大学MOOC 传感与智能控制技术(南京工业职业技术大学)1003170002 最新慕课完整章节测试答案
项目1 传感器与智能控制的基本知识
文章目录
1-3
1、单选题:
传统控制与智能控制的关系不正确的是:
选项:
A: 传统控制方法在处理复杂化和不确定性问题方面能力很低;智能控制在处理复杂性、不确定性方面能力较高。
B: 传统控制是基于被控对象精确模型的控制方式;智能控制的核心是基于知识进行智能决策,采用灵活机动的决策方式迫使控制朝着期望的目标逼近。
C: 智能控制是对传统控制理论的发展,传统控制是智能控制的一个组成部分。
D: 智能控制与传统控制两者不可以统一在同一个框架下。
答案: 【 智能控制与传统控制两者不可以统一在同一个框架下。】
2、多选题:
智能控制的几个重要分支是
选项:
A: 专家控制
B: 模糊控制
C: 神经网络控制
D: 遗传算法
答案: 【 专家控制;
模糊控制;
神经网络控制;
遗传算法】
3、多选题:
下面说法正确的是
选项:
A: 专家系统是利用专家知识对专门的或困难的问题进行描述的控制系统。
B: 模糊逻辑不适用于任意复杂的对象控制。
C: 遗传算法作为一种非确定的拟自然随机优化工具,具有并行计算、快速寻找全局最优解等特点,它可以和其他技术混合使用,用于智能控制的参数、结构或环境的最优控制。
D: 神经网络在智能控制的参数、结构或环境的自适应、自组织、自学习等控制方面具有独特的能力。
答案: 【 专家系统是利用专家知识对专门的或困难的问题进行描述的控制系统。;
遗传算法作为一种非确定的拟自然随机优化工具,具有并行计算、快速寻找全局最优解等特点,它可以和其他技术混合使用,用于智能控制的参数、结构或环境的最优控制。;
神经网络在智能控制的参数、结构或环境的自适应、自组织、自学习等控制方面具有独特的能力。】
4、多选题:
智能控制的研究对象具备以下的一些特点:
选项:
A: 不确定性的模型。
B: 高度的非线性。
C: 复杂的任务要求。
D: 有精确的数学模型
答案: 【 不确定性的模型。;
高度的非线性。;
复杂的任务要求。】
5、判断题:
智能控制研究的主要目标不再是被控对象,而是控制器本身。控制器不再是单一的数学模型解析型,而是数学解析和知识系统相结合的广义模型,是多种学科知识相结合的控制系统。
选项:
A: 正确
B: 错误
答案: 【 正确】
1-4
1、单选题:
说法错误的是
选项:
A: 传感器信号处理中,噪声的抑制不重要。
B: 内部噪声是由内部带电微粒的无规则运动产生。
C: 外部噪声是由传感器检测系统外部人为或自然干扰造成。
D: 噪声的抑制方法包括选用质量好的元器件;屏蔽;接地;隔离;滤波。
答案: 【 传感器信号处理中,噪声的抑制不重要。】
2、多选题:
传感器的输出信号特点有:
选项:
A: 传感器的输出信号一般比较微弱
B: 传感器的输出信号大小会受温度的影响,有温度系数存在。
C: 传感器的输出信号动态范围很宽。
D: 传感器的输出信号随着输入物理量的变化而变化,但它们之间的关系不一定是线性比例关系。
答案: 【 传感器的输出信号一般比较微弱;
传感器的输出信号大小会受温度的影响,有温度系数存在。;
传感器的输出信号动态范围很宽。;
传感器的输出信号随着输入物理量的变化而变化,但它们之间的关系不一定是线性比例关系。】
3、多选题:
完成传感器输出信号处理的各种接口电路统称为传感器信号检测电路,常用电路有
选项:
A: 阻抗匹配器
B: 电桥电路
C: 放大电路
D: 电荷放大器
答案: 【 阻抗匹配器;
电桥电路;
放大电路;
电荷放大器】
4、多选题:
传感器的接口电路有如下要求
选项:
A: 尽可能提高包括传感器和接口电路在内的整体效率。
B: 具有一定的信号处理能力
C: 提供传感器所需要的驱动电源(信号)
