发布时间 : 星期日 文章传感器与检测技术习题答案--周杏鹏更新完毕开始阅读
间隙，由于光的干涉效应，产生莫尔条纹。光栅的0.1mm标尺光栅与指示光栅相距0.05～ ）方向对应与同步性。（（2）误差平均作用；3）起放大作用；（莫尔条纹有如下特征：112.3 略12.4
减小光栅栅距、使用细分技术（直接细分和电路细分） 专业文档供参考，如有帮助请下载。．
12.5
当指示光栅左右移动时，莫尔条纹将会做上下移动变化，根椐莫尔条纹移动方向就可以对光栅的运动进行辨向。
12.6
感应同步器是利用电磁感应原理把两个平面形印刷电路绕组的相对位置变化转换成相应的电信号来检测位移。可以用来测线速度。
12.7
如果测量距离小于1000m，要求测量误差小于0.01m，用相位式激光测距比较合适。
12.8
由于码盘制作和光电器件安装总会存在一定的误差，当码盘在两个区域过渡时会产生非单值读数误差，而格雷码相邻数的编码误差只有一位变化，因此可把误差控制在最小单位内，避免了非单值性误差。光电式绝对编码器的特点如下：（1）优点：光电式绝对编码器是直接把被测转角或角位移转换成唯一对应的代码，无须记忆，无须参考点、无需计数，具有较高的抗干扰能力和数据的可靠性。由于是非接触式测量，无磨损，码盘寿命长，精度保持性好；（2）缺点是结构复杂，价格高，码盘基片为玻璃，抗冲击和振动能力差，而且随着分辨率的提高信号引出线较多。
12.9
常用的速度测量方法有：微、积分测速法，线速度和角速度相互转换测速法，利用物理参数测速法，时间、位移计算测速法。
12.10
靶距距离越远，测量精度越差。
12.11 2000Hz 12.12
光电式转速传感器。
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12.13
测频法比较适合于高转速测量，在转速较低时会引起较大的相对误差，因此在低转速时，脉冲信号的计数方法应改用测周法。
12.14
位移。如图12-41所示，质量块在惯性作用下将与测量装置基座之间产生相对位移，质量块感受加速度并产生与加速度成正比的惯性力，从而使弹簧产生与质量块相对位移相等的伸缩形变，弹簧形变又产生与形变量成正比的反作用力。当惯性力和弹簧反作用力相平衡时，质量块相对于基座的位移与加速度成正比，故可以通过该位移或惯性力来测量加速度。
12.15
力平衡法、测位移法和利用某些物理效应测力等。
12.16 略。 12.17
（1）平衡力法：匀速运转的动力机械或制动机械，在其机体上必然同时作用着与转矩大小相等，方向相反的平衡力矩，通过测量机体上的平衡例句来确定动力机械主轴上工作转矩；（2）能量转
换法：根据能量守恒定律，通过测量其他形式的能量如电能、热能参数来测量旋转机械的机械能，进而获得与转矩有关的能量系数来确定被测转矩大小；（3）传递法：利用弹性元件在传递转矩时物理参数的变化与转矩的对应关系来测量转矩。
12.18
因为扭转角式转矩测量法是通过扭转角来测量转矩的，扭转角的大小与转矩成正比，使用光学式转矩检测转置，光敏元件接收到光信号的强度与扭转角成正比，所以光强与转矩成正比，通过测量光敏元件的光强就能检测转矩大小。由于光栅圆盘的直径不影响测量的光强大小，即其直径的大小对测量无影响。
12.19
（1）检查机器运转的振动特性，以检验产品质量；（2）测定机械系统的动态响应特性，以便确定机器设备承受振动和冲击的能力，并为产品的改进设计提供依据；（3）分析振动产生的原因，寻找振源，以便有效地采取减振和隔振措施；（4）对运动中的机器进行故障监控，以避免重大事故。
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12.20
在大多数情况下，机械振动是有害的，它影响精密仪器设备的功能；降低加工零件的精度和表面质量；加剧构件的疲劳破坏和磨损，导致构件损坏造成事故。
12.21
机械阻抗定义为线性动力学系统在各种激励的情况下，在频率内激励与响应之比。通过对激励和响应信号的测试分析来测量系统的机械阻抗。
12.22
