華東交通大學(xué)_測(cè)控試卷測(cè)控儀器設(shè)計(jì)

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1、承諾：我將嚴(yán)格遵守考場(chǎng)紀(jì)律，知道考試違紀(jì)、作弊的嚴(yán)重性，還知道請(qǐng)他人代考或代他人考者將被開除學(xué)籍和因作弊受到記過(guò)及以上處分將不授予學(xué)士學(xué)位，愿承擔(dān)由此引起的一切后果。專業(yè)班級(jí)學(xué)號(hào)學(xué)生簽名：華東交通大學(xué)2003—2004學(xué)年第二學(xué)期考試卷　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　試卷編號(hào)：　　　　（　A）卷測(cè)控儀器設(shè)計(jì)課程課程類別：必閉卷考試日期：　　　題號(hào)一二三四五六七八九十總分累分人簽名題分100得分考生注意事項(xiàng)：1、請(qǐng)考生將答案填寫在答題紙上。2、本試卷共6頁(yè)，總分100分，考試時(shí)間　120　分鐘。3、考試結(jié)束后，考生不得將試卷、答題紙和草稿紙帶出考廠一、填空題1.儀器誤差的來(lái)源有

2、、和運(yùn)行誤差。2、動(dòng)態(tài)偏移誤差和動(dòng)態(tài)重復(fù)性誤差在時(shí)域表征動(dòng)態(tài)測(cè)量?jī)x器的和響應(yīng)精度，，分別代表了動(dòng)態(tài)儀器響應(yīng)的和。3.表征測(cè)量結(jié)果穩(wěn)定地接近真值的程度的是4.測(cè)控儀器的設(shè)計(jì)六大原則是、、測(cè)量鏈最短原則、坐標(biāo)系基準(zhǔn)統(tǒng)一原則、精度匹配原則、經(jīng)濟(jì)原則。5.溫度的變化可能引起電器參數(shù)的改變及儀器特性的改變，引起和。6.在設(shè)計(jì)中，采用包括補(bǔ)償、環(huán)節(jié)等技術(shù)措施，則往往能在提高儀器精度和改善儀器性能方面收到良好的效果。7.造型設(shè)計(jì)中常用的幾何形狀的尺寸比例：、均方根比例、和中間值比例。8.標(biāo)準(zhǔn)量的細(xì)分方法有、。9、儀器中的支承件包括基座、立柱、機(jī)柜、機(jī)箱等。它起著聯(lián)接和支承儀器的機(jī)、光、電等各部分零

3、件和部件的作用，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)結(jié)構(gòu)尺寸較大，結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜。10、導(dǎo)軌是穩(wěn)定和靈活傳遞直線運(yùn)動(dòng)的部件，起著確保運(yùn)動(dòng)精度及部件間相互位置精度的作用。其由運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌（動(dòng)導(dǎo)軌）和支承導(dǎo)軌（靜導(dǎo)軌）組成。11、導(dǎo)軌種類很多，按照導(dǎo)軌面之間的摩擦性質(zhì)可分為：滑動(dòng)摩擦導(dǎo)軌、滾動(dòng)導(dǎo)軌、靜壓導(dǎo)軌、彈性摩擦導(dǎo)軌。12、在微位移機(jī)構(gòu)中，微工作臺(tái)的驅(qū)動(dòng)方法有。13、測(cè)控儀器中的光電系統(tǒng)的組成14、光電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)主要是研究中的核心技術(shù)的設(shè)計(jì)問(wèn)題。15、直接檢測(cè)系統(tǒng)：相干檢測(cè)系統(tǒng)：第6頁(yè)共6頁(yè)16、在光電系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，針對(duì)所設(shè)計(jì)的光電系統(tǒng)的特點(diǎn)，遵守一些重要的設(shè)計(jì)原則。17、光電系統(tǒng)的核心是光學(xué)變換與光電變換，因而光電

