全國(guó)儀器儀表制造模擬習(xí)題（附答案）一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共40分）1.測(cè)量結(jié)果與被測(cè)量真值之間的一致程度稱為（）。A.重復(fù)性B.再現(xiàn)性C.準(zhǔn)確性D.精密性2.下列哪種傳感器可用于測(cè)量溫度（）。A.壓電傳感器B.熱電偶傳感器C.霍爾傳感器D.光電傳感器3.儀表的精度等級(jí)是根據(jù)（）來劃分的。A.最大絕對(duì)誤差B.最大相對(duì)誤差C.最大引用誤差D.最小引用誤差4.數(shù)字萬用表測(cè)量電壓時(shí)，其輸入阻抗（）越好。A.越低B.越高C.適中D.無要求5.以下哪種濾波器適用于去除高頻噪聲（）。A.低通濾波器B.高通濾波器C.帶通濾波器D.帶阻濾波器6.傳感器的靈敏度是指（）。A.輸出量與輸入量之比B.輸出量的變化量與輸入量的變化量之比C.輸出量的最大值與輸入量的最大值之比D.輸出量的最小值與輸入量的最小值之比7.在自動(dòng)控制系統(tǒng)中，執(zhí)行器的作用是（）。A.測(cè)量被控變量B.將被控變量與設(shè)定值進(jìn)行比較C.根據(jù)控制器的輸出信號(hào)，改變操縱變量D.產(chǎn)生控制信號(hào)8.下列哪種放大器常用于傳感器信號(hào)的放大（）。A.功率放大器B.電壓放大器C.運(yùn)算放大器D.電流放大器9.儀表的量程是指（）。A.測(cè)量范圍的上限值B.測(cè)量范圍的下限值C.測(cè)量范圍的上限值與下限值之差D.測(cè)量范圍的上限值與下限值之和10.以下哪種信號(hào)傳輸方式抗干擾能力最強(qiáng)（）。A.模擬信號(hào)傳輸B.數(shù)字信號(hào)傳輸C.電流信號(hào)傳輸D.電壓信號(hào)傳輸11.壓力傳感器的測(cè)量原理基于（）。A.壓電效應(yīng)B.壓阻效應(yīng)C.熱電效應(yīng)D.光電效應(yīng)12.流量測(cè)量中，常用的節(jié)流裝置有（）。A.孔板、噴嘴、文丘里管B.轉(zhuǎn)子流量計(jì)、渦輪流量計(jì)C.電磁流量計(jì)、超聲波流量計(jì)D.質(zhì)量流量計(jì)、科里奧利流量計(jì)13.儀表的分辨率是指（）。A.儀表能夠測(cè)量的最小輸入量變化B.儀表能夠測(cè)量的最大輸入量變化C.儀表能夠測(cè)量的輸入量變化范圍D.儀表能夠測(cè)量的輸入量平均值14.下列哪種傳感器可用于測(cè)量位移（）。A.應(yīng)變片傳感器B.電容式傳感器C.磁電式傳感器D.超聲波傳感器15.在儀表控制系統(tǒng)中，PID控制器的參數(shù)不包括（）。A.比例系數(shù)B.積分時(shí)間C.微分時(shí)間D.采樣時(shí)間16.熱電偶冷端補(bǔ)償?shù)哪康氖牵ǎ?。A.提高熱電偶的靈敏度B.消除熱電偶冷端溫度變化對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響C.增加熱電偶的測(cè)量范圍D.降低熱電偶的測(cè)量誤差17.以下哪種儀表可用于測(cè)量液體的液位（）。A.壓力傳感器B.溫度傳感器C.液位傳感器D.流量傳感器18.儀表的零點(diǎn)遷移是指（）。A.改變儀表的測(cè)量范圍B.改變儀表的零點(diǎn)C.改變儀表的量程D.改變儀表的精度19.下列哪種傳感器可用于測(cè)量氣體濃度（）。A.濕度傳感器B.氣體傳感器C.加速度傳感器D.力傳感器20.在信號(hào)調(diào)理電路中，常用的運(yùn)算放大器電路形式有（）。A.反相放大器、同相放大器、差分放大器B.功率放大器、電壓放大器、電流放大器C.低通濾波器、高通濾波器、帶通濾波器D.比例積分微分控制器、比例控制器、積分控制器二、多項(xiàng)選擇題（每題3分，共30分）1.測(cè)量誤差按其性質(zhì)可分為（）。A.系統(tǒng)誤差B.隨機(jī)誤差C.粗大誤差D.相對(duì)誤差2.傳感器的靜態(tài)特性指標(biāo)包括（）。A.線性度B.靈敏度C.遲滯D.重復(fù)性3.常見的信號(hào)調(diào)理電路有（）。A.