2025年大學(xué)自動化（檢測技術(shù)與儀表）試題及答案

（考試時間：90分鐘滿分100分）班級______姓名______第I卷（選擇題共40分）每題有一個或多個選項(xiàng)符合題意，請將正確選項(xiàng)填在括號內(nèi)。選錯、多選、少選均不得分。（總共8題，每題5分）1.以下關(guān)于傳感器的說法正確的是（）A.傳感器能將非電量轉(zhuǎn)換為電量B.傳感器的精度越高越好C.傳感器的線性度是衡量其性能的重要指標(biāo)之一D.傳感器的響應(yīng)時間越短越好2.測量系統(tǒng)的靜態(tài)特性包括（）A.精度B.靈敏度C.線性度D.遲滯3.下列屬于數(shù)字式傳感器的是（）A.應(yīng)變片式傳感器B.光柵傳感器C.霍爾傳感器D.熱電偶傳感器4.關(guān)于儀表放大器，以下說法錯誤的是（）A.具有高增益B.對共模信號有很強(qiáng)的抑制能力C.輸入電阻低D.輸出電阻高5.以下哪種濾波電路常用于濾除高頻噪聲（）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.數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中，采樣頻率與信號頻率的關(guān)系是（）A.采樣頻率越高越好B.采樣頻率應(yīng)大于等于信號最高頻率的2倍C.采樣頻率與信號頻率無關(guān)D.采樣頻率越低越好7.以下屬于智能儀表特點(diǎn)的是（）A.具有數(shù)據(jù)處理能力B.能實(shí)現(xiàn)自動控制C.可靠性高D.功能單一8.關(guān)于傳感器的標(biāo)定，下列說法正確的是（）A.標(biāo)定是確定傳感器靜態(tài)特性指標(biāo)的過程B.標(biāo)定需要使用標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備C.標(biāo)定結(jié)果會影響傳感器的測量精度D..標(biāo)定可以在任意環(huán)境下進(jìn)行第II卷（非選擇題共60分）9.簡答題：簡述傳感器的分類方法（10分）10.計(jì)算題：已知某線性傳感器的靈敏度為2mV/℃，當(dāng)輸入溫度為20℃時，輸出電壓為50mV，求該傳感器的零點(diǎn)輸出電壓。（10分）11.分析題：分析比較有源濾波器和無源濾波器的優(yōu)缺點(diǎn)。（15分）12.材料分析題:有一溫度測量系統(tǒng)，采用熱電偶作為傳感器，測量電路中使用了儀表放大器進(jìn)行信號放大。在實(shí)際測量過程中，發(fā)現(xiàn)測量結(jié)果存在較大誤差。已知熱電偶的分度號為K，儀表放大器的增益設(shè)置為100。請分析可能導(dǎo)致誤差的原因，并提出改進(jìn)措施。（材料字?jǐn)?shù)150字左右）（15分）13.設(shè)計(jì)題：設(shè)計(jì)一個簡單的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，要求能夠采集溫度、壓力和流量信號，并將采集到的數(shù)據(jù)存儲到計(jì)算機(jī)中。請說明系統(tǒng)的組成部分及工作原理。（10分）答案：1.ACD2.ABCD3.B4.CD5.A6.B7.ABC8.ABC9.按被測物理量分類，如溫度傳感器、壓力傳感器等；按工作原理分類，如應(yīng)變式、壓電式等；按輸出信號類型分類，如模擬式傳感器、數(shù)字式傳感器；按能量轉(zhuǎn)換關(guān)系分類，如能量轉(zhuǎn)換型、能量控制型。10.由靈敏度公式K=ΔU/ΔT可得，當(dāng)T=20℃時，ΔU=K×ΔT=2×20=40mV，又已知輸出電壓為50mV，則零點(diǎn)輸出電壓為50-40=10mV。11.有源濾波器優(yōu)點(diǎn)：帶負(fù)載能力強(qiáng)、可提供增益、頻率特性好；缺點(diǎn)：需要電源供電、電路復(fù)雜、成本高。無源濾波器優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單、成本低；缺點(diǎn)：帶負(fù)載能力差、無增益、頻率特性相對較差。12.可能原因：熱電偶冷端溫度補(bǔ)償不準(zhǔn)確、儀表放大器增益設(shè)置不當(dāng)、外界干擾等。改進(jìn)措施：采用更精確的冷端溫度補(bǔ)償方法，如冰點(diǎn)槽法或補(bǔ)償電橋法；重新校準(zhǔn)儀表放大器增益；采取屏蔽措施減少外界干擾。13.系統(tǒng)組成：溫度傳感器、壓力傳感器、流量傳感器、數(shù)據(jù)采集