北航传感器原理习题整理

思考题(第1讲：绪论)1.如何理解传感器?（1）简述对传感器内涵的理解。（6分）（2）传感器在工业自动化领域的作用？（6分）1.如何理解传感器?2.举例说明传感器在信息技术中的重要性(3个)。课程回顾2.工作机理——敏感元件，传感器技术的核心，研究、设计、制作传感器的关键；1.作用——测量，应用传感器的目的；3.输出信号——适于测量的电信号。从三个方面来理解与把握：关键词？！—————1.4课程的主要内容传感器的定义与理解按工作原理分类：(1)物理型：物理性质/物理特性(2)化学型：电化学反应(3)生物型：选择性生物活性物质传感器的分类按被测参数分类：温度、压力、流量、物位、加速度、速度、位移、转速、力矩、湿度、粘度、浓度等传感器1.4课程的主要内容传感器的定义与理解涉及多学科与技术品种繁多，个性化应用要求具有高的稳定性、高的可靠性、高的重复性、低的迟滞和快的响应应用领域十分广泛应用要求千差万别传感器技术发展缓慢传感器的特点1.4课程的主要内容传感器的定义与理解传感器的发展1.4课程的主要内容传感器的定义与理解微型化、集成化多功能化智能化总线化、网络化特种应用（特种环境）1.传感器性能评估的基本条件?（6分）要点：标定仪器性能、标定条件、标定过程说明2.灵敏度是传感器的一个重要指标，利用图和公式解释灵敏度，并简要说明其物理意义。（10分）要点：（1）“图、公式”；（2）从测量范围、抗干扰性等方面说明其物理意义。例题1(第2讲：传感器的特性)xyxySxddlim0标定曲线例-1某压力传感器的测量范围为0~10MPa，校验该传感器时得到的最大绝对误差为0.08MPa，试确定该传感器的精度等级。解：该传感器的精度为：由于国家规定的精度等级中没有0.8级仪表，而该传感器的精度又超过了0.5级仪表的允许误差，所以，这只传感器的精度等级应定为1.0级。根据仪表校验数据来确定仪表精度等级时，仪表的精度等级值应选不小于由校验结果所计算的精度值。%8.0%10001008.0100maxmax％量程2.3.14传感器仪表误差2.3传感器的主要静态性能指标及其计算例2某测温传感器的测量范围为0~1000℃，根据工艺要求，温度指示值的误差不允许超过7℃，试问应如何选择传感器的精度等级才能满足以上要求?解：根据工艺要求，传感器的精度应满足：此精度介于0.5级和1.0级之间，若选择精度等级为1.0级的传感器，其允许最大绝对误差为10℃，这就超过了工艺要求的允许误差，故应选择0.5级的精度才能满足工艺要求。根据工艺要求来选择仪表精度等级时，仪表的精度等级值应不大于工艺要求所计算的精度值。%7.0%100010007%100maxmax量程2.3.14传感器仪表误差2.3传感器的主要静态性能指标及其计算