4、系統(tǒng)的光學(xué)部分與電子部分的匹配是十分重要的。這些匹配包括、。匹配的核心是如何正常選擇光電檢測(cè)器件。18、照明的種類、、、。19.光電系統(tǒng)中的光學(xué)部分與電子部分的匹配十分重要，這些匹配包括光譜匹配、、。二、簡(jiǎn)答1、名詞術(shù)語(yǔ)解釋：靈敏度與鑒別力；示值范圍與測(cè)量范圍；估讀誤差與讀數(shù)誤差；分度值與分辨力2、測(cè)控儀器由哪幾部分組成，各部分的功能是什么？3、什么是阿貝原則？舉例說(shuō)明在儀器設(shè)計(jì)的過(guò)程中如何減少阿貝誤差？4、試述同步比較測(cè)量原理的指導(dǎo)思想是什么？5、在導(dǎo)軌的設(shè)計(jì)過(guò)程應(yīng)重點(diǎn)考慮哪些問(wèn)題？爬行現(xiàn)象的產(chǎn)生原因及其預(yù)防措施是什么？6、何謂導(dǎo)向精度？導(dǎo)軌設(shè)計(jì)有哪些要求？舉出四種導(dǎo)軌組合，并說(shuō)明

5、其特點(diǎn)。7、基座與支承件的基本要求是什么？8、什么是主軸的回轉(zhuǎn)精度？主軸系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本要求是什么？9、提高主軸系統(tǒng)的剛度有幾種方法？10、氣體靜壓導(dǎo)軌有哪些類型？各有何特點(diǎn)？11、什么是微位移技術(shù)？柔性鉸鏈有何特點(diǎn)？12、采用柔性鉸鏈的微動(dòng)工作臺(tái)與其它方案相比有何優(yōu)點(diǎn)？13、微驅(qū)動(dòng)技術(shù)有哪些方法？14、試述壓電效應(yīng)和電致伸縮效應(yīng)在機(jī)理上有何不同？12、試總結(jié)各種微位移機(jī)構(gòu)的原理及特點(diǎn)。15、光電距離檢測(cè)有哪些方法？他們的測(cè)距原理有何不同？16、照明系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)滿足下列要求：17、照明的種類？三、判斷1、儀器的精度指標(biāo)中，示值誤差和示值重復(fù)性誤差的大小代表了儀器正確度和精密度的高低；而

6、動(dòng)態(tài)偏移誤差和動(dòng)態(tài)重復(fù)性誤差分別代表了動(dòng)態(tài)儀器響應(yīng)的準(zhǔn)確度和精密度。（）2、造成儀器誤差的原因是多方面的，根據(jù)產(chǎn)生的階段分為：原理誤差、制造誤差和運(yùn)行誤差，從數(shù)學(xué)特性征上看，原理誤差多為系統(tǒng)誤差、而制造誤差和運(yùn)行誤差多為隨機(jī)誤差，因此原理誤差的存在會(huì)使儀器的準(zhǔn)確度下降，制造誤差和運(yùn)行誤差的存在會(huì)使儀器的精密度下降。（）3、根據(jù)誤差獨(dú)立作用原理:一個(gè)誤差源僅使儀器產(chǎn)生一定的局部誤差,局部誤差是其源誤差的線性函數(shù)，與其他源誤差無(wú)關(guān)，儀器總誤差是局部誤差的綜合，但是，在計(jì)算源誤差所造成的儀器誤差的過(guò)程中還應(yīng)考慮各個(gè)源誤差對(duì)儀器精度影響的相關(guān)性。（）第6頁(yè)共6頁(yè)4、在進(jìn)行誤差分配的過(guò)程中，若

7、系統(tǒng)誤差小于或接近于儀器的總的允許誤差的1/3，則初步認(rèn)為所分配的系統(tǒng)誤差是合理的。（）5、應(yīng)用變形最小原則進(jìn)行儀器的設(shè)計(jì)時(shí)，較有效的方法是采用補(bǔ)償方法和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法來(lái)減小變形的影響。（）6、在光學(xué)度盤式圓分度測(cè)量裝置中，當(dāng)度盤采用在圓周均布兩個(gè)讀數(shù)頭的結(jié)構(gòu)，取兩個(gè)讀數(shù)頭的平均讀數(shù)值作為讀數(shù)結(jié)果時(shí)，可消除奇次諧波誤差，由于安裝偏心引起的誤差為一次誤差，故在讀數(shù)的過(guò)程中可以消除安裝偏心誤差。（）7、滾動(dòng)和滑動(dòng)導(dǎo)軌相比較而言，其磨損小，但抗振性差，接觸應(yīng)力大。