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时间:2018-07-28
《传感器原理及工程应用课后习题答案_第三版_郁有文》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、传感器原理及工程应用----习题答案第1章传感与检测技术的理论基础1-3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。解:已知:真值L=140kPa测量值x=142kPa测量上限=150kPa测量下限=-50kPa∴绝对误差Δ=x-L=142-140=2(kPa)2实际相对误差==1.43%L1402标称相对误差==1.41%x1422引用误差==1%测量上限-测量下限
2、150-(-50)1-14交流电路的电抗数值方程为1XLC当角频率5Hz,测得电抗X为0.8;11当角频率2Hz,测得电抗X为0.2;22当角频率1Hz,测得电抗X为0.3。33试用最小二乘法求电感L、电容C的值。解法1:11L,设xL,y,则:CC10.85xy510.22xy20.3xy1550.81所以,系数矩阵为A2,直接测得值矩阵为L0.2,20.311
3、ˆx()1最小二乘法的最佳估计值矩阵为XAAAL。y1552151303其中,AA2231.291111152303AA301.293329.0031.291AA11.29311121所以,(AA)AAAA29.733012225210.84.1AL0.20.04110.31
4、52x11.2934.10.182所以Xˆ=y29.73300.040.455所以,Lx0.182H11C2.2(F)y0.455解法2:11L,设xL,y,则:CC10.85xy510.22xy20.3xy155a11a121所以,系数矩阵为Aaa2,21222aa313211则,由(1-39)式决定的正规方程
5、为a1a1xa1a2ya1la2a1xa2a2ya2l222其中,aaaaaaaa521301111112121313111a1a2a11a12a21a22a31a325211352a2a1a12a11a22a21a32a31322112a2a2a12a12a22a22a32a3211.2952a1la11l1a21l2a31l350.820.
6、21(0.3)4.111a2la12l1a22l2a32l30.80.21(0.3)0.045230x3y4.1所以,3x1.29y0.04x0.18所以,y0.455所以,Lx0.182H1C2.2Fy第2章传感器概述(P38)2-5当被测介质温度为t1,测温传感器示值温度为t2时,有下列方程式成立:dt2tt。120d当被测介质温度从25℃突然变化到300℃时,测温传感器的时间常数=120s,试确定经0过300
7、s后的动态误差。dt25(t0)2已知:tt,t,120s12010d300(t0)求:t=350s时,tt?12解:t灵敏度k=1时,一阶传感器的单位阶跃响应为y(t)1e。类似地,该测温传感器的瞬态响应函数可表示为:t()25(30025)(1e0)。2350120当350s时,t25(30025)(1e)285.15(C)。2所以,动态误差tt300285.1514.85(C)。12*2-6已知某传感器属于一
8、阶环节,现用于测量100Hz的正弦信号,如幅值误差限制在±5%以内,时间常数应取多少?若用该传感器测量50Hz的正弦信号,问此时的幅值误差和相位误差各为多少?解:1一阶传感器的幅频特性为:A21因为幅值误差限制在±5%以内,即A0.95当f100Hz时,有0.00052s。max若用此传感器测量f50Hz的信号,其幅值误差为:111-A1-=1-10.9871.3%2211+250Hz0.00052s相位误差为:
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