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[东北大学]22年12月考试《传感器与测试技术X》考核作业

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发表于 2022-11-24 21:04:45 | 显示全部楼层 |阅读模式
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东 北 大 学 继 续 教 育 学 院6 Z8 f7 i- Q! N: u
传感器与测试技术X 试 卷(作业考核 线上2)  A  卷(共    5    页)
2 K' A6 r/ {& ?) [1 ]( E总分        号        一        二        三        四        五        六        七        八        九        十
8 T5 p( V) @2 b. \+ j4 B        得分                                                                                " d7 ?. K3 Y3 d/ l2 L! z) y
1 更多答案下载:谋学网(www.mouxue.com)(每题2分,共15题,合计30分)
& r& M  T: A% X' |1 {" Q1.1 按照不确定度从好到差,测量标准的分级层次为(  C  )。
7 j+ N) _2 h+ H(A) 二级标准,一级标准,工作标准
' U* P2 s  w1 F5 G. t% {5 g(B) 原始标准,一级标准,二级标准
- ^7 l% e# U5 `- k/ V; z# m(C) 一级标准,二级标准,工作标准4 u( u2 J& N: |2 N/ p
(D) 国际标准,国家标准,地方标准
5 a. h  O, J& I2 ~  E5 y1.2 周期信号的频谱是(  A  )。; Q. D# Q1 b5 F
(A) 离散的,只发生在基频整数倍的频率
& n: u! A% g- K/ R( M7 A! a(B) 连续的,随着频率的增大而减小 - z# C$ N* ~1 n+ A3 w4 J
(C) 连续的,只在有限区间有非零值 / ]; t% @, L) s7 g7 u5 V0 H. I
(D) 离散的,取值随着频率的增加而增大- U4 ?( N4 m, l6 W; M/ P
1.3 在测试工作中,通常用( B   )分别描述系统误差、随机误差以及两者的综合。
3 V& Y; M9 Y" F% I(A) 正确度、准确度和精密度     (B) 正确度、精密度和准确度
9 S% @0 Z/ w$ @4 G: J(C) 精密度、正确度和准确度     (D) 正确度、准确度和精密度2 y( @3 g3 |0 P' v
1.4 传感器的线性度表示校准曲线(  B  )的程度。
+ w; J# _. r$ P. \(A) 接近真值                     (B) 偏离其拟合直线/ |& p8 |+ o9 }0 k8 G
(C) 加载和卸载时不重合           (D) 在多次测量时的重复9 w1 e( @& t: p) {
1.5 关于测量系统的静态特性,下列描述中只有( C   )是正确的。3 {, T4 u* O) Y/ t/ d
(A) 漂移是在不同输入条件下,测量系统的输出随时间变化的现象7 K5 p% i5 h. l$ P* q5 H; i
(B) 单位输入变化所引起的输出变化称为该装置的分辨力: K: `. i* Z# J: z$ T9 p" o
(C) 关于校准曲线不重合的测量系统静态特性有回差和重复性
2 [/ _' Y# S+ G: r/ y(D) 能够引起输出量可测量变化的最小输入量称为该装置的灵敏度  Q% P' [& y4 s2 `' }
1.6 二阶测试装置,其阻尼比ζ为(   A )左右时,可以获得较好的综合特性。/ V4 d! c& Q/ R/ W4 V
(A) 0.7       (B) 1.0       (C) 0.1       (D) 0.5
2 Z" i3 C2 W) L: a1.7 关于随机测量误差的统计分析,(  A  )是错误的说法。
