現(xiàn)代測控技術(shù)與系統(tǒng)

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1、填空選擇：1光電效應(yīng)：因光照引起的材料電學(xué)特性改變的現(xiàn)象稱為光電效應(yīng)，分為外光電效應(yīng)（光電管和光電倍增管）和內(nèi)光電效應(yīng)，內(nèi)光電效應(yīng)又包括光電導(dǎo)效應(yīng)（光敏電阻）和光生伏特效應(yīng)（光敏二極管，光敏三極管，光電池）2熱電偶的基本定律：a.均質(zhì)導(dǎo)體定律：兩種均質(zhì)導(dǎo)體組成的熱電偶的熱電勢大小與電極的直徑、長度以及長度方向的溫度部分無關(guān)，只與熱電極材料和溫差有關(guān)。如果材質(zhì)不均勻，當(dāng)熱點，極上各處溫度不同時，將產(chǎn)生附加熱電勢，造成無法估計得測量誤差，因此熱電極材料的均勻性是衡量熱電偶質(zhì)量的重要指標(biāo)之一。b.標(biāo)準(zhǔn)電極定律:若導(dǎo)體ABC分別與三種導(dǎo)體C組成熱電偶，那么由導(dǎo)體AB組

2、成的熱電偶的熱電勢可以由標(biāo)準(zhǔn)電極定律來確定。標(biāo)準(zhǔn)電極定律指出：如果將導(dǎo)體C（熱點極，一般為純鉑絲）作為標(biāo)準(zhǔn)電極（也叫做參考電極），并且已知標(biāo)準(zhǔn)c.中間導(dǎo)體定律:在熱電偶回路中，只要中間導(dǎo)體兩端溫度相同，對熱電偶回路的總電勢沒有影響。D.中間溫度定律：在熱電偶回路中，當(dāng)結(jié)點溫度為T,T0時，總熱電勢等于該熱電偶在節(jié)點溫度為T,Tn和Tn，T0時相應(yīng)的熱電勢的代數(shù)和。3誤差來源：方法誤差、環(huán)境誤差、數(shù)據(jù)處理誤差、使用誤差、儀器誤差、人身誤差。誤差分類：系統(tǒng)誤差：在相同條件重復(fù)測量同一量時，誤差的絕對值和符號保持不變，或在條件改變時按照一定的規(guī)律變化。產(chǎn)生的主要原因

3、是儀表制造，安裝或使用不當(dāng)。是一種有規(guī)律的誤差，系統(tǒng)誤差越小、則表明準(zhǔn)確度越高。隨機誤差：在相同條件下多次重復(fù)測量同一量時，誤差絕對值和符號無規(guī)律變化的誤差。主要來源有機械干擾、熱和濕干擾、電磁場變化、放電噪音，光空氣原件噪聲?？傮w來說服從統(tǒng)計規(guī)律，誤差大小放映數(shù)據(jù)的分散程度，誤差越小，精密度越高。粗大誤差：測量值偏離實際值的誤差。操作不當(dāng)造成的。測得的值明顯地偏離實際值所形成的的誤差。判斷哪個測量值是壞值或是異常值，處理數(shù)據(jù)時應(yīng)剔除。4數(shù)字PID算法是比例、積分、微分算法。（增量型算法與位置型算法）5人耳可以聽到的聲波頻率范圍是16~20kHz，超過20kH

4、z的聲波稱為超聲波。6超聲波傳感器的原理及應(yīng)用原理：超聲波傳感器以超聲波為檢測手段，因此必須有發(fā)射超聲波和加收超聲波的裝置，一般將它們稱為超聲換能器或超聲探頭。分類：超聲波傳感器按工作原理分為壓電式、磁致伸縮式和電磁式等，在檢測技術(shù)中應(yīng)用最為廣泛的是壓電式。應(yīng)用：超聲波測厚，超聲波測物位，超聲波測流量，超聲波無損探傷7生物敏傳感器的組成原理：生物敏傳感器由分子識別軟件（敏感基元）和與之結(jié)合的信號轉(zhuǎn)換器件（換能器）兩部分組成。分類：按所用分子識別元件分為：酶傳感器、微生物敏傳感器、組織傳感器、細胞傳感器、免疫傳感器等。8紅外傳感器的分類紅外傳感器是能將紅外輻射轉(zhuǎn)

5、換為電能的裝置，其按工作原理可分為光敏型（或稱光子型、量子型）和熱敏型兩類。大題：1.測控系統(tǒng)的基本任務(wù)：測控系統(tǒng)的基本任務(wù)是借助專門的傳感器感知對象信息并傳輸?shù)较到y(tǒng)處理器，系統(tǒng)處理器中，通過信號處理方法對對象信息進行處理與數(shù)據(jù)分析，得到控制對象的有效狀態(tài)信息和測試結(jié)果，進而將這些對象的控制信息傳輸給控制環(huán)節(jié)進行對象的行為控制，并將測試結(jié)果通過顯示裝置輸出。實現(xiàn)測控系統(tǒng)所涉及的感知技術(shù)、通信技術(shù)、控制技術(shù)、處理技術(shù)以及軟硬件集成技術(shù)都是測控技術(shù)的重要內(nèi)容。2.什么叫置信區(qū)間？置信區(qū)間：當(dāng)測量或計算變量時，在一定概率保證下，估計出一個區(qū)間[-a,+a]以能夠覆蓋

6、真值μ的區(qū)間，這個區(qū)間稱為置信區(qū)間，區(qū)間的上下限稱為置信限。3.超聲波傳感器的工作原理和應(yīng)用？原理：超聲波傳感器以超聲波為檢測手段，因此必須有發(fā)射超聲波和加收超聲波的裝置，一般將它們稱為超聲換能器或超聲探頭。分類：超聲波傳感器按工作原理分為壓電式、磁致伸縮式和電磁式等，在檢測技術(shù)中應(yīng)最為廣泛的是壓電式。應(yīng)用：超聲波測厚，超聲波測物位，超聲波測流量，超聲波無損探傷4.智能傳感器的組成？智能傳感器一般構(gòu)成結(jié)構(gòu)圖？智能傳感器主要由傳感器、微處理器及相關(guān)電路組成。其結(jié)構(gòu)框圖：P145被測量傳感器預(yù)處理及輸出接口微處理器執(zhí)行機構(gòu)或顯示記錄輸出接口5、系統(tǒng)、粗大誤差的產(chǎn)生

7、原因是什么？對測量結(jié)果影響有什么不同？系統(tǒng)誤差：在相同條件重復(fù)測量同一量時，誤差的絕對值和符號保持不變，或在條件改變時按照一定的規(guī)律變化。產(chǎn)生的主要原因是儀表制造，安裝或使用不當(dāng)。是一種有規(guī)律的誤差，系統(tǒng)誤差越小、則表明準(zhǔn)確度越高。隨機誤差：在相同條件下多次重復(fù)測量同一量時，誤差絕對值和符號無規(guī)律變化的誤差。主要來源有機械干擾、熱和濕干擾、電磁場變化、放電噪音，光空氣原件噪聲?？傮w來說服從統(tǒng)計規(guī)律，誤差大小放映數(shù)據(jù)的分散程度，誤差越小，精密度越高。粗大誤差：測量值偏離實際值的誤差。操作不當(dāng)造成的。測得的值明顯地偏離實際值所形成的的誤差。判斷哪個測量值是壞值或是

8、異常值，處理數(shù)據(jù)時應(yīng)剔除。5.性補償?shù)?/p>