放大電路B.濾波電路C.調(diào)制解調(diào)電路D.轉(zhuǎn)換電路4.自動(dòng)控制系統(tǒng)按控制方式可分為（）。A.開環(huán)控制系統(tǒng)B.閉環(huán)控制系統(tǒng)C.復(fù)合控制系統(tǒng)D.反饋控制系統(tǒng)5.儀表的性能指標(biāo)包括（）。A.精度B.靈敏度C.分辨率D.穩(wěn)定性6.流量測(cè)量的方法有（）。A.容積式流量測(cè)量B.速度式流量測(cè)量C.質(zhì)量式流量測(cè)量D.差壓式流量測(cè)量7.壓力測(cè)量的傳感器有（）。A.應(yīng)變式壓力傳感器B.壓阻式壓力傳感器C.電容式壓力傳感器D.壓電式壓力傳感器8.溫度測(cè)量的傳感器有（）。A.熱電偶傳感器B.熱電阻傳感器C.熱敏電阻傳感器D.半導(dǎo)體溫度傳感器9.位移測(cè)量的傳感器有（）。A.電位器式位移傳感器B.電感式位移傳感器C.電容式位移傳感器D.光柵式位移傳感器10.在儀表控制系統(tǒng)中，常用的控制規(guī)律有（）。A.比例控制B.積分控制C.微分控制D.模糊控制三、判斷題（每題1分，共10分）1.測(cè)量誤差是不可避免的，只能盡量減小。（）2.傳感器的靈敏度越高，測(cè)量精度就越高。（）3.儀表的精度等級(jí)越高，測(cè)量誤差就越小。（）4.數(shù)字信號(hào)傳輸比模擬信號(hào)傳輸抗干擾能力強(qiáng)。（）5.熱電偶的熱電勢(shì)與熱端和冷端的溫度差成正比。（）6.流量測(cè)量中，節(jié)流裝置的作用是將流量信號(hào)轉(zhuǎn)換為壓力信號(hào)。（）7.儀表的零點(diǎn)遷移只會(huì)改變儀表的零點(diǎn)，不會(huì)改變儀表的量程。（）8.傳感器的線性度是指?jìng)鞲衅鞯妮敵雠c輸入之間的線性關(guān)系。（）9.在自動(dòng)控制系統(tǒng)中，反饋控制是最常用的控制方式。（）10.運(yùn)算放大器只能用于信號(hào)的放大，不能用于信號(hào)的運(yùn)算。（）四、簡(jiǎn)答題（每題5分，共20分）1.簡(jiǎn)述測(cè)量誤差的分類及特點(diǎn)。2.說明傳感器的定義及作用。3.分析PID控制器中比例、積分、微分環(huán)節(jié)的作用。4.闡述儀表的選型原則。五、計(jì)算題（每題10分，共20分）1.某臺(tái)壓力儀表的量程為0-10MPa，精度等級(jí)為1.0級(jí)，求該儀表的最大允許誤差。2.已知某熱電偶的熱電勢(shì)與溫度的關(guān)系為$E(t,t_0)=a(t-t_0)+b(t-t_0)^2$，其中$a=40\\muV/^{\circ}C$，$b=0.04\\muV/^{\circ}C^2$，冷端溫度$t_0=20^{\circ}C$，測(cè)得熱電勢(shì)$E=2000\\muV$，求熱端溫度$t$。六、答案一、單項(xiàng)選擇題1.C2.B3.C4.B5.A6.B7.C8.C9.C10.B11.B12.A13.A14.B15.D16.B17.C18.B19.B20.A二、多項(xiàng)選擇題1.ABC2.ABCD3.ABCD4.ABC5.ABCD6.ABCD7.ABCD8.ABCD9.ABCD10.ABC三、判斷題1.√2.×3.√4.√5.√6.√7.√8.√9.√10.×四、簡(jiǎn)答題1.測(cè)量誤差按其性質(zhì)可分為系統(tǒng)誤差、隨機(jī)誤差和粗大誤差。-系統(tǒng)誤差：在重復(fù)性條件下，對(duì)同一被測(cè)量進(jìn)行無限多次測(cè)量所得結(jié)果的平均值與被測(cè)量的真值之差。特點(diǎn)是具有確定性、重復(fù)性和可修正性。-隨機(jī)誤差：測(cè)量結(jié)果與在重復(fù)性條件下，對(duì)同一被測(cè)量進(jìn)行無限多次測(cè)量所得結(jié)果的平均值之差。特點(diǎn)是隨機(jī)性、不可預(yù)測(cè)性，但總體服從統(tǒng)計(jì)規(guī)律。-粗大誤差：明顯超出規(guī)定條件下預(yù)期的誤差。