1 K+ L) t4 u) `" {( J. B(A) 中位数是测量序列中间的值4 w/ O5 C+ U+ H6 r7 u
(B) 中位数是被测量按升序或降序排列的序列中间的值; ^' u. d$ j0 B, [7 ~8 Q, l; @
(C) 众数是对应于事件发生概率峰值的随机变量的值4 `2 Q- a4 d6 v  X9 X& {8 Z& @* x
(D) 中位数和众数描述测量数据的中心趋势) A1 x7 G2 `: m" y5 v
1.8 关于测量电桥的构成,(  C  )的说法是正确的。! U8 g3 t! u3 J! C" T
(A) 采用桥臂串联或并联的方法,可以增加电桥的输出
1 B( e& X' F9 M8 i. U3 Q" r(B) 采用电桥的单臂工作方式,可以消除电桥输出的非线性+ N0 h. G3 J( w& ]& V& k
(C) 采用桥臂串联或并联的方法,可以在一个桥臂上得到加减特性" Y- `+ `& N9 \5 @0 v1 d
(D) 采用半桥接法不能消除电桥输出的非线性. [5 |& r7 Q0 y1 l- X6 X0 c0 [
1.9 有一1/2倍频程滤波器,其低端、高端截止频率和中心频率分别为fc1、fc2、fn,带宽为B、下面的表述正确的是(    )。8 m/ `6 a- E5 a  ?9 q4 q
(A)    (B)    (C)      (D)  
4 J5 k' }. r6 F/ f1.10 某测量装置所用模数转换器的字宽为8,该测量装置的量程为256mm,其分辨力为(    )mm。
8 }1 B$ c. O4 H! f1 d(A) 2   (B) 1   (C) 0.5   (D) 0.25: o2 E. E) e1 S! l% w
1.11 一个霍尔元件有(    )根引线。
' _/ v% Y1 v2 q9 e* k(A) 2    (B) 3或4    (C) 1    (D) 0
, W3 {, e$ h. h+ G" n7 d2 R1.12 一项简谐振动的频率为10Hz,其位移幅值为1mm,那么,速度幅值为(    )mm/s。
; v, V7 Q& t5 C( T/ o$ S2 }(A) 10       (B) 31.4    (C) 62.8        (D) 0.1, D% b$ i" l% d2 O
1.13 在与声源距离不同的两个位置的声强之比等于这两个距离的(    )。
6 T3 \+ Z; P3 [+ M$ m$ ](A) 倒数之比   (B) 倒数的平方之比   (C) 比值  (D) 平方之比
' c& j- g; H( ~0 s: m1.14 对于光纤布拉格光栅,(    )是不正确的描述。% N0 t- C, _0 {! y
(A) 如果被测量使传感器的光栅周期发生变化,布拉格波长就会发生相应的变化
0 P% G" c% I/ m% z- ?+ G& b(B) 是光折射率周期性变化的一种光栅: Z( f$ o" H/ }: u7 }7 s9 ?9 n
(C) 反射光谱与透射光谱相同
  H5 V) W; @( H/ x" J(D) 光折射率被改变以后的每一段光纤只能反射一种特定波长的光波,这个波长称为布拉格波长( n  l2 {* P- [4 s9 X% `& i
1.15 下列各组流量计中,均适于根据旋转部件转速确定体积流量的是(    )。
3 I7 c# U: N/ {' P5 s6 i. b# y. O" ~1 o2 F(A) 椭圆齿轮流量计,转子流量计,涡轮流量计
& A8 [; c+ }1 T" j8 N(B) 腰轮转子流量计,转子流量计,涡轮流量计% q+ Z( p( G2 q( Z
(C) 椭圆齿轮流量计,腰轮转子流量计,转子流量计" M, `& ]/ d7 n( W5 b2 ^
(D) 涡轮流量计,椭圆齿轮流量计,腰轮转子流量计+ G( L/ j8 V  n3 d9 D
4 W9 g# X7 s3 p) Q! w7 S2 P( @4 y
2 更多答案下载:谋学网(www.mouxue.com)(每题6分,共5题,合计30分)% i2 S$ s1 Y' t
2.1 为什么经常把工程中的测试过程作遍历(各态历经)过程处理?
+ H; p) z: o) T9 G7 N
# l4 {. Y  @$ i  X. K/ w( c2 a3 G& b/ E! N# [

' f; M0 a0 B" u' z( b' G3 M
# [# x3 R9 X/ z& q0 h$ L# F7 C: a% ?- w* A* h! {/ _: R
2.2 说明线性系统的频率保持性在测量中的作用。
( j  L  z( J% g
- a% P; g0 I0 p, d/ M# b# f( F+ n( |$ s
" J. r1 p' B1 M4 |, T. P
9 b4 u: \3 p  D8 j0 P5 ]8 T9 |

2 t2 B' J6 E* o6 e  ~) E2.3 什么是应变计的灵敏度系数?它与电阻丝的灵敏度系数有何不同?$ S, ?7 g' ^# c! W8 `

$ a' k% Q4 {0 ^( d! s
+ ?% I, q7 w% Q6 W; x
1 n4 m# q7 ~: q8 n3 |' I& Y
% F" |; {* g$ @0 j: R7 D1 R, \4 O! ?  [8 \
2. 4 简述热电偶的测温原理。
; r1 W* p% P& O3 ~: `& K
: u* _# a1 }2 e5 w
0 F- d; `$ S" J9 L9 |+ f: O" _6 S. H3 c* G* p; U$ N# D; C- Z( P

7 s2 T4 N! ?, [- L% o: A% w: p. o# L3 |& u- w( w
2.5 频率迭混是怎样产生的,有什么解决办法?
: m% F- w6 R( w7 |% s5 n" L5 ^% x$ O6 d& V) J

# x9 {/ H! D4 g% w
3 \: j' G- @. D1 e& Q  w
: Q4 u3 n" \  H- H, F% }+ c# X
1 }& `5 w- x0 [7 w) |+ Z3 计算题(每题10分,共2题,合计20分)
& z6 N6 }# v2 w3 q9 O: `3.1 用应变计测量水泵输入轴的转矩,使电桥的灵敏度最高并消除附加弯曲和拉、压载荷的影响。已知输入轴直径d=24mm,弹性模量E=2×105MPa,泊松比μ=0.28,转速n=2900rpm。水泵的额定流量为Q=12.5m3/h,扬程为H=50m。若测得应变读数为ε45=110με,试求水泵的效率。& A+ h+ `/ v1 w* O+ X

6 b- ^' G! U& \! Q0 z* E/ m( H- X$ b  M) K8 X  Q
2 V$ ~5 S: D/ x% W

7 f9 W3 n5 p% ]- g# _( Y- N
4 r* C3 L8 p6 d% K. O1 |
5 A$ v9 G# }6 p# w$ }/ Z! g. U
7 x( ^5 j9 M# \8 u: z
( V* W/ n! M2 a1 K: N. T6 ~" {- K2 F3 f. L# n: h/ x4 p
6 U: [( s& E5 d3 @$ V2 n
4 r5 C, U& o7 k
; Q) q# l% Q2 A9 o+ K! G

- X0 J' B0 k: [) g7 O# X5 V7 F- W/ j: M, X1 o3 c4 C  O0 f" e' S
3.2 已知被测量的最高频率成分的频率是100 Hz,要求量化信燥比大于70 dB。应如何选择A/D转换器的采样频率和字宽?; G6 P" p0 ?/ _1 ~6 o1 d
" t8 z2 j- V! I* i- B  ]; G( d' @+ Q

$ v" n# f: Z* h3 U8 R/ r
5 `% T$ W& w) L! J, y
  p, u+ x( `  p: k; x0 u3 t  L7 a1 _0 Z) C* K# q" Y1 l

0 D- d' [. y# R2 S
7 f* J! u3 I0 t2 T: ~3 N
7 g* r2 L' E9 _
7 F2 z" T9 N- L, o& X
# _! H/ Y3 k# J) }; k% {6 O. }9 u$ i* O' B2 X3 X7 T

