历年来，检测技术课程的读者来信提问汇总，课程组的回答
（按章分类）
检测技术教材的目录
第一章检测技术的基本概念
第二章电阻传感器
第三章电感传感器
第四章电涡流传感器
第五章电容传感器
第六章压电传感器
金海心 阳光下的星星第七章超声波传感器
第八章霍尔传感器
第九章热电偶传感器
第十章 光电传感器
第十一章 数字式位置传感器
第十二章 检测系统的抗干扰技术
第十三章 传感器在现代检测系统中的应用
一、第一章的提问及回Liangsen老师的回答
关于仪表等级的一个问题：
刘*远问：梁老师:我在教学过程中遇到一个问题，麻烦您帮我解决.题目如下:
因为这是选择题，而根据我们的计算是0.75级的.但是国家仪表等级无此，所以麻烦梁老师解疑.谢谢!
课程组答：断了的弦
某个测温仪表测量范围是0~800℃，使用后重新校验，发现最大绝对误差为6℃，此仪表等级为（6/800）×100%=0.75级
但是国家仪表等级无此，所以取低一个等级的准确度级别，为1.0级
刘*远问：梁老师，很感谢您的解您的回答，但是我还有个疑问，因为准确度等级中有0.5阿伟已经死了什么电影级和1.0级，为什么选1.0级呢?
课程组答：如果一台仪表，准确度只能达到0.75%，那么你能说它满足0.5%的指标吗？不能，所以要往差的靠，这台表只能达到1.0级。
如果您要买一台准确度0.75%左右的表，那么你必须选择0.5级的，否则达不到您的要求。
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关于分辨力和分辨率的区别
问：有个问题要请教，
1．分辨力和分辨率的区别及应用场合
2．课后作业14页第6题第1问。
课本11页提到：“将分辨力除以仪表的满度量程就是仪表的分辨率”
光盘中提到：“仪表的最大显示值的倒数就是仪表的分辨率”
应该以哪个为准。
课程组答：
1、分辨力和分辨率的区别及应用场合
分辨力是指传感器能检出被测信号的最小变化量，是有量纲的数。当被测量的变化小于分辨力时，传感器对输入量的变化无任何反应。
例如，用满量程为20kg的机械磅秤称葡萄。指示值为1kg。您再加一颗葡萄（假设每个10克），指针不会动。加两颗，还没动静。当您加第三颗时，指针动了。那么，这台机械磅秤的分辨率为30g。原因可能有：指针的转轴生锈了等等哈。
那么这台磅秤的分辨率为30g/20kg=0.15%。并不是很差的磅秤啦。原因是，不应该用20kg的磅秤来称数量较小的物体。
那么，是不是该磅秤的绝对误差就是30g呢？不是！它的绝对误差一般地说，大于分辨力。误差的来源还有刻度误差啦，读数误差啦，零点误差啦，多拉。综合起来，就大了。
对数字仪表而言，如果没有其他附加说明，一般可以认为该表的最后一位所表示的数值就是它的分辨力。一般地说，分辨力的数值小于仪表的最大绝对误差。例如，作业中的图1-9所示数字式温度计的分辨力为0.1℃，若该仪表的精度为1.0级，则最大绝对误差将达到±2.0℃，比分辨力大得多。但是若没有其它附加说明，有时也可以认为分辨力就等于它的最大绝对误差。
又如，电子市场可以买到十几元的数字式万用表。那里头的电阻啦什么的元器件极差啦，
误差有的达到10%。这样的元件能做出什么好东西啦？可能这台数字万用表是3，1/2的。也就是说，分辨率高达1/2000=0.05%。。如果用于测量电压，所选择的量程为10V，那么，它的它的最后一位可以被认为就是分辨力，等于0.01V=10mV，似乎误差只有10mV，好厉害，好好啦。但是我们学过检测技术的第一章后，就会明白，这种地摊货的绝对误差是很大嘀，准确度不会优于5%。也就是说，当所选择的量程为10V时，绝对误差可能达到0.5V，是分辨力的20倍。
当该数字表的示值为5V，误差可能达到±0.5V，也就是被测量的范围可能从4.5V~5.5V。从以上分析你就可以知道，商家所说的这个0.05%是万万相信不得的。
2、课后作业14页第6题第1问中说：
“将分辨力除以仪表的满度量程就是仪表的分辨率”
光盘中提到：“仪表的最大显示值的倒数就是仪表的分辨率”，这两种说法，计算结果是一样的。但是，第一种说法比较不容易引起误会。在第二种说法中，计算时要将小数点去掉。
例如上述3，1/2的数字电压表的满量程为19.99V时，分辨力是0.01V，对吧！
那么“将分辨力除以仪表的满度量程就是仪表的分辨率”，0.01V/19.99V×100%≈0.05%。
光盘中提到：“仪表的最大显示值的倒数就是仪表的分辨率”，最大显示值为19.99V。
它的倒数是1/1999也约等于0.05%。意思一样的吧。要注意去掉小数点才会一样。
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问：1.指出下列情况哪些属于随机误差，哪些属于系统误差，或两者皆有?
