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自动化《检测技术及仪表》习题及答案

考试时间：______分钟总分：______分姓名：______

一、选择题（每题2分，共20分）

1.下列哪一项不属于检测系统的基本特性参数？

A.精度

B.量程

C.响应时间

D.颜色

2.测量误差中，由于测量仪器本身缺陷（如刻度不准）引起的误差属于：

A.系统误差

B.随机误差

C.粗大误差

D.相对误差

3.在温度检测中，热电偶的工作原理基于：

A.压力传感效应

B.热电效应

C.光电效应

D.霍尔效应

4.下列哪种传感器主要用于检测物体对它的作用力？

A.位移传感器

B.压力传感器

C.流量传感器

D.物位传感器

5.将传感器输出的微弱信号放大并转换成标准统一信号（如4-20mADC）的环节称为：

A.信号调理

B.信号转换

C.信号显示

D.信号传输

6.用于将模拟信号转换成数字信号的装置称为：

A.放大器

B.滤波器

C.阻抗变换器

D.模数转换器（ADC）

7.在工业现场，显示仪表的显示方式主要是：

A.光学显示

B.听觉显示

C.模拟标尺显示

D.数字液晶显示

8.选择传感器时，首要考虑的因素通常是：

A.传感器的价格

B.传感器的外观

C.传感器的测量范围和精度

D.传感器的品牌

9.用于检测液体或固体表面水平的传感器是：

A.流量传感器

B.压力传感器

C.物位传感器

D.速度传感器

10.下列哪种仪表通常用于将非电量（如温度、压力）的变化转换为电信号输出？

A.记录仪

B.变送器

C.显示器

D.绘图仪

二、填空题（每空1分，共20分）

1.检测系统的基本组成通常包括______、______和______三部分。

2.传感器按被测量可分为温度传感器、压力传感器、______传感器、物位传感器、流量传感器等。

3.测量精度通常用绝对误差、相对误差和______来评价。

4.热电阻传感器常用的材料有铂电阻和______。

5.信号调理包括信号放大、______、线性化、______等环节。

6.模拟显示仪表通常由测量电路、______和指示机构组成。

7.数字显示仪表直接以______的形式显示测量结果。

8.选择压力传感器时，需要根据被测压力的性质（静态/动态）选择合适的______。

9.流量检测中，测量流体质量流量的仪表称为______流量计。

10.常用的信号传输方式有电流传输和______传输。

三、简答题（每题5分，共20分）

1.简述测量误差的来源主要有哪些方面？

2.简述热电偶温度传感器的基本工作原理。

3.简述信号调理在检测系统中的作用。

4.简述选择检测仪表时需要考虑的主要因素有哪些？

四、计算题（每题10分，共20分）

1.某测温系统测量范围为0-500℃，仪表精度等级为1.0级，求该仪表在测量250℃时可能的最大绝对误差和最大相对误差。

2.有一台压力变送器，量程为0-1MPa，输出信号范围为4-20mADC，当测量压力为0.7MPa时，求其对应的输出电流。

五、论述题（10分）

试述检测技术在自动化控制系统中的重要作用。

试卷答案

一、选择题

1.D

2.A

3.B

4.B

5.A

6.D

7.C

8.C

9.C

10.B

二、填空题

1.传感器，信号调理电路，显示器

2.位移

3.精度等级

4.热敏电阻

5.滤波，转换

6.解码器/显示驱动电路

7.数字量

8.量程范围和精度

9.质量式

10.电压

三、简答题

1.答案要点：测量误差主要来源于传感器本身的误差、测量环境（温度、湿度、振动等）的影响、测量方法和操作人员的误差以及被测对象本身的不均匀性等。

解析思路：分析测量过程中可能影响测量结果准确性的各种因素，归纳为传感器、环境、方法/人员、被测对象四个主要方面。

2.答案要点：基于热电效应。当两种不同的导体或半导体组成闭合回路，且两个接点处的温度不同时，回路中会产生热电动势，从而产生电流。热电动势的大小与两个接点的温度差有关。

解析思路：回忆热电偶的工作原理，核心是不同金属导体/半导体的热电效应，即温差产生电动势。

3.答案要点：信号调理的作用是将传感器