D: 尽可能完善的抗干扰和抗高压冲击保护机制。
答案: 【 尽可能提高包括传感器和接口电路在内的整体效率。;
具有一定的信号处理能力;
提供传感器所需要的驱动电源(信号);
尽可能完善的抗干扰和抗高压冲击保护机制。】
5、判断题:
输出信号处理的目的是:提高测量系统的测量准确度,提高测量系统的线性度,抑制噪声。
选项:
A: 正确
B: 错误
答案: 【 正确】
1
1、单选题:
若模/数转换器输出二进制数的位数为10,最大输入信号为5V,则该转换器能分辨出的最小输入电压信号为
选项:
A: 2.44mV
B: 4.88mV
C: 7.32mV
D: 1.88mV
答案: 【 4.88mV 】
2、单选题:
电工5.0级的仪表,表示其最大引用误差不会超出量程的
选项:
A: ±1%
B: ±2%
C: ±5%
D: ±0.5%
答案: 【 ±5%】
3、单选题:
有只电压表的准确度等级及量程是0.5级0-500V 现要测量80V的电压,试问可能出现的最大示值相对误差为
选项:
A: ±1%
B: 3.125%
C: 1.25%
D: ±10.5%
答案: 【 3.125%】
4、单选题:
误差按照表示方法的不同,又可分为()。
选项:
A: 静态误差和动态误差
B: 绝对误差和相对误差
C: 实际相对误差和标称相对误差
D: 标称相对误差和满度相对误差
答案: 【 绝对误差和相对误差】
5、填空题:
传感器静态特性有 、 、 、 、 、 、 。
答案: 【 线性度 灵敏度 迟滞 重复性 漂移 分辨力 阈值】
6、填空题:
列举常用的传感器分类方法两种: 、 。
答案: 【 用途 原理##%_YZPRLFH_%##输出信号 制造工艺##%_YZPRLFH_%##测量物体 构成##%_YZPRLFH_%##作用形式】
7、填空题:
一个完整的自动测控系统一般由 、 、 、 四个部分组成
答案: 【 传感器 测量电路 显示记录装置 电源】
8、填空题:
测量误差是指 。 根据性质不同,误差可以分为 、 和 :
答案: 【 测得值与真实值之间的差异 系统误差 随机误差 过失误差】
随堂测验
1、多选题:
从误差产生的原因出发,误差可以分为
选项:
A: 系统误差、随机误差
B: 仪器误差、人为误差
C: 过失误差、粗大误差
D: 方法误差、环境误差
答案: 【 仪器误差、人为误差;
方法误差、环境误差】
2、判断题:
传感器作为一种把非电量转换为电量的仪器,测得值与真实值之间的差值即为测量误差
选项:
A: 正确
B: 错误
答案: 【 正确】
3、填空题:
某采购员分别在三家商店购买100kg大米、10kg苹果、1kg巧克力,发现均缺少约0.5kg,但该采购员对卖巧克力的商店意见最大,用相对误差值说明是何原因?
答案: 【 大米 0.5% , 苹果 5% ,巧克力 50%】
4、填空题:
某指针式电压表的准确度为2.5级,用它来测量电压时可能产生的最大满度相对误差为
答案: 【 2.5%】
项目2 温度传感器的应用
2-1
1、多选题:
关于热电偶说法正确的是
选项:
A: 热电偶的两个热电极必须是两种不同材料的均质导体
B: 热电偶两连接点温度必须不等
C: 热电偶A、B产生的热电动势只与两个接点温度有关,而与沿热电极长度上的温度分布无关
D: 热电偶A、B产生的热电动势与热电偶的材料有关,与热电偶的尺寸、形状有关。
答案: 【 热电偶的两个热电极必须是两种不同材料的均质导体;
热电偶两连接点温度必须不等;
热电偶A、B产生的热电动势只与两个接点温度有关,而与沿热电极长度上的温度分布无关】
2、多选题:
热电偶的基本定律有
选项:
A: 中间导体定律
B: 中间温度定律
C: 均质导体定律
D: 标准(参考)电极定律
答案: 【 中间导体定律 ;
中间温度定律;
