第33练 自动检测系统 内蒙古自治区（对口招生）《电气测量技术》（高教版·第四版） 一课一练

编写说明：考虑到中职学生普遍基础知识相对薄弱的情况，我们依据支架式教学理念，精心编制了内蒙古自治区（对口招生）《电气测量技术》（高教版·第四版）一课一练。专辑里的每一份练习，都与课堂所授知识点紧密相关，题目围绕课堂所学知识点呈现。目的在于激发学生的学习兴趣，培养他们的学习自觉性，帮助学生扎实掌握课程的基本概念与基本方法，为他们后续的逐步提升奠定坚实基础。 本卷是内蒙古自治区（对口招生）《电气测量技术》（高教版·第四版）一课一练的第33练，内容涵盖了解自动检测系统的组成和分类，理解信号调理、A/D转换和数据处理的基本流程。 内蒙古自治区（对口招生）一课一练 《电气测量技术》（高教版·第四版） 第33练 自动检测系统 一、单项选择题 1. 在自动检测系统中，直接感受被测量并输出相应信号的器件称为（ ） A. 变送器件 B. 敏感元件 C. 显示仪表 D. 执行机构 2. 自动检测系统中，信号调理电路的主要作用是（ ） A. 完成机械动作输出 B. 放大滤波整形隔离 C. 存储全部历史数据 D. 改变被测对象结构 3. 被测温度经传感器转换后送入计算机处理，较合理的信号流程是（ ） A. 传感器、调理、A/D转换、数据处理 B. 调理、传感器、数据处理、A/D转换 C. A/D转换、传感器、调理、数据处理 D. 数据处理、调理、传感器、A/D转换 4. 某压力检测装置显示值长期满量程，断开传感器输入后显示回到零位，较可能的原因是（ ） A. 显示单元电源断路 B. 数据存储容量不足 C. 处理程序完全丢失 D. 输入信号幅值过大 二、填空题 5. 自动检测系统通常由传感器、信号调理电路、转换与处理单元以及显示或控制环节组成，其中把被测非电量转换成电信号的前端器件是______。 6. 为了使传感器输出的微弱信号适合送入A/D转换器，前级电路常需要进行______和滤波等处理。 7. 生产现场的温度检测信号线靠近动力电缆敷设时，容易受到电磁干扰，因此常采用______线并做好接地来提高测量稳定性。 8. 某自动检测通道的输入范围为0～10 V，A/D转换器为8位二进制输出，则可表示的离散等级数为______级。 三、判断题 9. 自动检测系统只能用于电量测量，不能用于温度、压力等非电量测量。（ ） 10. 按测量过程中检测元件是否需要接触被测对象，自动检测系统可分为接触式检测系统和非接触式检测系统。（ ） 11. A/D转换的任务是把连续变化的模拟量变为计算机能够处理的数字量。（ ） 12. 若检测结果随机跳变明显，首先应完全更换显示仪表，而不必检查信号线和接地情况。（ ） 四、简答题 13. 简述自动检测系统中被测量增大时，测量结果可能发生偏差的主要原因。 14. 简述在生产现场安装自动检测系统时应注意的基本做法。 15. 比较信号调理与数据处理在自动检测系统中的主要区别。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 编写说明：考虑到中职学生普遍基础知识相对薄弱的情况，我们依据支架式教学理念，精心编制了内蒙古自治区（对口招生）《电气测量技术》（高教版·第四版）一课一练。专辑里的每一份练习，都与课堂所授知识点紧密相关，题目围绕课堂所学知识点呈现。目的在于激发学生的学习兴趣，培养他们的学习自觉性，帮助学生扎实掌握课程的基本概念与基本方法，为他们后续的逐步提升奠定坚实基础。 本卷是内蒙古自治区（对口招生）《电气测量技术》（高教版·第四版）一课一练的第33练，内容涵盖了解自动检测系统的组成和分类，理解信号调理、A/D转换和数据处理的基本流程。 内蒙古自治区（对口招生）一课一练 《电气测量技术》（高教版·第四版） 第33练 自动检测系统 一、单项选择题 1. 在自动检测系统中，直接感受被测量并输出相应信号的器件称为（ ） A. 变送器件 B. 敏感元件 C. 显示仪表 D. 执行机构 【答案】B 【解析】敏感元件能直接感受温度、压力、位移等被测量，并把被测量变化转换成可进一步处理的信号。变送器件通常侧重于信号变换与标准化输出，显示仪表和执行机构不承担直接感受被测量的任务。 2. 自动检测系统中，信号调理电路的主要作用是（ ） A. 完成机械动作输出 B. 放大滤波整形隔离 C. 存储全部历史数据 D. 改变被测对象结构 【答案】B 【解析】信号调理电路通常对传感器输出的微弱或不规则信号进行放大、滤波、整形和隔离，使其适合后续转换和处理。它不负责执行机械动作，也不改变被测对象本身。 3. 被测温度经传感器转换后送入计算机处理，较合理的信号流程是（ ） A. 传感器、调理、A/D转换、数据处理 B. 