[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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3 O' G% ~; w" F% g1 s  u) V 传感器与测试技术X 试 卷（作业考核 线上2）  A  卷（共    5    页）
总分        题号        一        二        三        四        五        六        七        八        九        十
        得分                                                                               
1 更多资料下载：谋学网（www.mouxue.com）（每题2分，共15题，合计30分）
- ]2 v) R2 v3 @1.1 按照不确定度从好到差，测量标准的分级层次为（  C  ）。
( u+ f" s' `' ]( [" N4 H(A) 二级标准，一级标准，工作标准
(B) 原始标准，一级标准，二级标准
(C) 一级标准，二级标准，工作标准
" X8 K$ x2 L* L% n" h(D) 国际标准，国家标准，地方标准
" o0 N( V+ ^0 S1.2 周期信号的频谱是（  A  ）。
1 L6 z: Q; L; h1 u( y" }3 Y2 ](A) 离散的，只发生在基频整数倍的频率
/ Q; q  ?% K0 V6 C(B) 连续的，随着频率的增大而减小
(C) 连续的，只在有限区间有非零值
(D) 离散的，取值随着频率的增加而增大
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。
0 e9 M# f4 ?5 z9 l' ]* h' x(A) 正确度、准确度和精密度     (B) 正确度、精密度和准确度
' b% F  p2 T3 M8 @( K(C) 精密度、正确度和准确度     (D) 正确度、准确度和精密度
1.4 传感器的线性度表示校准曲线（  B  ）的程度。
(A) 接近真值                     (B) 偏离其拟合直线
' q6 @  y! c( ^, O7 d5 ^5 F(C) 加载和卸载时不重合           (D) 在多次测量时的重复
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。
(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
(B) 单位输入变化所引起的输出变化称为该装置的分辨力
(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
% {% G& Q0 U2 G& Q2 ]& {(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
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。
(A) 0.7       (B) 1.0       (C) 0.1       (D) 0.5
1.7 关于随机测量误差的统计分析，（  A  ）是错误的说法。
(A) 中位数是测量序列中间的值
(B) 中位数是被测量按升序或降序排列的序列中间的值
% T) H; A- p$ j, B4 t; V2 _6 ^$ p(C) 众数是对应于事件发生概率峰值的随机变量的值
9 S6 K  I9 E  j(D) 中位数和众数描述测量数据的中心趋势
. j) M, q3 C3 z( O1 M) M1.8 关于测量电桥的构成，（  C  ）的说法是正确的。
9 o; c1 k* z1 Q& j6 W: H(A) 采用桥臂串联或并联的方法，可以增加电桥的输出
(B) 采用电桥的单臂工作方式，可以消除电桥输出的非线性
(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
" a& E' ?5 L: Q# e(D) 采用半桥接法不能消除电桥输出的非线性
2 `" ?% o; S+ i5 O; B& ^4 `1 \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（    ）。
/ F3 r% @  f6 k: x(A)    (B)    (C)      (D)  
8 X% n& j6 Y: C  I1.10 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。
+ i1 k8 l, ]8 c; k7 G( n6 F; \(A) 2   (B) 1   (C) 0.5   (D) 0.25
5 q5 ?+ U( b2 \& g$ A+ Y) H1.11 一个霍尔元件有（    ）根引线。
5 u$ Z0 P; ?$ x; r5 `4 o; k(A) 2    (B) 3或4    (C) 1    (D) 0
1.12 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。
$ B0 t7 y9 g0 k6 b2 |(A) 10       (B) 31.4    (C) 62.8        (D) 0.1
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（    ）。
1 q8 }$ S' P# H# `- Z(A) 倒数之比   (B) 倒数的平方之比   (C) 比值  (D) 平方之比
( i4 ^" d8 Y+ }: P$ t" W1.14 对于光纤布拉格光栅，（    ）是不正确的描述。
$ D- |6 h1 G6 L# Q( F! s(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
(B) 是光折射率周期性变化的一种光栅
+ P3 T7 Q7 u/ ]' G4 S  j) E(C) 反射光谱与透射光谱相同
' P9 i+ R4 A5 p+ {: r(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
1 f5 t7 n) y; }2 N! |, u% f5 N1.15 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（    ）。
(A) 椭圆齿轮流量计，转子流量计，涡轮流量计
* Z; H& ~1 T3 p2 I& r(B) 腰轮转子流量计，转子流量计，涡轮流量计
(C) 椭圆齿轮流量计，腰轮转子流量计，转子流量计
4 `) \  i0 T* `, d9 c/ V(D) 涡轮流量计，椭圆齿轮流量计，腰轮转子流量计
. a& l+ j' [; v* N  G- F
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6 ^* o4 V! @* j4 N2.1 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？
$ A' ?6 z7 t0 N

( E1 {3 q; r  e9 ]6 r+ X, i0 [
# K$ [8 d9 B: t: x% W7 Y4 H

( S; i! P( i) x5 b; F2.2 说明线性系统的频率保持性在测量中的作用。
/ t4 U/ w+ d, Q3 c& X) J$ M



5 }0 n. K! P4 u+ P4 h1 C/ {
2.3 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？
, w7 {, ?0 q7 y% o1 g




2. 4 简述热电偶的测温原理。
9 d1 v% M. V" b2 `: S7 Q0 r  u# F

! c4 B- ]2 i) G& b8 G* j
- l: _5 Q, q) Q: c( ~0 x
2 P9 a% ~3 c# U. B
: k1 F# b* X. x2.5 频率迭混是怎样产生的，有什么解决办法？
0 ^/ U) [; W# A



+ g: u5 |% C( v# {. y; y" X% M3 D9 ?
3 计算题（每题10分，共2题，合计20分）
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! R7 n+ i# ?* K
+ Y. Q2 Y! ^1 n

- B, T! {6 ?+ \+ [% g9 N! a



( B' c8 {; t" W4 X1 e. r
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5 R0 \. O- b" N1 }8 u4 [
# |& h( A! O! ^8 r& ?, ?& u. |2 [3 A


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？

" n( h6 @/ l: P2 }) C

( j# K* T, ^- Q6 c8 N
, Y) D5 Q8 j, t% S
9 T' N9 @5 W1 i
- y) p9 T# B9 c" k

$ s$ e2 |6 Y: ~
, P& I; `: }. j1 I5 D. e$ l, K3 C" ~
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: n# V8 g; I  a+ A% P$ g  D2 A7 {9 G5 v
1 y6 N% m! Q% y) _2 R
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4 应用题（每题10分，共2题，合计20分）
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)。
: r: G0 H! `6 ^9 k
; r& z$ h2 d9 f
* ^1 u# _4 I3 {% a. ?' N& V+ c5 m
& S+ C$ E/ \' q* t  
                               



- _+ Z7 S5 \+ o2 M/ |; U% l
7 T) E9 Q7 X: L
5 [0 p* X& _8 |: k
* C+ g: ^, X! ]5 `
1 t. h$ E1 u0 c; b# S& j, a
: H! d5 @( e! M; I4 \3 S7 j$ E








& E6 o* U- m2 X5 t* b+ X

, i! S9 M" s+ I. f
/ Y7 J4 F& r: b4 `4 H9 E4.2 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
7 v6 v% }6 z' ~& L7 s
9 [+ z* J8 ?, |& V7 w) j   


. o$ i$ @& m3 C8 ^) ]2 w
: |+ w& X: q+ P3 U: m/ W- Z

+ Y: N* p$ h' P, b! h6 ?3 T9 C/ ~) Z7 s

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