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1、傳感器與機(jī)器視覺楊利 電子工業(yè)出版社思考與練習(xí)題1參考答案1. 想一想手機(jī)中都有哪些傳感器？它們的被測(cè)量和測(cè)量原理分別是什么？手機(jī)中有很多創(chuàng)奶器，如：影像傳感器：攝像；亮度傳感器：亮度檢測(cè)；磁阻傳感器：數(shù)字指南針；聲波傳感器：麥克風(fēng)；加速度傳感器：角加速度傳感器：陀 螺儀；溫度傳感器：過熱保護(hù)等等。2. 測(cè)量誤差有幾種表示方法？測(cè)量誤差可用絕對(duì)誤差、示值相對(duì)誤差、引用相對(duì)誤差及實(shí)際相對(duì)誤差表示3. 傳感器的選用原則有哪些？通常的選擇依據(jù)是根據(jù)測(cè)量條件目的和傳感器使用環(huán)境，判斷傳感器性能是否滿足要求, 在滿足指標(biāo)參數(shù)要求的情況下，選擇成本低廉、工作可靠且容易維修，性價(jià)比高的傳感 器。4. 傳感器
2、的命名規(guī)則是什么？根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 7666-2005,傳感器的命名由主題詞(傳感器)和四級(jí)修飾語(yǔ)組成， 第一級(jí)修飾語(yǔ)一一被測(cè)量。第二級(jí)修飾語(yǔ)一一轉(zhuǎn)換原理，一般可后續(xù)以“式”字。第三級(jí)修 飾語(yǔ)一一特征描述：傳感器結(jié)構(gòu)、性能、材料特征等，一般可后續(xù)以“型”字。第四級(jí)修 飾語(yǔ)一一主要技術(shù)指標(biāo)(量程、精確度、靈敏度等)。5. 傳感器靜態(tài)標(biāo)定的步驟？ 將傳感器的測(cè)量范圍分成若干個(gè)等間距的點(diǎn)；根據(jù)傳感器測(cè)量范圍分點(diǎn)情況，由小到大等間距遞增方式輸入相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)量，并記 錄與各輸入值相對(duì)應(yīng)的輸出值。 將輸入值從大到小點(diǎn)點(diǎn)地遞減，同時(shí)記錄與各輸入值相對(duì)應(yīng)的輸出值。 按照(2)和(3)步驟，對(duì)傳感器進(jìn)行正、反
3、行程往復(fù)循環(huán)多次測(cè)試，將得到的輸出/ 輸入測(cè)試數(shù)據(jù)用表格列出或繪制成曲線。 對(duì)測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行必要的整理，根據(jù)處理結(jié)果就可以計(jì)算出傳感器的線性度、靈敏度、 滯后和重復(fù)性等靜態(tài)特性指標(biāo)了。6. 通過查閱資料，說說傳感器的發(fā)展趨勢(shì)？傳感器隨著智能化、集成化、網(wǎng)絡(luò)化、虛擬化、微型化等方向發(fā)展。7. 通過查閱資料，將課本中圖1.12“傳感器特性參數(shù)表實(shí)例”表中未解釋的特性參數(shù)， 逐條解釋說明。參照微課資源5如何選擇傳感器。8. 有一溫度計(jì)，它的檢測(cè)范圍為0200C,精度為0.5級(jí)，求： 該表可能出現(xiàn)的最大絕對(duì)誤差； 當(dāng)示值分別為20C、100C時(shí)的示值相對(duì)誤差。最大絕對(duì)誤差為：0.5%*200=TC示值相
4、對(duì)誤差分別為：1/20*100%=5%;1/100*100%=1%;9.被測(cè)溫度為400C,現(xiàn)有量程為0500C、精度1.5級(jí)和量程01000C.精度1.0級(jí) 的溫度儀表各一塊，問選用哪一塊儀表測(cè)量更好？請(qǐng)說明原因。解：1.5級(jí)溫度計(jì)測(cè)量時(shí)可能出現(xiàn)的最大絕對(duì)誤差、測(cè)量400C可能出現(xiàn)的最大示值相 對(duì)誤差分別為I = Ym= 1.5%x(500-0) = 7.5 C=iyxl00%=25 xl00%=1 875%d x4001.0級(jí)溫度計(jì)測(cè)量時(shí)可能出現(xiàn)的最大絕對(duì)誤差、測(cè)量400C時(shí)可能出現(xiàn)的最大示值相對(duì) 誤差為心云何 4泥= 1.0%x(1000 - 0) = 10 Cv =lMxl00% =
5、X1OO% = 2.5%x2 x400因此第1塊表更好。10.某超聲波傳感器測(cè)距離實(shí)驗(yàn)中，測(cè)得如下表所示的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，請(qǐng)先計(jì)算誤差，再分 析數(shù)據(jù)的好壞？實(shí)際距離(cm)102030405060708090100測(cè)量距離(cm)18.620.129.940.250.259.869.780.290395實(shí)際相對(duì)誤差86%0. 5%-0. 3%0.5%0. 4%-0. 3%-0. 4%0. 25%0. 33%-5%示值相對(duì)誤差46. 2%0. 49%-0. 3%0. 49%0. 39%-0. 3%-0. 4%0. 24%0. 33%-5.2%可以看出，第一列數(shù)據(jù)誤差極大，為壞值。11.有臺(tái)體重計(jì)偏輕5斤，一個(gè)200斤的胖子稱重時(shí)的測(cè)量誤差和一個(gè)80斤的瘦子稱 重時(shí)的測(cè)量誤差，誰(shuí)的大？為什么？絕對(duì)誤差均為-5, 樣大。示值相對(duì)誤差胖子比瘦于小。
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