调理、传感器、数据处理、A/D转换 C. A/D转换、传感器、调理、数据处理 D. 数据处理、调理、传感器、A/D转换 【答案】A 【解析】自动检测的一般过程是先由传感器获取被测信息，再经调理电路改善信号质量，然后进行A/D转换，最后由计算机或处理单元完成数据处理。 4. 某压力检测装置显示值长期满量程，断开传感器输入后显示回到零位，较可能的原因是（ ） A. 显示单元电源断路 B. 数据存储容量不足 C. 处理程序完全丢失 D. 输入信号幅值过大 【答案】D 【解析】断开传感器输入后显示回到零位，说明显示和处理环节基本能够工作。长期满量程更可能由传感器输出过高、前级放大过大或输入端异常造成，应优先检查输入信号幅值及前级通道。 二、填空题 5. 自动检测系统通常由传感器、信号调理电路、转换与处理单元以及显示或控制环节组成，其中把被测非电量转换成电信号的前端器件是______。 【答案】传感器 【解析】因为温度、压力、位移等非电量不能直接由后续电子电路处理，所以需要传感器先感受被测量并输出相应电信号。 6. 为了使传感器输出的微弱信号适合送入A/D转换器，前级电路常需要进行______和滤波等处理。 【答案】放大 【解析】因为许多传感器输出信号幅值较小，若不经过放大就送入A/D转换器，会使有效分辨能力降低，所以信号调理环节常先提高信号幅度并滤除干扰成分。 7. 生产现场的温度检测信号线靠近动力电缆敷设时，容易受到电磁干扰，因此常采用______线并做好接地来提高测量稳定性。 【答案】屏蔽 【解析】因为动力电缆中的大电流变化会在附近信号线上感应干扰电压，屏蔽线能减弱外界电磁场对检测信号的影响，配合正确接地可减少显示跳变。 8. 某自动检测通道的输入范围为0～10 V，A/D转换器为8位二进制输出，则可表示的离散等级数为______级。 【答案】256 【解析】因为n位二进制A/D转换器可表示的状态数为2^n，所以8位时共有2^8=256个离散等级，用来对应0～10 V范围内的不同输入值。 三、判断题 9. 自动检测系统只能用于电量测量，不能用于温度、压力等非电量测量。（ ） 【答案】× 【解析】自动检测系统既可测量电压、电流等电量，也可通过传感器测量温度、压力、位移等非电量。非电量通常先转换为电信号，再进行调理和处理。 10. 按测量过程中检测元件是否需要接触被测对象，自动检测系统可分为接触式检测系统和非接触式检测系统。（ ） 【答案】√ 【解析】自动检测系统可按不同标准分类。按检测元件与被测对象是否直接接触，可分为接触式和非接触式两类。 11. A/D转换的任务是把连续变化的模拟量变为计算机能够处理的数字量。（ ） 【答案】√ 【解析】计算机和数字处理器通常处理离散的数字量，A/D转换器把模拟信号经过采样、量化和编码变成数字信号。该过程是自动检测系统进入数字处理环节的重要步骤。 12. 若检测结果随机跳变明显，首先应完全更换显示仪表，而不必检查信号线和接地情况。（ ） 【答案】× 【解析】检测结果随机跳变常与信号干扰、接地不良、屏蔽失效或接线松动有关。处理时应先检查信号通道、接地和抗干扰措施，不能只凭现象直接更换显示仪表。 四、简答题 13. 简述自动检测系统中被测量增大时，测量结果可能发生偏差的主要原因。 【答案】（1）传感器可能接近或超过量程范围，使输出信号失去线性关系。 （2）信号调理电路放大倍数可能设置不当，导致后级输入过大。 （3）A/D转换器输入范围可能不匹配，使数字结果出现限幅或饱和。 【解析】本题考查参数变化对检测链路的影响。答题时应按“传感器、调理电路、转换环节”的顺序分析，重点说明量程、放大和输入范围匹配对测量准确性的影响。 14. 简述在生产现场安装自动检测系统时应注意的基本做法。 【答案】（1）应根据被测量的类型、范围和精度要求选择合适的传感器。 （2）应合理布置信号线，采用屏蔽、接地和隔离等措施减少干扰。 （3）应在投入运行前进行校准和试运行，确认显示值与实际状态相符。 【解析】本题考查自动检测系统的应用场景。现场安装不仅要考虑能否测到信号，还要考虑抗干扰、校准和安全运行，避免把实验室连接方法直接用于工业现场。 15. 比较信号调理与数据处理在自动检测系统中的主要区别。 【答案】（1）信号调理主要处理传感器输出的原始信号，使其幅值、波形或抗干扰能力满足后续要求。 （2）数据处理主要对转换后的数字量进行计算、判断、显示、存储或控制决策。 （3）信号调理通常位于A/D转换之前，数据处理通常位于A/D转换之后。 【解析】本题考查相近环节的对比辨析。作答时应从处理对象、主要任务和所在流程位置三个方面比较，不能把前端电路处理与后端数字运算混为一谈。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $