《自动检测技术及应用》（复习提纲）

广东省粤东高级技工学校2010-2011学年度第一学期 非全日制学历班《自动检测技术及应用》期中/期末复习提纲

第一章 自动检测技术基础

本章内容包括一个项目和一个拓展实训，通过项目和据展实训掌握自动检测技术基本知识。以数控车床自动检测系统项目为例，认识数控车床自动检测系统，了解自动检测系统组成。

拓展实训是对本章基本知识的补充应用，以传感器数据处理为拓展实训，学会传感器实验数据的处理，加深传感器特性参数的理解。

1、自动检测系统的组成P3~P4 模拟题：

试用框图的方式画出一个完整的自动检测系统。 2、掌握测量的定义及测量方法的分类P4

模拟题：根据测量的手段分类，测量可分为 组合测量 和 比较测量 。 3、掌握误差分类及对误差的分析P5~P6 模拟题：

根据误差产生的原因，误差分为 系统 、 偶然` 、 人为 。 某采购员分别在三家商店购买100kg大米、10kg梨、1kg糖果，发现均少约0.5kg，但该采购员对卖糖果的商店意见最大，在这个例子中，产生此心理作用的主要因素是（ ）。

A.绝对误差 B.示值相对误差 C.满度相对误差 D.精度等级 测量的目的是得到被测量的真值。 （ ） 根据误差产生的原因，误差可分为绝对误差和相对误差。 （ ） 4、理解传感器的定义、组成以及基本特性 模拟题：

传感器的作用是.把能感受规定的被测量并按照一定的规律.转换成.可用输出信号的器件或装置,实现自动控制的基础。

通常希望传感器的迟滞误差越（ ）越好。

A.大 B.小 C.无所谓 （ ）是指传感器中能直接感受被测量的部分。

A.传感元件 B.敏感元件 C.测量转换电路

（ ）是指传感器在稳态工作情况下，传感器输出增量△y与被测量增量△x的比

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值。

A.灵敏度 B.分辨力 C.线性度

传感器的敏感元件是指能直接感受或响应被测量的部分。 （ ）

第二章 信号处理电路

本章内容主要介绍常见信号处理电路，通过项目-电桥电路实验，掌握信号处理的方法。 本章的重点是电桥电路，掌握电桥电路的工作原理和组成。了解信号放大电路、滤波电路、信号转换电路和信号抗干扰的措施。

1、理解电桥电路的主要作用以及交直流检测系统的组成P17~P21 模拟题：

交流检测系统主要用于检测阻抗变化的传感器，振荡频率通常在 。用于电容式传感器，振荡频率可达 。

交流电桥的输出电压与传感器的电容相对变化量成反比。 （ ） 2、区别差动放大器和电荷放大器，并理解它们的组成P21~p23 模拟题：

差动放大器是一种零点漂移十分微小的直流放大器，它常作为多级直流放大器的输出级，用以放大很微小的直流信号或缓慢变化的交流信号。 （ ）

3、掌握抗干扰技术P25~P31 模拟题：

防止共模干扰通常采用的措施有 和 。 发现某检测仪表机箱有麻电感，必须采取（ ）措施。

A.接地保护环 B.将机箱接大地 C.抗电磁干扰 光耦合器件是一种（ ）耦合器件。

A.光信号→电压→光 B.电流→光→电流 C.电压→光→电压

光耦合器件是一种“电压→光→电压”耦合器件。 （ ）

第三章 位移检测

本章主要介绍直线位移和角位移（转速）的检测，内容包括一个项目和二个拓展实训，通过项目和拓展实训掌握位移检测的常用传感器。基本知识主要介绍电位器式、光电式、感应同步器、光栅传感器、光电编码器和旋转变压器等传感器。项目主要介绍用光电编码器测机床主轴的方法和步骤。

拓展实训是对本章基本知识的补充应用，实训内容为用光栅传感器测机床工作台位移和旋转变压器测电机转子的位置。

1、电阻式位移传感器及其应用P40~41

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模拟题：

电阻式传感器是把被测量转换为电阻变化的一种传感器。 （ ） 容栅传感器是根据电容的（ ）工作原理来工作的。

A.变极距式 B.变面积式 C.变介质式 2、掌握光电传感器的工作原理P42~44 模拟题：

光电传感器是基于 的传感器。 下列选项中除（ ）外都属于光电效应。

A.外光电效应 B.内光效应 C.压电效应 D.光生伏特效应 3、掌握感应同步器的工作原理P44~45

感应同步器是利用电磁耦合原理，将位移或转角转化成电信号的位置检测装置。 感应同步器按其运动形式和结构形式的不同，可分为旋转式（或称圆盘式）和直线式两种。

4、掌握光栅传感器的工作原理P45~46 模拟题：

光栅传感器利用莫尔条纹来达到（ ）。

A.提高光栅分辨力 B.辨向的目的 C.使光敏元件能分辨主光栅移动时引起的光强变化 D.细分的目的 光栅传感器是采用光栅叠加形成莫尔条纹原理测量位移的传感器。 （ ） 莫尔条纹的移动对被测位移量起到细分的作用。 （ ） 5、掌握光电编码器的工作原理P46~48