均质导体定律 ;
标准(参考)电极定律】
3、判断题:
热电偶分度表及配套的显示仪表都要求冷端温度恒定为0℃,否则将产生测量误差。然而在实际应用中,由于热电偶的冷、热端距离通常很近,冷端受热端及环境温度波动的影响,温度很难保持稳定,要保持0℃就更难了。因此必须进行冷端处理。
选项:
A: 正确
B: 错误
答案: 【 正确】
4、填空题:
热电偶的冷端处理方法有: 、 、 、 、 。
答案: 【 0℃恒温法 计算修正法 机械零位调整法 补正系数法 电桥补偿法】
2-2热电阻
1、单选题:
以下说法错误的是
选项:
A: 铜热电阻的电阻丝细而且长,机械强度较低,在温度稍高时易于氧化,不适宜在无水分和无侵蚀性的低温环境中
B: 铂电阻在氧化性介质中、甚至在高温下其物理、化学性质都非常稳定,在还原性介质中易变脆
C: 铂金属复制性好,有良好的工艺性,电阻率较高,线性度好,除用作一般工业测温外,主要作为标准电阻温度计,
D: 铟电阻用99.999%高纯度的铟丝绕成电阻,适宜在-269~-258℃温度范围内使用,测量准确度高。实验证明,在4.2~15Κ范围内,铟电阻的灵敏度比铂电阻高10倍。铟电阻的缺点是材料软,复制性差。
答案: 【 铜热电阻的电阻丝细而且长,机械强度较低,在温度稍高时易于氧化,不适宜在无水分和无侵蚀性的低温环境中】
2、多选题:
一般选作感温电阻的材料必须满足如下要求:
选项:
A: 电阻温度系数要大,这样在同样条件下可加快热响应速度,提高灵敏度。
B: 在测温范围内,化学、物理性能稳定,以保证热电阻的测温准确性。
C: 具有良好的输出特性,即在测温范围内电阻与温度之间必须有线性或接近线性的关系。
D: 具有比较高的电阻率,以减小热电阻的体积,减小热惯性。具有良好的可加工性,且价格便宜。
答案: 【 电阻温度系数要大,这样在同样条件下可加快热响应速度,提高灵敏度。 ;
在测温范围内,化学、物理性能稳定,以保证热电阻的测温准确性。;
具有良好的输出特性,即在测温范围内电阻与温度之间必须有线性或接近线性的关系。;
具有比较高的电阻率,以减小热电阻的体积,减小热惯性。具有良好的可加工性,且价格便宜。】
3、判断题:
利用导体或半导体的电阻率随温度变化的特性制成的传感器是热电阻式传感器,它主要用于对温度和与温度有关的参量进行检测,测温范围主要在中、低温区域(-2O0~650℃)。
选项:
A: 正确
B: 错误
答案: 【 正确】
4、填空题:
工业上金属铂热电阻常用型号:PT100、PT500、PT1000, PT100表示 。
答案: 【 PT100表示为0 ℃时,其电阻值为100欧】
5、填空题:
热电阻传感器的测量电路一般采用准确度较高的电桥电路。由于工业用热电阻安装在生产现场,离控制室较远,因此热电阻的引出线对测量结果有较大影响。为了减小或消除引出线电阻随环境温度变化而造成的测量误差,常采用 连接法。
答案: 【 三线和四线】
2-3
1、单选题:
下列说法错误的是:
选项:
A: 热敏电阻灵敏度高,重复性好,工艺简单,便于工业化生产,因而成本较低,应用很广泛。
B: 温度系数大,灵敏度高,响应迅速,测量线路简单,并且体积小,寿命长,价格便宜;
C: 热敏电阻适于远距离的测量和控制;在需要耐湿、耐酸、耐碱、耐热冲击、耐振动的场合可靠性较高。
D: 热敏电阻线性度好,不需要在电路上要进行补偿
答案: 【 热敏电阻线性度好,不需要在电路上要进行补偿 】
2、多选题:
下列说法正确的是:
选项:
A: 正温度系数的热敏电阻温度达到居里点时,阻值会发生急剧变化。
B: NTC热敏电阻主要用于温度测量和补偿,在各种电子电路中抑制浪涌电流,起保护作用。
C: 临界温度系数热敏电阻(CTR),其特性是在某特定温度范围内随温度升高而降低3~4个数量级,即具有很大负温度系数,主要用于温度开关类的控制。