! k$ E1 p  o9 C. N1 w  |+ f$ V; z( o* F; d& w4 G- O0 h" w

# ?) C# B! [3 U6 W9 h7 |
# h/ [9 v6 y1 {# g+ V0 O/ u! C0 E: k/ ]1 {3 c; |. H9 r" [0 @
" q) b5 \$ y, X% [
4 应用题(每题10分,共2题,合计20分)* v3 u  J, d: Z! \5 ^% i
4.1 在一特性常数A=5 μ /N的等强度梁上,安装应变计如图所示,若悬臂端加载F=20 N,泊松比μ = 0.26,试根据图(R0为仪器的精密电阻)中的组桥方式,填写静态应变测量时的仪器读数(μ)。 ' X+ [3 t: Y1 r( y
  \5 g$ q* a, F, k

1 }8 s- |; b+ a  ?
& o6 I! e7 Z+ h# P* _  / u) T4 }# J+ g
                               
. m, u2 d; {4 C# Z$ y2 h* p' {% ?/ x8 ^! e6 I/ H( ]! H' _  x' ^; H5 Z
& U% F& _' s1 F; }; L* m; o( k

  O# [7 P8 Q1 Q7 \0 v
5 X# C* N4 `+ Z+ _7 U( Q* X# E7 K) F
; Y" A( p8 {- Q/ L. ^7 E

5 ~. K* f; ~& a/ p1 |9 c* o
3 P1 V% u- j" W$ R( d1 p9 ^1 s; Y
) \1 H8 ?' n- e

: {8 H8 f( u9 z/ T* t5 Y0 U) l* I3 B. Y1 u4 s

# H4 [8 C+ I9 i$ I' A; v8 C' s+ g$ c
7 R+ f. p2 C5 i& L# a

2 h; _. ~3 G+ ?- K2 X$ O0 \0 e- u0 I: B9 j" g! t- L5 I7 i

1 I3 ?, d2 r: t
- G* a" C8 I, q: N* f4 w5 |' I9 v3 k* W; ^  {
4.2 已知圆柱形拉力传感器弹性元件的直径为25 mm,布片接桥如图所示。应变仪灵敏度为k=0.25 mA/μ (12Ω负载)。传感器材料的弹性模量E=200×109 Pa,泊松比μ=0.25,若外力P为36 kN,试估计应变仪的输出电流
9 X0 \8 n+ C5 O% G2 ]/ g5 F' P* J% Y8 |0 F; \
   5 F( m! V2 L# t

* t" f( a# \' b2 j; R3 r/ T4 {/ M$ s
; c9 i3 j! Y7 W! i3 W
4 q2 j" }7 j2 J  N7 Z9 t) L; e( q1 y9 z2 ^/ X1 X

% W" j  K! w7 Q# N- e1 M
. j! w9 ~9 V6 i# y) E) u
, {5 v) @$ z9 U* [. U' _7 `( _$ L4 n6 ~2 [/ O" ]

4 `1 {) a5 x# b( S5 R/ i% t2 j2 {# u3 d0 l

8 m: z7 b  k7 R7 r, q" b  I4 d. T4 ^9 L/ B/ x7 p/ O

% M7 }& z2 N  Y$ J3 P
6 Y5 n* Z! `+ A3 }1 l1 L- z1 ]' ]! o- B
" l# `* v! \% d& I/ L. P( e
5 R0 A+ N* `* r

: e( R2 a- v& A% @/ t5 O2 j+ J7 k: [' Z6 i- l8 \3 ], Y% c! W
' e+ ?, a* e" y  `* Z

( z+ Y2 Y; Q6 h% T2 {  u4 M, u3 ~* u/ y: q5 D/ _

9 L4 j8 [9 {$ c/ Q" U$ Z& E- N9 \9 R' i3 p
6 R" e$ p2 v- w6 p( J
, V' a5 p" Y9 X9 X1 p0 L0 C

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