自动检测考试题

检测系统在被测量的各个值处于稳定状态时，输出量和输入量之间的关系称为静态特性。

在规定条件下，系统校准曲线与拟合直线间最大偏差与满量程（F.S)输出值的百分比称为线性度。

灵敏度是指检测系统在静态测量时，输出量的增量与输入量的增值之比的极限值。

在静态测量中，由于任何检测装置和测量结果都含有一定大小的误差，人们往往用误差来说明精度。

迟滞是指在相同工作条件下作全测量范围校准时，在同一次校准中对应同一次输入量的正行程和反行程其输出值间的最大偏差。

重复性是指在同一工作条件下，输入量按同一方向在全测量范围内连续变化多次所得特性曲线的不一致性。

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，并且标准表的准确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

△max1=(25-0)×0.2％=0.05MPa被校表是1.5等级，量程0～2.5MPa，其可能产生的最大绝对误差为△max2=(2.5-0)×1.5%=0.0375MPa显然△max1>△max 2，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。

2.1误差的分类、各类误差的性质、特点及对测量结果的影响？ 系统误差 特点：在同一条件下多次测量同一量值时，误差的绝对值和符号保持不变，或者在条件改变时，误差按一定规律变化。

性质：在多次测量同一量值时，系统误差不具有抵偿性，它是固定的或服从一定函数规律的误差。

影响：对于恒值系统误差的存在，只影响测量结果的准确度，不影响测量的精密度参数。对于变值系统误差的存在，不仅影响测量结果的准确度，而且影响测量结果的精密度参数。

随机误差 性质：有界性；单峰性；对称性；抵偿性、服从正态分布。 特点：随机误差就其个体来说变化时无规律的，但在总体上却遵循一定的统计规律。

影响测量的精密度。

粗大误差 特点：明显的歪曲测量结果。 性质：让结果失去意义。

误差来源：① 由被测对象本身引起的误差② 因检测理论的假定产生的误差③ 检测系统各环节动力源的变化引起的误差⑤检测环境引起的误差⑥检测方法误差⑦检测人员造成的误差。

2.2什么是标准误差？它的大小对概率分布函数有何影响？

答：标准误差不是误差的具体值，而是按一定置信概率（P＝68.3％）给出的随机误差变化范围（置信限）的一个评定参数。

标准误差的大小不同，概率密度函数形状不同。标准误差作为误差的评价，表示随机误差不大于标准误差的置信度，其对应的置信区间为[-ζ,ζ]。在此置信度下，高精度的测量得到较小的±ζ置信区间；低精度的测量具

有较大的±ζ置信区间。 2.6粗大误差的处理方法和原则？

处理方法：设法从测量结果中发现和鉴别而加以剔除，加强测量者的工作责任心和严格的科学态度，还要保证测量条件的稳定。拉伊特准则、格拉布斯准则

2.7系统误差的检查与判别方法？

1根据测定值残差的变化判断变值系统误差。准则1将测量列中诸测定值按测量先后顺序排列，若残差的大小有规则的向一个方向变化，则测量列中有累进的系统误差。准则2 将测量列中诸测定值按测量先后顺序排列，若残差的符号呈有规律的交替变化，则测量列中含有周期性系统误差。 2利用判据判定变值系统误差的存在。马利科夫准则、阿贝-赫梅特准则 准确度（精确度）：表示测量结果与真实值接近的程度，简称精度。反映系统误差与随机误差对测量结果综合影响的程度。

精密度：表示测量值重复一致的程度，反映了随机误差影响的程度。随机误差越小，测量结果越精密。

4压力表的选择：1根据被测压力的大小，确定仪表量程。一般在被测压力较稳定的情况下，最大压力值应不超过满量程的3/4，在被测压力波动较大的情况下最大压力值不应超过满量程的2/3。为保证被测精度，被测压力值应以不低于全量程的1/3为宜。2根据生产允许的最大测量误差确定仪表的精度，选择时在满足生产要求的情况下尽可能选用精度低，廉价耐用的压力仪表。3选择时要考虑被测介质的特性。 4.2常用的压力检测弹性元件有几种？它们各有什么特点？ 弹性式压力计常用的弹性元件有弹簧管，膜片，波纹管。

弹簧管特点：介于膜片和波纹管压力计两者之间，应用压力范围大,位移变化通过霍尔电势输出。

膜片特点：位移小，线性度好，用差压式测量。

波纹管特点：常在压缩状态下使用，实际应用时波纹管和刚度比它大几倍的弹簧结合起来使用，其性能主要由弹簧决定，位移大，在一定范围内线性度好。

4.3应变式压力变送器测压原理是什么？金属应变片和半导体应变片有什么不同点？

答：将金属应变片贴在弹性元件上，或在半导体硅片上扩散生成应变电阻。当被测压力作用在弹性元件或硅片上时产生弹性变形，则应变电阻同时产生应变，从而引起电阻值发生变化，最后通过测量电路将其转换为相应的电压或电流信号。则被测压力与输出电信号成对应关系。

金属应变片的原理是应变效应，其应变灵敏度系数为常数，并且灵敏度系数较小，一般为2左右。

半导体应变片的原理是压阻效应，其应变灵敏度系数较大，一般是金属应变片的50～100倍，而且其值随晶向及半导体内杂质不同而变化，并且灵敏度系数有正、负之分。

4.4压阻式压力传感器的结构特点是什么？需要采取的温补措施有哪些？

答：压阻式压力传感器由于采用硅片上扩散半导体电阻组成的应变式压力测量系统，因此它的特点是：精度高、工作可靠、频率响应高、迟滞小、尺寸小、重量轻、结构简单等。适用于恶劣环境工作。

由于是半导体材料，因此温度补偿措施很重要。常采用零点温度补偿和灵

敏度温度补偿两部分措施。

4.5球-平面型电容差压式变送器结构上有什么特点？

答：采用球平面式结构除了有较高的灵敏度和得到较大的电容相对变化量外，其最大的优点是很容易实现过压保护，而且保护可靠。当发生过压时，测量膜片与球面固定电极相贴合，在电极表面涂一层绝缘漆，防止电极短路。

4.9若被测压力变化范围为0.5～1.4MPa，要求测量误差不大于压力示值的±5％。可供选择的压力表规格有：量程为0～1.6MPa，0～2.5MPa，0～4MPa，精度等级为：1.0，1.5，2.5 级三种。试选择合适量程和精度的压力表？

解：先考虑量程应选择0～2.5MPa 的压力表，被测压力0.5～1.4MPa在其合理的使用范围内。

此表精度为1.5 级，则可能产生的最大误差为 △max(2.5-0)1.5×％＝±0.0375 MPa

题意要求测量误差不大于压力示值的5％，当于相△(1.4-0.5)*5％绝对误差为＝±0.045 MPa。

因为△max<△，故选择量程为0～2.5MPa，精度为1.5级的压力表。 5.2热电偶测温原理是什么？热电偶回路产生热电势的必要条件是什么？

答：热电偶是利用热电效应制成的温度传感器。把两种导体或半导体材料A和B组成闭合回路，将它们的两个接点分别置于不同温度的热源中，则回路内将产生热电势EAB（T,T0）。

热电偶回路产生热电势的必要条件是：①必须是两种不同材料组成的回

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