检测与自动化仪表

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1、检测与自动化仪表题库第一章绪论1．典型检测仪表控制系统：——通常泛指石油、化工、热工行业生产过程的工业四大参数：温度、压力、流量、物位的控制系统（TC、PC、FC、LC）。2．无特殊条件要求，常规工业检测仪表控制系统的结构图基本相同，而与具体选用的仪表无关！3．常规工业检测仪表控制系统的基本构成包括被控对象、检测敏感元件-变送器、显示仪表、调节器、给定器和执行器等。4．误差公理：“一切测量都具有误差，误差自始至终存在于所有的科学实验过程中”；采用何种仪表测得的值都有误差。5．绝对误差=示值-“真值”；绝对误差必须有±号、数值、单位（量纲）！6．实际相对误差：；标称相

2、对误差：。7．引用误差又称作满度相对误差：；最大引用误差——最大满度相对误差：8．仪表的精度（等级）一般以表示，是最大引用误差去掉±号和（%）号后的数字，而且必须取相应的标准系列值；校验仪表时取偏大值，选择仪表时取偏小值；不同仪表的精度等级的系列标准值是不同的！9．已知控制流程图绘制控制系统结构图-47-10．典型检测仪表控制系统结构图如下，简单说明各个环节的名称和功能。被控对象：检测单元——“一次仪表”：变送单元：非电量→电量；电量→“统一信号”显示、记录单元——“二次仪表”调节、控制单元——“三次仪表”执行单元★安全栅※11．用测量范围为-50～15OkPa的压

3、力传感器测量14OkPa压力时,传感器测得值为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。解：12．某测温仪表的测量范围为-100～70O℃，校验该仪表时测得全量程内最大绝对误差为+5℃，试确定该仪表的等级精度。解：-47-13．某测压仪表的测量范围为0～8MPa，根据工艺要求，测量示值的误差不允许超过±0。05MPa，试问应如何选择仪表的精度等级才能满足工艺要求。★解：14．某测压仪表的测量范围为0～10MPa，精度等级为1。0级。试问：该仪表允许的最大绝对误差是多少？若用标准压力计校验该压力表，在校验点为5MPa时，标准压力计的读数为

4、5.08MPa，试问该被校验仪表在这一点是否符合1.0级精度？为甚麽？解：MPa被校验仪表在校验点为5MPa时的引用误差：被校验仪表在校验点为5MPa时的绝对误差：15.每个用于测量的仪表都有测量范围，它是该仪表按规定的精度进行测量的被测变量的范围。测量范围的最小值和最大值分别为测量的下限值和上限值，简称仪表的下限和上限。16.仪表的量程可以用来表示测量范围的大小，是其测量上限值和下限值的代数差。17.灵敏度是仪表对被测参数变化感知的灵敏程度，常以在被测参数变化时，经过足够时间待仪表指示值达到稳定后，仪表输出变化量与引起此变化的输入变化量之比；例如：。18.仪表的分

5、辨率：它是仪表输出能够响应和分辨的最小输入量。第二章误差分析基础及测量不确定度1．系统误差是指因使用测量仪器或测量方法引起的误差；系统误差：在一定的测量条件下，测量值中含有的固定不变的、或按一定规律变化的误差。2．随机误差：在同一测量条件下对同一被测量进行多次重复、等精度测量所产生的误差，它们的绝对值和符号以不可预定方式变化；随机误差就某一单次测量而言是无规律的，但测量次数足够多时，随机误差的总体服从统计规律；3．等精度测量的随机误差：就某一单次测量而言是无规律的，但测量次数足够多时，随机误差的总体服从统计规律；根据统计学原理，◆随机误差的统计规律：——“四特性”有

6、界性：单峰性：对称性：抵偿性：-47-4．置信区间：定义为随机变量的取值范围，通常用正态分布的标准误差的倍数表示，即，其中Z为置信系数。5．置信概率：随机变量在置信区间内取值的概率。6．置信水平：表示随机变量在置信区间以外取值的概率。7．不等精度测量的加权及其误差：使用不同的方法对同一个未知量进行m组等精度测量，得到m组等精度测量数据；各组测量结果及误差不能同等对待：——可靠程度不一样；用“权”或“权重”区分各组测量结果的可靠性和可信赖程度，以符号“”表示。8．粗大误差的检验与剔除：前提是设置一定的置信概率，查看可疑值是否在置信区间内；简单检验法：先将可疑值除外，计

7、算算术平均值、算术平均误差，计算可疑值的残余误差，则这个可疑值应剔除格罗布斯检验方法（格罗布斯准则）：准则：肖维勒准则：为肖维勒系数，查表9间接检测量Z，Z由彼此独立的、无相关的两个检测量X1、X2决定，。分别为X1、X2和Z的标准误差。求用表示的的关系。解：因为所以：-47-9．求测量误差的绝对值在或然误差的3.5倍以内的概率。解：正态分布置信概率的数值Z0．00．10．20．30．40．50．60．70．80．900.0000.07966.15825.23582.31084.38293.45149.51607.57629.631881.68269.72867