《自动检测技术及应用》(复习提纲)

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1、广东省粤东高级技工学校2010-2011学年度第一学期非全日制学历班自动检测技术及应用期中/期末复习提纲第一章 自动检测技术基础本章内容包括一个项目和一个拓展实训，通过项目和据展实训掌握自动检测技术基本知识。以数控车床自动检测系统项目为例，认识数控车床自动检测系统，了解自动检测系统组成。拓展实训是对本章基本知识的补充应用，以传感器数据处理为拓展实训，学会传感器实验数据的处理，加深传感器特性参数的理解。1、 自动检测系统的组成P3P4 模拟题： 试用框图的方式画出一个完整的自动检测系统。2、掌握测量的定义及测量方法的分类P4 模拟题：根据测量的手段分类，测量可分为 组合测量 和 比较测量 。3、

2、 掌握误差分类及对误差的分析P5P6 模拟题：根据误差产生的原因，误差分为 系统 、 偶然 、 人为 。 某采购员分别在三家商店购买100kg大米、10kg梨、1kg糖果，发现均少约0.5kg，但该采购员对卖糖果的商店意见最大，在这个例子中，产生此心理作用的主要因素是（ ）。A.绝对误差 B.示值相对误差 C.满度相对误差 D.精度等级测量的目的是得到被测量的真值。 （ ） 根据误差产生的原因，误差可分为绝对误差和相对误差。 （ ）4、理解传感器的定义、组成以及基本特性模拟题：传感器的作用是.把能感受规定的被测量并按照一定的规律.转换成.可用输出信号的器件或装置,实现自动控制的基础。 通常希望

3、传感器的迟滞误差越（ ）越好。 A.大 B.小 C.无所谓（ ）是指传感器中能直接感受被测量的部分。 A.传感元件 B.敏感元件 C.测量转换电路（ ）是指传感器在稳态工作情况下，传感器输出增量y与被测量增量x的比值。A. 灵敏度 B.分辨力 C.线性度 传感器的敏感元件是指能直接感受或响应被测量的部分。 （ ）第二章 信号处理电路本章内容主要介绍常见信号处理电路，通过项目-电桥电路实验，掌握信号处理的方法。本章的重点是电桥电路，掌握电桥电路的工作原理和组成。了解信号放大电路、滤波电路、信号转换电路和信号抗干扰的措施。1、理解电桥电路的主要作用以及交直流检测系统的组成P17P21模拟题：交流检

4、测系统主要用于检测阻抗变化的传感器，振荡频率通常在 。用于电容式传感器，振荡频率可达 。交流电桥的输出电压与传感器的电容相对变化量成反比。 （ ）2、 区别差动放大器和电荷放大器，并理解它们的组成P21p23 模拟题：差动放大器是一种零点漂移十分微小的直流放大器，它常作为多级直流放大器的输出级，用以放大很微小的直流信号或缓慢变化的交流信号。 （ ）3、掌握抗干扰技术P25P31模拟题：防止共模干扰通常采用的措施有 和 。发现某检测仪表机箱有麻电感，必须采取（ ）措施。A.接地保护环 B.将机箱接大地 C.抗电磁干扰光耦合器件是一种（ ）耦合器件。A.光信号电压光 B.电流光电流 C.电压光电压

5、光耦合器件是一种“电压光电压”耦合器件。 （ ）第三章 位移检测本章主要介绍直线位移和角位移（转速）的检测，内容包括一个项目和二个拓展实训，通过项目和拓展实训掌握位移检测的常用传感器。基本知识主要介绍电位器式、光电式、感应同步器、光栅传感器、光电编码器和旋转变压器等传感器。项目主要介绍用光电编码器测机床主轴的方法和步骤。拓展实训是对本章基本知识的补充应用，实训内容为用光栅传感器测机床工作台位移和旋转变压器测电机转子的位置。1、电阻式位移传感器及其应用P4041模拟题：电阻式传感器是把被测量转换为电阻变化的一种传感器。 （ ）容栅传感器是根据电容的（ ）工作原理来工作的。A.变极距式 B.变面积

6、式 C.变介质式2、掌握光电传感器的工作原理P4244模拟题：光电传感器是基于 的传感器。下列选项中除（ ）外都属于光电效应。A.外光电效应 B.内光效应 C.压电效应 D.光生伏特效应3、掌握感应同步器的工作原理P4445感应同步器是利用电磁耦合原理，将位移或转角转化成电信号的位置检测装置。感应同步器按其运动形式和结构形式的不同，可分为旋转式（或称圆盘式）和直线式两种。4、掌握光栅传感器的工作原理P4546模拟题：光栅传感器利用莫尔条纹来达到（ ）。A.提高光栅分辨力 B.辨向的目的C.使光敏元件能分辨主光栅移动时引起的光强变化 D.细分的目的光栅传感器是采用光栅叠加形成莫尔条纹原理测量位移