1）电压表刻度不均匀。
课程组答：系统误差，
小小的人儿啊2）米尺因温度改变而伸缩。
课程组答：系统误差，
3）天平未调水平。
课程组答：系统误差，
4）游标卡尺零点不准。
课程组答：系统误差，
5）电子秤内部温度与环境不一致产生温漂。
课程组答：随机误差，系统误差，两者皆有
6）加热丝的电阻随温度变化对恒温器温度带来的误差。课程组答：随机误差，系统误差，两者皆有
7）电压表视差。课程组答：随机误差，系统误差，两者皆有
8）电挢检流计的零点漂移。
课程组答：系统误差
9）欧姆表的接触电阻。
课程组答：随机误差，系统误差，两者皆有
10）电网电压的变化对恒温器加热功率带来的误差。
课程组答：随机误差
问：2.某电阻的测量结果为:R=(35.78±0.O5）Ω，P=68%，k=2，下列各种解释中，哪3种是正确的？
1）被测电阻值是35.73Ω或35.83Ω。
课程组答：错误
2）被测电阻值的真值在35.73Ω或35.83Ω之间。
课程组答：错误
3）被测电阻的真值包含在区间林志炫浮夸(35.73，35.83）Ω内的概率是0.68。课程组答：正确
4）用35.78Ω近似地表示被测电阻时，测量不确定度的绝对值小于0.05Ω的概率为0.68。
正确
5）若对该电阻在同样测量条件下测100O次，大约有680次左右测量值在35.73~35.83Ω范围内。
课程组答：正确
问：7.有一台测量流量的仪表，测量范围为0～10m3/s，输入输出特性曲线如图1-10所示，请用作图法求该仪表在1m3/s和7m3/s时的灵敏度K1、K2，和该仪表的端基线性度。*****************
答：将输出的最高点和最低点连接起来，参考书中的例题，和公式，就可以求得端基线性度
问8.有一台测量压力的仪表，测量范围为0～10MPa，压力p与仪表输出电压之间的关系为
Uo=a0+a1p+a2p2
上式中的a0=1V，a1=0.6V/MPa，a2=-0.02V/MPa。求：
1）该仪表的输出特性方程。
2）画出输出特性曲线（x轴、y轴均要标出单位）。
3）该仪表的灵敏度表达式。
4）用求导法计算p1=2MPa和p2=8MPa时的灵敏度K1、K2，K1≠K2说明什么？
5）画出灵敏度曲线图。
课程组答：你先按照中学的二次方程的求解方法来解。再有问题，才来信。谢谢
问1.有一仪表测量范围为0~800摄氏度，重新校验后发现其最大绝对误差为6摄氏度，为这只仪表可定为几级？
我考虑的是选1级的，最大误差超过6了可能不满足要求选的是0.5级的
梁老师这样考虑对吗？？总是感觉好像有问题
2，某温度控制指标为180摄氏度，要求指示误差不超过2.5摄氏度，量程为200，应选用什么等级精度的仪表？
计算出满度相对误差为1.25%，选国家标准的时候1.5级指示误差超过2.5了所以选1级的？？
请梁老师说明下这两个题目的不同谢谢
课程组答：1最大误差超过（6÷800）×100%=0.75%，选的是1.0级
2计算出满度相对误差为1.25%，选国家标准的时候，1.25级达不到了所以选1.0级的的不同
1.我们使用的教材是<自动检测与转换技术>第三版, 普通中等职业教育电气规划类教材 机械工业出版社 下载的答案不全 2.请教个问题"三位半"数字显示的分辨力怎么判断? 最大显示1999,分辨力就是1 最大显示199.9,分辨力就是0.1 淡淡的忧伤最大显示19.99,分辨力就是0.01 依次类推,是这样吗? 3.我认为:这个教材的几个地方有点不严密! (1)P11页,算一算:最大绝对误差是7.5V,但是假设读数是230V时,绝对误差是10V,超过了7.5V,这是矛盾的. (2)P20,第一章习题的3,4题,要计算示值相对误差,需要知道绝对误差和示值,在不知道真实值时是求不出绝对误差的,用最大绝对误差来代替绝对误差有失恰当. 4.为提高集成度,测量气体压力应选择_____ A.金属丝式B.金属箔式C.半导体式D.NTC型 求答案 谢谢! |
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