理量，通过函数关系式计算出被测量的数值。采用间接测量方式：在采用直接测量方式，直接测量不方便或直接测量误差大于情况下可采用采用间接测量方式4、一般检测系统是由哪几部分组成？其中的检测环节的主要设备有哪些？变换环节主要由什么电路构成？目前常用的硬件信号调理方法（模拟信号调理技术）有哪几些？（1.2）答：检测系统组成：检测环节、变换环节、显示环节检测环节的主要设备：敏感元件、传感器、变换器变换环节主要电路构成：信号调理电路组成硬件信号调理方法：测量电桥、信号放大、信号隔离、硬件滤波、v/f转换、v/i转换5

3、、传感器的种类很多，从能量的角度出发，可将传感器划分为哪两种类型？（1.2）答：能量控制型传感器和能量转换型传感器6、何谓能量控制型传感器？何谓能量转换型传感器？（1.2）答：能量控制型传感器：指被测量的变化转换成电参数的变化，传感器需外加激励电源，才可将电参数的变化转化为电量的变化。能量转换型传感器：可以直接将被测量的变化转换成电压、电流的变化，不需要外加激励电源。7、变送器的输出目前通用的两种标准直流电流信号分别为多少mA？而变送器输出的标准空气压力信号为多少kPa？它们与被测参数的性质和测量范围有无关系？(1.2)答：两种标准直流电流信号：4~20mA

4、和0~10mA变送器输出的标准空气压力信号：20~100kPa它们与被测参数的性质和测量范围无关8、检测仪表按信号的输出（显示）形式可分为哪几类？(1.3)答：模拟式仪表和数字式仪表9、根据被测参数的不同，检测系统按被测参数可分为哪几类？(1.3)答：机械参数、电气参数、过程参数等10、检测系统按照仪表使用的能源类型不同可分为哪几类？(1.3)答：机械式仪表检测系统电动式仪表检测系统气动式仪表检测系统和光电式仪表检测系统11、检测系统的基本特性是指什么？其基本特性包括哪两类？（1.4）答：基本特性：检测系统的输出与输入的关系；其基本特性包括：静态特性和动

5、态特性12、什么是检测系统的静态特性？工程上常用哪几个指标来衡量仪表或系统的静态特性的品质？（1.4）答：检测系统的静态特性：当系统输入量不随时间变化时，输出与输入之间的关系。指标：灵敏度s、变差、线性度、准确度13、何谓灵敏度？何谓线性度？(1.4)答：灵敏度：是个有量纲的放大倍数，它具有可传递性，对于串联构成的检测系统，其总的灵敏度是各个仪表灵敏度之积。614、一个8位和12位的0～5V的A/D转换器，它们的分辨率各为多少mV/字？它们的相对误差又各为多少？(1.4)答：5/(2^8-1)=19.6mv;误差=19.6/2=9.8。5/(2^12-1)=

6、12.21mv;误差=12.21/2=6.105。15、检定某台精度为1.5级的压力表，已知其量程为：0～100Pa，检定过程中发现在50Pa处的最大误差为1.6Pa，试判断这台压力表是否合格？(1.4)解：qmax=1.6/100*100%=1.6%＞1.5%;所以不合格.因为在50pa上的最大误差与量程的比值百分比超过了精度值1.5而规定为取大不取小故应为2.5级而非1.5级.16、某热电偶的灵敏度为0.04mV/℃把它放在温度为1200℃处，若以指示表处温度50℃为冷端，试求其热电势的大小？(1.4)答：U=0.04mV/℃*(1200-50)℃=46

7、mV.17、某温度测量仪表的测量范围是-50～50℃，求该仪表的测量上、下限值和量程各为多少？若该仪表的精度为0.5级，试问其允许的最大绝对误差是多少？(1.4)答：测量上、下限值和量程分别为：-50℃50℃100℃；因为Qmax=Xmax/L所以Xmax=Qmax*L=100*0.5%=0.05℃；18、某弹簧管压力表的测量范围为0—1.6Mpa，准确度等级为2.5级，，求这块仪表允许的最大绝对误差是多少？(1.4)答：Qmax=Xmax/L所以Xmax=Qmax*L=1.6*2.5%=0.046Mpa；19、现有一台压力检测仪表，其测量范围为0—100k

8、Pa，已知这台仪表的最大绝对误差均为0.9kPa，试