D: PTC热敏电阻是一种典型具有温度敏感性的半导体电阻,超过一定的温度(居里温度)时,它的电阻值随着温度的升高呈阶跃性的增高。
答案: 【 正温度系数的热敏电阻温度达到居里点时,阻值会发生急剧变化。;
NTC热敏电阻主要用于温度测量和补偿,在各种电子电路中抑制浪涌电流,起保护作用。;
临界温度系数热敏电阻(CTR),其特性是在某特定温度范围内随温度升高而降低3~4个数量级,即具有很大负温度系数,主要用于温度开关类的控制。;
PTC热敏电阻是一种典型具有温度敏感性的半导体电阻,超过一定的温度(居里温度)时,它的电阻值随着温度的升高呈阶跃性的增高。】
3、多选题:
热敏电阻主要特性有:
选项:
A: 电阻-温度特性
B: 伏-安特性
C: 安-时特性
D: 居里点特性
答案: 【 电阻-温度特性;
伏-安特性 ;
安-时特性 】
2
1、填空题:
常用的温度传感器有 、 、 等。
答案: 【 热电偶 热电阻 热敏电阻】
2、填空题:
已知分度号为S的热电偶冷端温度为它t0 =20℃,现测得热电动势为11. 710mV,,求热端温度为 摄氏度
答案: 【 1190】
3、填空题:
已知分度号为S的热电偶热端温度为t= 800℃冷端温度为i,=30℃,求回路实际总电动势
答案: 【 7.172mv】
4、填空题:
现用一只铜康铜热电偶测温其冷端温度为h = 30℃, 未调机械零位的动圈仪表指示320℃,正确温度应为多少?
答案: 【 340℃】
5、填空题:
利用分度号为Pt100的铂电阻测温,求测量温度分别为-100℃铂电阻的值是 ,650℃铂电阻的值是
答案: 【 60.25Ω 329.51Ω】
3
1、多选题:
热电偶冷端温度补偿的主要方法有
选项:
A: 补偿导线法
B: 计算修正法
C: 仪表机械调零法
D: 冷端恒温法
E: 冷端补偿器法
答案: 【 补偿导线法;
计算修正法;
仪表机械调零法;
冷端恒温法;
冷端补偿器法】
2、多选题:
热敏电阻可分为哪几种。
选项:
A: 正温度系数(PTC)热敏电阻
B: 负温度系数(NTC)热敏电阻
C: 临界温度热敏电阻(CTR)
D: 非临界温度热敏电阻(NCTR)
答案: 【 正温度系数(PTC)热敏电阻;
负温度系数(NTC)热敏电阻;
临界温度热敏电阻(CTR)】
3、多选题:
以下内容正确的是:
选项:
A: 热电偶、热电阻、热敏电阻都是非接触测温
B: 热电偶线性好、响应快、测温范围最广、可以测点温,但需要考虑冷端恒温,往往需要采用补偿导线,且需要配套仪表
C: 热电阻线性也较好、测量范围Pt电阻比Cu电阻广,热电阻往往采用三线制电桥,测温线路需要恒流源或稳压源供电
D: 热敏电阻响应快、体积小,但通常线性较差,测温范围小。
答案: 【 热电偶线性好、响应快、测温范围最广、可以测点温,但需要考虑冷端恒温,往往需要采用补偿导线,且需要配套仪表 ;
热电阻线性也较好、测量范围Pt电阻比Cu电阻广,热电阻往往采用三线制电桥,测温线路需要恒流源或稳压源供电 ;
热敏电阻响应快、体积小,但通常线性较差,测温范围小。】
4、判断题:
热电偶就是基于的热电效应工作的,其两个热电极就是由两种不同材料的金属制成,热电极的两个接点分别被称为热端和冷端,热端用来感温,冷端通常恒温,以便产生与被测温度相关的热电动势。
选项:
A: 正确
B: 错误
答案: 【 正确】
5、判断题:
标准电极定律和中间导体定律均提到了三种金属材料的导体,后者阐述的是两两配对构成回路后产生电势的关系,前者则阐述了三种导体构成一个回路后电势的变化情况
选项:
A: 正确
B: 错误
答案: 【 错误】
项目3 压力传感器的应用
3-1
1、单选题:
下列说法错误的是:
选项:
A: 用应变片测量时,将其粘贴在被测对象表面
