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告诉你网赌放水时间传感器1例题+习题doc

发布日期:2020-11-06 05:50

  第一章绪论 [例题分析] 例题1-1一台精度为0.5级、量程范围600~1200℃的温度传感器,它最大允许绝对误差是多少?检验时某点最大绝对误差是4℃,问此表是否合格? 解:根据精度定义表达式%,并由题意已知A=0.5%,YF.S=(1200-600)℃,得最多允许误差 A=A·YF.S=0.5%×(1200-600)=3℃ 此温度传感器最大允许误差位3℃。检验某点的最大绝对误差为4℃,大于3℃,故此传感器不合格。 例题1-2已知电感压力传感器最小检测量为0.5mmH2O,测量范围为0~250mmH2O,输出电压为0~500mV,噪声系数C=2;另一个电容压力传感器最小检测量为0.5mmH2O,测量范围为0~100mmH2O,输出电压为0~300mV,噪声系数C=2。问:哪个传感器噪声电平大?大多少? 解:根据传感器灵敏度计算式,得 电感压力传感器 电容压力传感器 由最小检测量计算式,得噪声电平,分别计算结果如下: 电感压力传感器 电容压力传感器 答:电容压力传感器噪声电平大。。 例题1-3已知某传感器静态特性方程,试分别用切线法、端基法及最小二乘法,在0<X<1范围内拟和刻度直线方程,并求出相应的线, 则Y=e,得。 故切线+X。 最大偏差在X=1处,则 切线)端基法:在测量两端点间连直线,。得端基法刻度直线处存在最大偏差 端基法线)最小二乘法:求拟合直线③。根据计算公式测量范围分成6等分取n=6,,列表如下: X 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 Y 1 1.221 1.492 1.822 2.226 2.718 X 2 0 0.04 0.16 0.36 0.64 1 XY 0 0.2442 0.597 1.093 1.781 2.718 分别计算。 由公式得 得最小二乘法拟合直线X。 假设拟合直线),则求最大偏差应该分段来处理: 对于0<X<x0区域, 由解出X=0.5335。故 对于x0<X<1区域, 由于与拟合直线X均为单调递增函数,但是前者的递增速度要快于后者,因此x0<X<1区域, 两者之间的最大偏差出现在X=1处,为 比较上述两个区间段出现的最大偏差,可以发现,0<X<1区域内的最大偏差位于X=1处,, 据此得最小二乘法线性度 此题计算结果表明最小二乘法拟合的刻度直线值最小,因而此法拟合精度最高,在计算过程中若n取值愈大,则其拟合刻度直线值愈小。用三种方法拟合刻度直线所示①②③。 [思考题与习题] 雷祥 何为传感器静态特性?静态特性主要技术指标有哪些? 何为传感器动态特性?动态特性主要技术指标有哪些? 传感器的精度等级是如何确定的? 传感器的线性度是怎样确定的?拟合刻度直线V的电压表,发现50V刻度点的示值误差2V为最大误差,问该表是否合格? 为什么在使用各种指针表时,总希望指针偏转在全量程的2/3以上范围使用? 测量某电路电流共5次,测得数据(单位为mA)分别为168.41,168.54,168.59,168.40,168.50。试求算术平均值和标准差。 已知某一位移传感器的测量范围为0~30mm,静态测量时,输入值与输出值的关系如表1.1所示,试求传感器的线输入值与输出值的关系 输入值 (mm) 1 5 10 15 20 25 30 输出值 (mV) 1.50 3.51 6.02 8.53 11.04 13.47 15.98 1-9某压力传感器的效验数据如表1.2所示,试用最小二乘法求非线性误差,并计算迟滞和重复性误差。 表1,2效验数据列表 压力 (MPa) 输出值(mV) 第一循环 第二循环 第三循环 正行程 反行程 正行程 反行程 正行程 反行程 0 -2.73 -2.71 -2.71 -2.68 -2.68 -2.69 0.02 0.56 0.66 0.61 0.68 0.64 0.69 0.04 3.96 4.06 3.99 4.09 4.03 4.11 0.06 7.40 7.49 7.43 7.53 7.45 7.52 0.08 10.88 10.95 10.89 10.93 10.94 10.99 0.10 14.42 14.42 14.47 14.47 14.46 14.46 1-10量程为10MPa的压力传感器所测量点的输出值列于下表中。试用端点法、最小二乘法拟合线性返程,并计算各种拟合方程的拟合精度。 1-11用测量范围为-50~150kPa的压力传感器测量140kPa的压力时,传感器测得示值为142kPa,求该示值的绝对误差、实际相对误差、标称相对误差和引用误差。 1-12对某节流元件(孔板)开孔直径d20的尺寸进行了15次测量,测量数据如下(单位:mm): 120.42 120.43 120.40 120.42 120.43 120.39 120.30 120.40 120.43 120.41 120.43 120.42 120.39 120.39 120.40 试用格拉布斯准则判断上述数据是否含有粗大误差,并写出其测量结果。 (若取置信概率P=0.95) 测电压的实际值约为21.7V,现有四种电压表: A表:1.5级,量程为0~30V; B表:1.5级,量程为0~50V C表:1.0级,量程为0~50V表;D表:0.2级,量程为0~360V。 问选用哪种规格的电压表进行测量产生的误差最小? 一组电阻值的测量结果如下: 237.4,237.2,237.9, 237.1,238.1,237.5, 237.4, 237.6, 237.6, 237.4, 求测量结果。 铜的电阻值R与温度T之间关系为,在不同温度下,测量铜电阻的电阻值如下表所示。试估计0(C时铜电阻的电阻值R0和铜电阻的电阻温度系数(。 T1/C 19.1 25.0 30.1 36.0 40.0 45.1 50.0 R/( 76.3 77.8 79.75 80.80 82.35 83.9 85.10 某温度测量15次,得到的测量结果如下(单位为(C): 20.42 20.43 20.40 20.43 20.42 20.43 20.39 20.30 20.40 20.43 20.42 20.41 20.39 20.39 20.40 试用拉依达准则判别有无坏值? 假设使用传感器器对某温度进行了12次的等精度测量,获得的实验数据如下(单位为(C): 20.46 20.52 20.50 20.52 20.48 20.47 20.50 20.49 20.47 20.49 20.51 20.51 要求对该数据进行加工整理,并写出最终结果。 1-18、指出下列原因引起的误差属于哪种类型的误差? 米尺的刻度有误差。 利用螺旋测微计测量时,未做初读数校正。 两个实验者对同一安培计所指示的值读数不同。 天平测量质量时,告诉你网赌放水时间多次测量结果略有不同。 天平的两臂不完全相等。 用伏特表多次测量某一稳定电压时,各次读数略有不同。 在单摆法测量重力加速度实验中,摆角过大。 1-19、区分下列概念 直接测量与间接测量。 系统误差与偶然误差。 绝对误差与相对误差。 真值与算术平均值。 测量列的标准误差与算术平均值的标准误差。 1-20 四、试说明在多次等精度测量中,把结果表示为 (单位)的物理意义。 4 Y 3 2 1 0 X 0.5 1 ① ② ③ 图1-1

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