7、的传感器。 （ ）莫尔条纹的移动对被测位移量起到细分的作用。 （ ）5、掌握光电编码器的工作原理P4648例1：一增量式光电编码器，其参数为1024p/r， 在5s时间内测得65536个脉冲，则转速（r/min)为 ： n = 60 65536 /（1024 5） r/min = 768 r/min编码器每转产生 N 个脉冲，用已知频率fc作为时钟，填充到编码器输出的两个相邻脉冲之间的脉冲数为m2 ，则转速(r/min)为 n = 60fc / （Nm2 ） 例2：有一增量式光电编码器，其参数为1024p/r，测得两个相邻脉冲之间的脉冲数为3000，时钟频率fc为1MHz ，则转速（r/min

8、)为 ：n = 60fc /（Nm2 ） = 60*1000000/（1024*3000） =19.53 r/min模拟题：有一只1024p/r增量式光电编码器，在零位脉冲之后，光敏元件连续输出10241个脉冲。则该编码器的转轴从零位开始转过了（ ）。A.10241圈 B.1/10241圈 C.10又1/1024圈 D.11圈增量式编码器按照角度直接进行编码，可直接把被测转角用数字代码表示出来。 （ ）齿轮-齿条是能将直线位移转变成角位移的机械装置。 （ ） 6、旋转变压器旋转变压器的典型结构与一般绕线式异步电动机相似，由定子和转子两部分组成。机床中光电编码器输出两路相位差为90的脉冲信号A和

9、B，当电机正转时，脉冲信号A的相位超前脉冲信号B的相位90,因此根据超前和滞后的关系可以确定电机的转向。第四章 物位检测本章内容包括一个项目和二个拓展实训，通过项目和拓展实训掌握物位检测的基本方法。以水箱水位检测为例，认识常用物位计的工作原理，了解物位检测系统组成。拓展实训是对本章基本知识的补充应用，加深理解电容式液位计的工作原理和使用,以及掌握用霍尔传感器测液位的方法。1、理解物位检测的分类与方法P682、理解液位检测的方法P693、理解浮力式液位计的检测，如浮力液位计和控制器、差动变压器式液位计等。P70724、理解电容式物位计的工作原理及应用。P7275P74 例4-1利用超声波检测液位

10、的计算方法。5、掌握超声波物位检测方法。P7375模拟题：电容式料位计利用 对于密封容器内导电性不良的松散物质的料位进行检测，并能进行自动控制。用差压检测法测液体液位，选取两个引压点，引入（ ）。A.浮力式液位计 B.电容式液位计C.两个压力表 D.差压计超声波式液位计是一种（ ）式检测方法。A.接触式 B.非接触式 C.即可接触也可非接触差压式检测液位时，测量的压差越大，则表明被测的液位越低。 （ ）第五章 接近开关本章内容包括一个项目和三个拓展实训，通过项目和据展实训掌握接近开关的基本知识和应用。以材料属性识别项目为例，掌握接近开关的类型、作用和具体应用。拓展实训是对本章基本知识的补充应用

11、，以电感式接近开关、光电开关和霍尔开关为拓展实训，掌握常用接近开关的使用方法和应用场合。1、理解接近开关的特点及特性P8889分类：电涡流接近开关、电容接近开关、霍尔接近开关、光电接近开关及其他形式的接近开关，如超声波接近开关、微波接近开关等。2、理解电涡流接近开关的工作原理及应用P8990什么是电涡流效应，它是基于什么定律制成的？模拟题：电涡流接近开关可以利用电涡流原理检测出（ ）的靠近程度。A. 黑色金属零件 B.水 C.人体 D.塑料零件电涡流探头的外壳用塑料制作比较恰当。 （ ）3、理解电容接近开关的工作原理和应用。P90电容接近开关能检测金属物体也能检测非金属物体。部分常用材料的介电

12、常数表见P92模拟题：电容接近开关对（ ）的灵敏度最高。A.铝材 B.塑料 C.玻璃 D.纸在两片间隙为1mm的平行极板的间隙中插入（ ）,可测得最大电容量。A.塑料薄膜 B.干的纸 C.湿的纸 D.玻璃薄片在电容传感器中，若采用调频法测量转换电路，则电路中电容和电感均保持不变。（ ）4、磁感应接近开关，如霍尔开关、磁性干簧管开关的工作原理及应用。P9295模拟题：磁感应传感器是一种具有将 转换为电信号功能的器件或装置。霍尔集成电路可分为 和 两大类。5、理解光电接近开关的工作原理及应用。P9597光电接近开关主要有两大类：发射端和接收端合成在一起的传感器，即反射式；另外一种为透光式，即发射端

