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Q49.

有一感測器的規格表說明它可以量測空氣壓力的範圍為-0.8kgf/cm2 到9.2kgf/cm 2 之間,感測器有0.1kgf/cm 2 的解析度,+/-0.3 kgf/cm 2 的重現率,+/-0.5 kgf/cm 2 的線性度。若量測的壓力是6kgf/cm 2,則實際的壓力範圍是

機電整合 · 乙級 · 電控、感測、轉換元件認識 · Q49

難易度分析

3 / 5

本題要求考生能準確區分感測器規格中不同靜態特性的定義,並將多個誤差項進行正確的數值疊加。由於選項中包含容易混淆的解析度等干擾參數,考生必須精確掌握哪些指標會影響量測範圍的計算,而非僅僅進行簡單的數值運算。

正確答案:②5.2~6.8

② 5.2~6.8:實際壓力範圍需將線性度誤差(±0.5 kgf/cm²)與重現率誤差(±0.3 kgf/cm²)相加,總誤差為 ±0.8 kgf/cm²,故量測值 6 kgf/cm² 的實際範圍為 5.2~6.8 kgf/cm²。

錯誤選項解析

  • ① 4.2~5.8:此範圍對應的誤差為 ±1.4 kgf/cm²,遠超過感測器規格表中線性度與重現率的總和,屬於過度放大誤差範圍的錯誤計算。
  • ③ 5.7~6.3:此範圍僅考慮重現率(±0.3 kgf/cm²)而忽略了線性度誤差,感測器的總誤差應包含所有靜態特性誤差的疊加。
  • ④ 5.9~6.1 kgf/cm 2:此範圍僅對應感測器的解析度(±0.1 kgf/cm²),解析度代表最小可辨識的變化量,並非量測的準確度或誤差範圍。
Learning Tip

"本題核心考點為感測器靜態特性誤差的合成計算。在機電整合領域中,感測器的總量測誤差通常需將線性度、重現率、遲滯等規格以算術和法(最保守)或方和根法(RSS)進行合成。此類題型常考陷阱在於混淆解析度(最小顯示單位)與準確度(誤差範圍)的定義差異,實務上選擇感測器時必須確認總不確定度是否滿足控制系統的需求。"

學員答題分佈

①4.2~5.80%
②5.2~6.80%
③5.7~6.30%
④5.9~6.1 kgf/cm 20%

此答題分佈是根據學員在 LongePass 模擬考等實際作答紀錄計算而成。與考友分享這道歷屆試題與詳細解析!

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