传感器与检测技术习题答案

传感器与检测技术习题答案

　　传感器与检测技术习题答案

　　第一章

　　1.1

　　答：随着我国工业化、信息化步伐加快，现代化建设中的各行各业高效生产对传感器也检测技术的依赖逐步加深。比如：先进的传感器技术助力现代化石油钻井平台建设。

　　为了能够可靠地采集钻井平台钴机塔架上运动部件的终点位置，使用了感应式传感器。在整个新型钻井中共使用了60个这样的感应式传感器，方形的接近开关对钢质目标的感应距离增大到20mm， 满足了近海海上勘探工作环境极为恶劣的所有要求。

　　1.2

　　答：自动检测系统组成框图如下：

　　对于传感器，一般要求是：

　　①准确性：输出信号必须反映其输入量，即被测量的变化。因此，传感器的输出与输入关系必须是严格的单值函数关系，最好是线性关系。

　　②稳定性：传感器的输入、输出的单值函数关系最好不随时间和温度二变化，受外界其他因素的干扰影响亦很小，重复性要好。

　　③灵敏度：即被测参量较小的变化就可使传感器获得较大的输出信号。

　　④其他：如耐腐蚀性、功耗、输出信号形式、体积、售价等。

　　1.3

　　答：功能：

　　信号调理：在检测系统中的作用是对传感器输出的微弱信号进行检波、转换、滤波、放大等，以方便检测系统后续处理或显示。

　　信号处理：信号处理时自动检测仪表，检测系统进行数据处理和各种控制的中枢环节，其作用和人类的大脑相类似。

　　区别：

　　信号调理作用是把信号规格化，滤除干扰，信号处理则是提取信号中的信息，并对这些信息按照功能要求进行处理。可以说，信号调理是进行信号处理的基础。

　　组成：

　　信号调理：信号放大、信号滤波、A/D转换

　　信号处理：主要是各种信号的嵌入式微控制器、专用高速数据处理器（DSP）等

　　1.4

　　答：分类见表1-1（P8）

　　1.5

　　答：按照被测参量分类，可以分成测量：电工量、热工量、机械量、物性和成分量、光学量、状态量等。

　　1.6

　　答：1.不断拓展测量范围，提高管检测精度和可靠性

　　2重视非接触式检测技术研究

　　3检测系统智能化