例1：一增量式光电编码器，其参数为1024p/r， 在5s时间内测得65536个脉冲，则转速（r/min)为 ： n = 60 × 65536 /（1024 × 5） r/min

= 768 r/min

编码器每转产生 N 个脉冲，用已知频率fc作为时钟，填充到编码器输出的两个相邻脉冲之间的脉冲数为m2 ，则转速(r/min)为 n = 60fc / （Nm2 ）

例2：有一增量式光电编码器，其参数为1024p/r，测得两个相邻脉冲之间的脉冲数为3000，时钟频率fc为1MHz ，则转速（r/min)为 ：

n = 60fc /（Nm2 ）

= 60*1000000/（1024*3000） =19.53 r/min 模拟题：

有一只1024p/r增量式光电编码器，在零位脉冲之后，光敏元件连续输出10241个脉冲。则该编码器的转轴从零位开始转过了（ ）。

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A.10241圈 B.1/10241圈 C.10又1/1024圈 D.11圈 增量式编码器按照角度直接进行编码，可直接把被测转角用数字代码表示出来。 （ ） 齿轮-齿条是能将直线位移转变成角位移的机械装置。 （ ） 6、旋转变压器

旋转变压器的典型结构与一般绕线式异步电动机相似，由定子和转子两部分组成。 机床中光电编码器输出两路相位差为90°的脉冲信号A和B，当电机正转时，脉冲信号A的相位超前脉冲信号B的相位90°,因此根据超前和滞后的关系可以确定电机的转向。

第四章 物位检测

本章内容包括一个项目和二个拓展实训，通过项目和拓展实训掌握物位检测的基本方法。以水箱水位检测为例，认识常用物位计的工作原理，了解物位检测系统组成。

拓展实训是对本章基本知识的补充应用，加深理解电容式液位计的工作原理和使用,以及掌握用霍尔传感器测液位的方法。

1、理解物位检测的分类与方法P68 2、理解液位检测的方法P69

3、理解浮力式液位计的检测，如浮力液位计和控制器、差动变压器式液位计等。P70~72 4、理解电容式物位计的工作原理及应用。P72~75 P74 例4-1利用超声波检测液位的计算方法。 5、掌握超声波物位检测方法。P73~75 模拟题：

电容式料位计利用 对于密封容器内导电性不良的松散物质的料位进行检测，并能进行自动控制。

用差压检测法测液体液位，选取两个引压点，引入（ ）。 A.浮力式液位计 B.电容式液位计 C.两个压力表 D.差压计 超声波式液位计是一种（ ）式检测方法。

A.接触式 B.非接触式 C.即可接触也可非接触

差压式检测液位时，测量的压差越大，则表明被测的液位越低。 （ ）

第五章 接近开关

本章内容包括一个项目和三个拓展实训，通过项目和据展实训掌握接近开关的基本知

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识和应用。以材料属性识别项目为例，掌握接近开关的类型、作用和具体应用。

拓展实训是对本章基本知识的补充应用，以电感式接近开关、光电开关和霍尔开关为拓展实训，掌握常用接近开关的使用方法和应用场合。

1、理解接近开关的特点及特性P88~89

分类：电涡流接近开关、电容接近开关、霍尔接近开关、光电接近开关及其他形式的接近开关，如超声波接近开关、微波接近开关等。

2、理解电涡流接近开关的工作原理及应用P89~90 什么是电涡流效应，它是基于什么定律制成的？ 模拟题：

电涡流接近开关可以利用电涡流原理检测出（ ）的靠近程度。 A. 黑色金属零件 B.水 C.人体 D.塑料零件 电涡流探头的外壳用塑料制作比较恰当。 （ ）

3、理解电容接近开关的工作原理和应用。P90 电容接近开关能检测金属物体也能检测非金属物体。 部分常用材料的介电常数表见P92 模拟题：

电容接近开关对（ ）的灵敏度最高。

A.铝材 B.塑料 C.玻璃 D.纸

在两片间隙为1mm的平行极板的间隙中插入（ ）,可测得最大电容量。 A.塑料薄膜 B.干的纸 C.湿的纸 D.玻璃薄片 在电容传感器中，若采用调频法测量转换电路，则电路中电容和电感均保持不变。

（ ）

4、磁感应接近开关，如霍尔开关、磁性干簧管开关的工作原理及应用。P92~95 模拟题：

磁感应传感器是一种具有将 转换为电信号功能的器件或装置。 霍尔集成电路可分为 和 两大类。

5、理解光电接近开关的工作原理及应用。P95~97

光电接近开关主要有两大类：发射端和接收端合成在一起的传感器，即反射式；另外一种为透光式，即发射端和接收端分离的。光电接近开关由它的发射元件（发光二极管）发出光线（可见光或红外线）。光电接近开关简称光电开关。

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