传感器与传感器技术(何道清)课后答案VIP专享VIP免费

《传感器与传感器技术》计算题答案 第1 章 传感器的一般特性 1—5 某传感器给定精度为2％F·S，满度值为50mV，零位值为10mV，求可能出现的最大误差(以mV 计）。当传感器使用在满量程的1/2 和1/8 时，计算可能产生的测量百分误差。由你的计算结果能得出什么结论? 解:满量程（F▪S)为50﹣10=40(mV） 可能出现的最大误差为： m＝402%=0.8（mV） 当使用在1/2 和1/8 满量程时,其测量相对误差分别为： 1-6 有两个传感器测量系统，其动态特性可以分别用下面两个微分方程描述，试求这两个系统的时间常数和静态灵敏度K。 (1) 式中, y——输出电压，V；T——输入温度，℃。 （2） 式中，y——输出电压,V；x-—输入压力，Pa。 解：根据题给传感器微分方程,得 （1） τ=30/3=10（s)， K=1。5105/3=0.5105（V/℃）； (2） τ=1.4/4.2=1/3(s)， K=9.6/4。2=2。29（V/Pa）。 1—7 已知一热电偶的时间常数=10s，如果用它来测量一台炉子的温度,炉内温度在540℃至500℃之间接近正弦曲线波动，周期为80s，静态灵敏度K=1。试求该热电偶输出的最大值和最小值。以及输入与输出之间的相位差和滞后时间。 解:依题意，炉内温度变化规律可表示为 x(t） =520+20sin（t）℃ 由周期T=80s, 则温度变化频率f=1/T ，其相应的圆频率 =2f=2/80=/40; 温度传感器（热电偶)对炉内温度的响应y(t)为 y（t)=520+Bsin(t+）℃ %4%10021408.01%16%10081408.02Tydtdy5105.1330xydtdy6.92.44.1 热电偶为一阶传感器，其响应的幅频特性为 因此，热电偶输出信号波动幅值为 B=20 A（）=20 0。786=15。7℃ 由此可得输出温度的最大值和最小值分别为 y（t)|=520+B=520+15。7=535.7℃ y(t)｜=520﹣B=520-15。7=504。3℃ 输出信号的相位差为 （ω)= arctan（ω )= arctan(2/8010)= 38.2 相应的时间滞后为 t = 1—8 一压电式加速度传感器的动态特性可以用如下的微分方程来描述，即 式中，y——输出电荷量，pC；x-—输入加速度,m/s2。试求其固有振荡频率n和阻尼比. 解: 由题给微分方程可得 1-9 某压力传感器的校准数据如下表所示，试分别用端点连线法和最小二乘法求非线性误差，并计算迟滞和重复性误差；写出端点连线法和最小二乘法拟合直线方程。 校准数据表 压 力 （MPa) 输 出 值 (mV） 第一次循环 第二次循环 第三次循环 正...