传感器与检测技术课后习题答案.pdf

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www.khdaw.com
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。
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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：
∆U300×103
k===60
∆X5×10−3

1.2www.khdaw.com
解：

S=S1×S2×课后答案网S3=0.2×2.0×5.0=2mm/°C

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第1章
1.3
解：
y=kx+b∆i=yi−(kxi+b)

nΣxy−ΣxΣy
k=iiii
2www.khdaw.com2
nΣxi−(Σxi)

(Σx2Σy−ΣxΣxy)
b=iiiii
22
nΣ课后答案网xi−(Σxi)

带入数据得：k=0.68b=0.25

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第1章
1.3
∴y=0.68x+0.25

∆1=0.238∆2=−0.35∆3=−0.16
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∆4=−0.11∆5=−0.126∆6=−0.194

∆Lmax0.35
γL=±×100%=±=±7%
yFS课后答案网5
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)

y(t)=R(1−e−t/3)
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R2
当y(t)=时⇒t=−3ln=1.22
33
课后答案网R1
当y(t)=时⇒t=−3ln=2.08
22

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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:

5
yt=10+90(1−e−t/T)由y(5)=50⇒T=−=8.51
()5
ln
www.khdaw.com9
1.6
解：

−t/Ty(1)=7.68
⎧y(t)=25−课后答案网20(1−e)
⎨
⎩T=0.5y(2)=5.36

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第1章
1.7
ω21
G（jω）=n=
解：22s=jω2
s+2ξωns+ωn⎛ω⎞ω
1−⎜⎟+2jξ
⎝ωn⎠ωn

11
G(jω)===1.109
222222
⎡⎛ω⎞⎤⎡ω⎤⎡www.khdaw.com⎛500⎞⎤⎡500⎤
⎢1−⎜⎟⎥+⎢2ξ⎥⎢1−⎜⎟⎥+⎢2×0.5×⎥
⎜ω⎟ω⎝1000⎠⎣1000⎦
⎣⎢⎝n⎠⎦⎥⎣n⎦⎣⎢⎦⎥

⎛ω⎞500
2ξ⎜⎟2×0.5×
−1⎝ωn⎠−11000
ϕ=−tg2=−tg2=−33°42'
⎛ω⎞⎛500⎞
课后答案网1−⎜⎟1−⎜⎟
⎜⎟1000
⎝ωn⎠⎝⎠
所求幅值误差为1.109,相位滞后33°42'

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第1章
1.8
答：静特性是当输入量为常数或变化极慢时，传感器
的输入输出特性，其主要指标有线性度、迟滞、重
复性、分辨力、稳定性、温度稳定性、各种抗干扰
稳定性。
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1.9
答：传感器的静特性由静特性曲线反映出来，静特性
曲线由实际测绘中获得。
1.10课后答案网
答：人们根据传感器的静特性来选择合适的传感器。

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第1章
1.11

解：①理论线性度：∆Lmax12.05−2×6
γL=±×100%=±=±0.4%
yFS12.05
②端点线性度：
由两端点做拟和直线www.khdaw.comy=1.97x+0.23

中间四点与拟合直线误差：0.170.160.110.08

课后答案网∆L
所以，max0.17
γL=±×100%=±=±1.41%
yFS12.05

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第1章
1.11
③最小二乘线性度：

nΣxy−ΣxΣy6×182.54−21×42.23208.41
k=iiii===1.98
nΣx2−(Σx)26×91−21×21105
iiwww.khdaw.com
(Σx2Σy−ΣxΣxy)91×42.23−21×182.549.59
b=iiiii===0.09
22
nΣxi−(Σxi)6×91−21×21105
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所以，y=kx+b=1.98x+0.09

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第1章
1.11

∆i=yi−(kxi+b)

∆1=0.07∆2=0.05∆3=0.05
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