13、和接收端分离的。光电接近开关由它的发射元件（发光二极管）发出光线（可见光或红外线）。光电接近开关简称光电开关。第六章 温度检测本章内容包括五个任务和一个拓展实训，通过任务和拓展实训掌握温度自动检测技术基本知识。以热电阻和热电偶自动检测系统项目为例，认识温度自动检测系统，掌握常用温度自动检测系统的设计、选择和实际应用。拓展实训是对本章知识的补充应用，以热敏电阻自动检测系统项目为拓展实训，学会不同类型的温度传感器在不同场合的实际应用。1、温度测量的基本概念P117区别温度与温标的概念。模拟题：温度的数值表示方法称为 。NTC表示 ，PTC 。当前世界通用的国际温标是热力学温标。 （ ）2、温度传感

14、器的特点及分类P118接触式与非接触式的区别及工作原理。3、理解热电阻、热电偶测温原理。P119、P122P126例6-1热电偶测量的计算方法模拟题：在热电偶电路中接入第三种导体，只要该导体两端温度相等，则热电偶产生的总热电动势不变，这是热电偶的（ ）定律。 A.中间导体 B.中间温度 C.参考电极（ ）的数值越大，则热电偶输出热电势越大。A.热端直径 B.热端和冷端温度 C. 热端和冷端温差 D.热电极电导率铜热电阻只能用于低温及无侵蚀性的介质中。 （ ）热端和冷端温差的数值越大，则热电偶输出热电势就越大。 （ ）2、掌握热电阻三线接法、热电偶冷端补偿的方法。P1213、理解常用测温传感器类

15、型及其测温范围。见P118119表6.2 模拟题：欲测量-50400的炉温，要求测量精度比较高，应选择（ ）。A、玻璃液体温度计 B、压力式温度计C、配热电阻温度计 D、配热电偶温度计第七章 应变、力检测本章内容包括四个项目和两个拓展实训，通过项目和拓展实训掌握应变和力的自动检测技术基本知识。以电子秤制作项目为引导，学习常用测力传感器工作原理和测量线路，形成测量仪器并对其进行标定。拓展实训是对本章基本知识的补充应用，以高分子材料的应用和压电加速度传感器测振动为拓展实训，学会应用测力传感器组成实际测量系统，加深传感器特性参数的理解。1、关于应变、力测量的基本概念P140力是物质之间的一种相互作用

16、。物体之间相互作用的结果是：使物体产生变形，在物体内产生应力、应变；同时也可以改变物体的机械运动状态，或改变物体所具有的动能和势能。力是一种非电物理量。将力学量转换成电量的装置称为力传感器，力传感器包括称重传感器、拉力传感器、荷重传感器、气压传感器、力矩传感器等。检测力的传感器按其原理分主要有电阻应变式传感器、压电式传感器、电容式传感器、压阻式传感器、电感式传感器等。模拟题：力传感器主要由 、 和 组成。 2、电阻应变式传感器的相关知识及应用 见P140145模拟题：电阻应变片式传感器是利用金属和半导体材料的( )而制成的。A.光电效应 B.应变效应 C.热电效应 D.电磁效应3、理解压电式传

17、感器的工作原理。P146模拟题：压电式传感器是一种典型的 传感器。它以某些电介质的压电效应为基础，在外力作用下，在电介质表面将产生 ，从而实现非电量电测的目的。将超声波（机械振动波）转换电路电信号是利用压电材料的（ ）。A.应变效应 B.电涡流效应 C.压电效应 D.逆压电效应在实验室做检验标准用的压电仪表应采用（ ）压电材料。A.PTC B.PZT C.PVDF D.SiO2使用压电陶瓷制作的力或压力传感器可测量人的体重。 （ ）4、电子秤的标定和校准方法。P151第八章 压力和流量检测本章内容包括一个项目和二个拓展实训，通过项目和据展实训掌握压力和流量基本知识。以中央空调冷却水压力检测项目

18、为例，认识压力检测传感器及检测系统，掌握压力传感器的工作原理。 拓展实训是对本章基本知识的补充应用，以扩散硅压阻式压力传感器测压力和超声波流量测流量为拓展实训，掌握压力和流量检测的方法。1、掌握压力和流量检测的基本概念。P162163关于力和流量的计算公式，压力的单位等。模拟题：自来水公司到用户家中抄自来水表数据，得到的是（ ）。A.瞬时流量，单位为t/h B.累计流量，单位为t或m3C.瞬时流量，单位为kg/s D.累积流量，单位为kg绝对压力大于大气压力时测得的压力称为（ ）。A.真空度 B.表压力 C.零压力2、理解电容式差压传感器的工作原理。P164168模拟题：电容式传感器三种类型中

