第0章
�0.1
答:传感器处于研究对象与测试系统的接口位置,即
检测与控制之首。传感器是感知、获取与检测信息
的窗口,一切科学研究与自动化生产过程要获取的
信息都要通过传感器获取并通过它转换成容易传输
与处理的电信号,其作用与地位特别重要。
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第0章
�0.2
答:①敏感元件:指传感器中直接感受被测量的部分。
②传感器:能感受规定的被测量并按照一定规
律转换成可用输出信号的器件或装置,通常由敏感元
件和转换元件组成。
③信号调理器:对于输入和输出信号进行转换的
装置。
④变送器:能输出标准信号的传感器。
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第1章
�1.1
解:
Uk
∆
=
X
∆
�1.2
解:
=
3
300
5
×
10
3
−
×
10
=
60
SSSS
3
×
=
×
1
2
=
0.50.22.0
×
×
=
Cmm
2
°
/
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第1章
�1.3
解:
+
bkxy
=
yxnk
Σ
ii
=
2
xn
Σ
i
=∆
i
y
i
−
yx
ΣΣ−
i
i
x
)
2
Σ−
i
(
bkx
(
)
+
i
b
=
(
2
yx
yxx
ΣΣ−ΣΣ
i
i
i
ii
2
x
xn
)
2
Σ
i
i
(
Σ−
)
带入数据得:
68.0=k
25.0=b
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第1章
�1.3
∴
y
=
68.0
x
+
25.0
1 =∆
.0
238
−=∆
2
35.0
−=∆
3
16.0
−=∆
4
11.0
−=∆
5
.0
126
γ
L
±=
L
∆
max
y
FS
×
%100
±=
−=∆
6
35.0
5
.0
194
±=
%7
拟合直线灵敏度 0.68,线性度 ±±±±7%
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第1章
�1.4
解:设温差为R,测此温度传感器受幅度为R的阶跃响应
为(动态方程不考虑初态)
( )
3/teRty
−−
=
1(
Rty = 时 ⇒
−=t
)
2ln3
3
1ln3
2
=
22.1
=
08.2
当 ( )
3
Rty = 时 ⇒
当 ( )
2
−=t
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第1章
�1.5
解:此题与炉温实验的测飞升曲线类似:
( )
ty
=
10
+
1(90
−−
/Tte
)
由 ( ) 50
5 =y
⇒
−=T
=
51.8
5
5ln
9
�1.6
解:
( )
ty
=
⎧
⎨
⎩
1(20
25
−
T
5.0
=
−
e
−
Tt
/
)
( )
1 =y
68.7
( )
2 =y
36.5
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第1章
�1.7
解:
jG
ω
=
)(
2
ω
n
s
2
+
ξω
n
2
ω
n
s
2
+
=
js
ω
=
1
2
⎞
+⎟⎟
⎠
1
−
⎛
⎜⎜
⎝
ω
ω
n
2
j
ξ
ω
ω
n
)
(
jG
ω
=
1
2
⎤
⎥
⎥
⎦
2
−
⎛
⎜⎜
⎝
ω
ω
n
⎞
⎟⎟
⎠
⎡
1
⎢
⎢
⎣
=
+
⎡
⎢
⎣
2
ξ
ω
ω
n
2
⎤
⎥
⎦
1
+
⎡
⎢⎣
⎡
1
⎢
⎢
⎣
⎛−
⎜
⎝
500
1000
⎞
⎟
⎠
2
2
⎤
⎥
⎥
⎦
5.02
×
×
2
500
1000
⎤
⎥⎦
=
109.1
ϕ
−=
tg
1
−
⎛
2
⎜⎜
ξ
⎝
⎛
⎜⎜
⎝
⎞
ω
⎟⎟
ω
⎠
n
2
⎞
ω
⎟⎟
ω
⎠
n
−
1
−=
tg
1
−
5.02
×
×
500
1000
2
1
⎛−
⎜
⎝
500
1000
⎞
⎟
⎠
33
°−=
'42
所求幅值误差为1.109,相位滞后
33°
'42
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