各种拾振器性能不一，在振动测量中，应根据测试目的和实际条件，合理地选用拾振器，选择不当会影响测量精度，甚至得出错误的结论。选择拾振器类型时，主要考虑被测量的参数、测量的频率范围、量程及分辨率、使用环境和相移等问题，并结合各类拾振器的性能特点综合进行选择。测量低频大振幅振动应选用位移计。
12.23
有稳态正弦激振、随机激振和瞬态激振。因为通过激振能够测定对象的动态特性参量，评定抗振能力，检验产品性能、寿命情况及进行拾振器及振动系统的校准。
12.24
常用的方法有振动波形图法、共振法、半功率点法和李沙育图法。
12.25
=0.112，相对误差为|0.112-1|=88.8%
12.26
广义上来讲，人们生活和工作所不需要、引起反感的、刺耳的声音统称为噪声。从物理现象判断，一切无规律的或随机的声信号叫噪声。当音乐声影响了人们的生活和工作，也能称为噪声。
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12.27
声压是指某点上哥瞬间的压力与大气压力之差值。刚能引起人耳听觉反应的最小声音刺激量，称为听阈。若继续增加声音刺激强度，刚能引起人耳不适或疼痛的最小刺激量，称为痛阈。
12.28
在空气中，正常人刚能听到的1000Hz声音的声压为200KPa，称为听阈声压，并规定其为基准参考声压，记为P。用来最为声压等级测量的基准参考。 012.29
为了模拟人耳的听觉特性，在声级中设计一种特殊滤波器，叫作计权网络。
12.30
，查曲线得Lp1'=1.25dBLp1-Lp2=5dB），Lp1'=95+1.25=96.25dB （1 查曲线得
Lp2'=1.4dB-Lp3=4.25dB, ，Lp2'=96.25+1.4=97.65dB Lp1' 查曲线得Lp3'=0.45dB，Lp3'' Lp2-Lp4=9.65dB, =97.65+0.45=98.1dB
查曲线得Lp4'=0.1dB，Lp4-Lp5=16.1dB, Lp3''=98.1+0.1=98.2dB 五台机器在该地点产生的总声压级为98.2dB 得Lp512-63'=2.5dB
2）如果第一号机停机，Lp4'-Lp1=3.2dB，查图 （ -Lp5'=95.7dB;
Lp5 总声压级为'=Lp4' 得Lp6'12-63=0.5dB，查停机，Lp4'-Lp2=8.2dB，图机2如果第、3号 得Lp7'=1.5dB，查图'-Lp3=5.7dB12-63， ；Lp6'=98.2-0.5=97.7dBLp6总声压级为Lp7'=97.7-1.5=96.2dB 综上，1号机停机对降低该点总声压级效果比第2、3号机停机好。
12.31
由公式Lp=Lpi+10lgN，代入值，72=65+10lgN，N=5，即开动的机器总共有5台。
第十三章
13.1
答：实验室分析仪器用于实验室的定性、定量分析，通常需要人工取样，间断分析。过程分析仪器用于工业流程上，能自动地连续取样、连续分析，并随时指示或记录分析出的结果。过程分析仪器的结构比实验室分析仪器复杂，但精度通常比实验室分析仪器略低。
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13.2
答：热导池结构示意图参见图13-1。工作原理见本教材P365中的论述。
13.3
答：混合气体中被测气体的热导率必须与其他气体有显著的差别，其余组分热导率相近或固定。
13.4
答：热导式气体分析仪特别适合分析二元混合气体，或者两种背景组分的比例保持恒定的三元混合气体。在多组分混合气体中只要背景组分基本保持不变也可有效地进行分析。若条件不满足可以采用一些辅助措施如化学法除去干扰成分，或差动测量法等。
13.5
答：参见P371~P375。
13.6
答：三波长红外线水分仪比双波长水分仪增加了一个参比波长，位于测量波长另一侧。该仪器把水吸收波长和其两侧难于被水吸收的两个参比波长与物料作用后的信号进行运算，借以消除被测物的质地变化而引起的测量误差。
13.7
答：常用水环境检测指标有：水温、DO、导电率、浊度、pH。
13.8
答：参见P394 13.3.2节。
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