19、，变面积式输入/输出是非线性的。 （ ）测试导线的分布电容对电容式传感器的测量误差基本没有影响 （ ）3、理解超声波式流量计的工作原理。P171175模拟题：单晶直探头发射超声波时，是利用压力晶片的（ ）。A.压电效应 B.逆压电效应 C.电涡流效应 D.压阻效应4、理解电磁流量计的工作原理。P175模拟题：电磁流量计的测量是基于 原理的，它是一种测量导电性液体体积流量的仪表。测气体的流量，不能采用（ ）。A.电磁流量计 B.超声波流量计C.伺服式容积流量计 D.涡流流量计第九章 形位公差检测本章内容包括一个项目和一个拓展实训，通过项目和据展实训掌握形位公差检测基本知识。以双管显微镜（光切显微

20、镜）检测轴零件表面粗糙度项目为例，认识形位公差检测设备，了解自动检形位公差检测工作过程和原理。拓展实训是对本章基本知识的补充应用，以圆度仪测量工件圆度为拓展实训，掌握圆度仪的结构特性，加深形位公差检测的理解。1、形位公关的概念及常用检测仪器。P191195模拟题：电动轮廓仪中的传感器使用的是（ ）传感器。A.电感式 B.电容式 C.电阻式 D.光栅式使用水平泡式水平仪测量形位公差是一种非电式测量。 （ ）2、表面粗糙度的概念及检测。P195198模拟题：表面粗糙度是反映 的一个重要技术指标。第十章 气体浓度、湿度的检测章内容包括三个项目和两个拓展实训，通过项目和拓展实训掌握气体浓度和湿度的自动

21、检测技术相关知识。以可燃性气体检测制作项目为引导，学习有关设计气体浓度检测电路并正确连接调试。拓展实训是对本章基本知识的补充应用，以制作湿度检测器或设计并制作汽车后窗玻璃自动去湿装置为拓展实训，补充有关设计湿度检测电路并正确连接调试。1、什么是气敏传感器及其分类？了解其外形结构。P210模拟题：气敏电阻元件种类很，按制造工艺不同可分为 、薄膜型、 。当气温升高时，气敏电阻的灵敏度将（ ），所以必须设置温度补偿电路。A.减低 B.升高 C.随时间漂移 D.不确定2、什么是湿敏传感器及其分类？了解其外形结构。P215模拟题：绝对湿度是指单位空间中所含 或者浓度或者密度，一般用符号AH表示，单位为g

22、/m3。相对湿度是指被测气体中蒸气压和该气体在相同温度下饱和水蒸气压的 ，一般用符号RH表示。简述高分子电阻式湿度传感器的工作原理。第十一章 微机检测系统本章内容包括一个项目和二个拓展实训，通过项目和据展实训掌握微机检测系统的组成和操作。以应变片测应力数据采集过程为例，认识计算机检测系统的组成，了解目前较先进的检测方法和检测手段。拓展实训以动平衡检测和温度检测为例，说明虚拟仪器的概念，增强对微机检测的认识。1、了解现代检测系统的基本结构。P2312、了解计算机检测系统的组成。P2333、掌握计算机检测系统的设计要点。P2354、了解虚拟仪器的基本知识。P237模拟题：A/D转换器的作用是 。自

23、动测试系统是以 为核心，以 为基础，以 为下位机组合而成的一种现代检测系统。CMOS模拟形状的缺点是（ ）。A.耗电大 B.集成度高 C.易击穿 D.速度慢数据采集的主要目的是（ ）。A. 放大传感器的模拟电压信号 B.把传感器的模拟电压信号数字化C.把计算机的数字化信号输出 D.对输入的模拟信号进行采样若用微机进行测量，最好选用（ ）的传感器。A.增量式 B.脉冲输出式 C.电压输出式 D.电流输出式D/A转换器的作用是将数字量转换成模拟量。 （ ）应变测量中，若希望测量系统灵敏度高，线性好、有温度自补偿功能可选择双臂电桥测量转换电路。 （ ）第十二章 检测技术综合实例本章内容包括一个项目和一个拓展实训，通过项目和据展实训掌握多种传感器融合的检测技术。以小型机电一体化设备为例，掌握根据控制要求选择多种传感器完成检测任务，掌握传感器与其他电气元件的连接。拓展实训是对本章知识的补充应用，以传送带控制为拓展实训，掌握传感器的安装和使用方法。1、掌握传感器的选择原则和要求。P251模拟题：在自动化生产线上，检测气缸伸缩的传感器是 。2、传感器在生产线中的应用。P2523、传感器在机器人中的应用。P255模拟题：机器人用于识别工作环境的传感器是 。机器人用于识别工作环境的传感器是外部传感器。 （ ）4、传感器在机床中的应用。P257自动检测技术及应用复习提纲第 10 页 共 10 页