特點(diǎn)是數(shù)值較大，會(huì)對(duì)測(cè)量結(jié)果產(chǎn)生嚴(yán)重影響，通常是由于測(cè)量過程中的失誤造成的，應(yīng)予以剔除。2.傳感器是能感受規(guī)定的被測(cè)量并按照一定的規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用輸出信號(hào)的器件或裝置。其作用是將各種非電量（如溫度、壓力、流量、位移等）轉(zhuǎn)換為電量（如電壓、電流、電阻等），以便于后續(xù)的處理、傳輸和顯示，是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢測(cè)和自動(dòng)控制的首要環(huán)節(jié)。3.PID控制器中比例、積分、微分環(huán)節(jié)的作用如下：-比例環(huán)節(jié)：成比例地反映控制系統(tǒng)的偏差信號(hào)，偏差一旦產(chǎn)生，控制器立即產(chǎn)生控制作用，以減少偏差。比例系數(shù)越大，控制作用越強(qiáng)，但過大可能會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)不穩(wěn)定。-積分環(huán)節(jié)：主要用于消除靜差，提高系統(tǒng)的無差度。積分作用的強(qiáng)弱取決于積分時(shí)間常數(shù)，積分時(shí)間常數(shù)越小，積分作用越強(qiáng)。-微分環(huán)節(jié)：能反映偏差信號(hào)的變化趨勢(shì)（變化速率），并能在偏差信號(hào)值變得太大之前，在系統(tǒng)中引入一個(gè)有效的早期修正信號(hào)，從而加快系統(tǒng)的動(dòng)作速度，減小調(diào)節(jié)時(shí)間。4.儀表的選型原則主要包括以下幾個(gè)方面：-性能要求：根據(jù)測(cè)量對(duì)象的特點(diǎn)和測(cè)量要求，選擇合適的精度、量程、靈敏度、分辨率等性能指標(biāo)的儀表。-環(huán)境適應(yīng)性：考慮儀表使用的環(huán)境條件，如溫度、濕度、壓力、振動(dòng)、電磁干擾等，選擇能夠適應(yīng)環(huán)境的儀表。-可靠性：選擇質(zhì)量可靠、穩(wěn)定性好、使用壽命長(zhǎng)的儀表，以保證測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。-經(jīng)濟(jì)性：在滿足性能要求的前提下，選擇價(jià)格合理、性價(jià)比高的儀表，同時(shí)還要考慮儀表的運(yùn)行成本和維護(hù)成本。-兼容性：如果儀表需要與其他設(shè)備或系統(tǒng)進(jìn)行連接和通信，要確保儀表與其他設(shè)備或系統(tǒng)具有良好的兼容性。五、計(jì)算題1.已知儀表量程$L=10-0=10\MPa$，精度等級(jí)$S=1.0$級(jí)。根據(jù)最大允許誤差公式$\Delta_{max}=\pmS\%\timesL$，可得：$\Delta_{max}=\pm1.0\%\times10=\pm0.1\MPa$所以該儀表的最大允許誤差為$\pm0.1\MPa$。2.已知$E(t,t_0)=a(t-t_0)+b(t-t_0)^2$，$a=40\\muV/^{\circ}C$，$b=0.04\\muV/^{\circ}C^2$，$t_0=20^{\circ}C$，$E=2000\\muV$。將已知值代入公式可得：$2000=40(t-20)+0.04(t-20)^2$設(shè)$x=t-20$，則方程變?yōu)椋?2000=40x+0.04x^2$$0.04x^2+40x-2000=0$兩邊同時(shí)除以$0.04$得：$x^2+1000x-50000=0$根據(jù)一元二次方程求根公式$x=\frac{-b\pm\sqrt{b^2-4ac}}{2a}$，其中$a=1$，$b=1000$，$c=-50000$，可得：$x=\frac{-1000\pm\sqrt{1000^2-4\times1\times(-50000)}}{2\times1}=\frac{-1000\pm\sqrt{1000000+200000}}{2}=\frac{-1000\pm