長沙理工大學測試技術復習考試

1、 1.測量是一個認識的過程，而測量過程是一個比較的過程。2.舉例說明什么是直接測量、間接測量.（偏差式測量：以儀表指針的偏移量表示被測量值的測量方法。）3.檢測裝置的精度：包括準確度、精密度和精確度。4.靜態(tài)特性指標：線性度、靈敏度與分辨率、滯環(huán).5.研究誤差的意義.6.算術平均值原理.7.系統(tǒng)誤差的消除與削弱：（測量高頻小電容） C0分布電容 Cb1+C0=Cb2+C0+Cx Cx=Cb1-Cb2（結果）8.傳感器的定義9.傳感器的分類：有源與無源10.應變式傳感器在作用力相同的情況下，電橋信號強弱：單臂：雙臂：四臂=1：2：411.電阻應變片的溫度誤差與補償 溫度誤差（兩個方面的原因） 1

2、2.應變式電阻傳感器特點優(yōu)點: （1）、結構簡單，尺寸小，質量小，使用方便，性能穩(wěn)定可靠； （2）、分辨力高，能測出極微小的應變； （3）、靈敏度高，測且范圍大，側量速度快，適合靜、動態(tài)測量；（4）、易于實現測試過程自動化和多點同步測量、遠距測量和遙測； （5）、價格便宜，品種多樣，工藝較成熟，便于選擇和使用，可以測量多種物理量缺點: （1）、具有非線性，愉出信號微弱，抗干擾能力較差，因此信號線需要采取屏蔽措施； （2）、只能測量一點或應變柵范圍內的平均應變，不能顯示應力場中應力梯度的變化； （3）、不能用于過高組度場合下的測量。 13.半導體壓阻效應：單晶半導體材料沿某一軸向受到作用力時，其

3、電阻率發(fā)生變化的現象。14.電容傳感器特點：優(yōu)點：(1)溫度穩(wěn)定性好；(2)結構簡單；(3)動態(tài)響應好；（4）可以實現非接觸測量。缺點：（1）輸出阻抗高，負載能力差；（2）寄生電容影響大。15. 電容傳感器分類分類：根據電容器參數變化的特性，可分為極距變化型 介質變化型 面積變化型三種16.面積變化型 17.原理分析 18.電感式傳感器是利用線圈自感或互感的變化來實現測量的一種裝置?？梢杂脕頊y量位移、振動、壓力、流量、重量、力矩、應變等多種物理量。電感式傳感器的核心部分是可變自感或可變互感，在被測量轉換成線圈自感或互感的變化時。一般要利用磁場作為媒介或利用鐵磁體的某些現象。這類傳感器的主要特征

4、是具有線圈繞組。19. 電感式傳感器的主要優(yōu)缺點：.優(yōu)點：結構簡單、工作可靠、環(huán)境適應能力強，輸出功率比較大，測量精度高。缺點：頻率響應慢，分辨率與測量范圍有關。20.自感式傳感器按接入電路的形式不同，分簡單電感傳感器和差動電感傳感器。按結構形式分變氣隙式和螺管式。 21.差動式自感式傳感器原理分析 22. 差動式與單線圈電感式傳感器的比較23.原理分析 24.互感式傳感器（差動變壓器式傳感器） 25.壓電式傳感器壓電式傳感器是利用壓電效應實現力與電荷的雙向轉換。26.壓電式傳感器的工作原理 壓電效應（正、逆壓電效應）： 壓電式傳感器的等效電路和連接方式 27.熱電式傳感器是利用轉換元件電磁參

5、量隨溫度變化的特性，對溫度和與溫度有關的參量進行檢測的裝置。其中將溫度變化轉換為電阻變化的稱為熱電阻傳感器；將溫度變化轉換為熱電勢變化的稱為熱電偶傳感器。28.多數材料的電阻率隨溫度升高而增大，但有些合金如康銅、錳銅等，它們的電阻溫度系數很小，故電阻率幾乎與溫度的變化無關，因此常用這些合金制做標準電阻。還有些金屬的氧化物，如氧化銀等，它們具有負的溫度系數。29.熱敏電阻熱敏電阻是開發(fā)早、種類多、發(fā)展較成熟的敏感元器件熱敏電阻由半導體陶瓷材料組成， 熱敏電阻是用半導體材料，大多為負溫度系數，即阻值隨溫度增加而降低。溫度變化會造成大的阻值改變，因此它是最靈敏的溫度傳感器。但熱敏電阻的線性度極差，并

6、且與生產工藝有很大關系。制造商給不出標準化的熱敏電阻曲線。熱敏電阻體積非常小，對溫度變化的響應也快。但熱敏電阻需要使用電流源，小尺寸也使它對自熱誤差極為敏感。熱敏電阻包括正溫度系數（PTC）和負溫度系數（NTC）熱敏電阻，以及臨界溫度熱敏電阻（CTR）。30.熱敏電阻的主要特點是：1.靈敏度較高，其電阻溫度系數要比金屬大10100倍以上，能檢測出10-6的溫度變化；2.工作溫度范圍寬，常溫器件適用于-55315，高溫器件適用溫度高于315（目前最高可達到2000），低溫器件適用于-27355；3.體積小，能夠測量其他溫度計無法測量的空隙、腔體及生物體內血管的溫度；4.使用方便，電阻值可在0.1

7、100k間任意選擇；5.易加工成復雜的形狀，可大批量生產；6.穩(wěn)定性好、過載能力強。主要缺點1.阻值與溫度的關系非線性嚴重；2.元件的一致性差，互換性差；3.元件易老化，穩(wěn)定性較差；4.除特殊高溫熱敏電阻外，絕大多數熱敏電阻僅適合0150范圍，使用時必須注意。31.熱電偶的測溫原理熱電勢效應：接觸電勢溫差電勢一般情況下，接觸電勢遠大于溫差電勢。32.熱電偶的應用定則：a.組成導體相同，總電勢為零。 b.溫度相同，總電勢為零。c.與“中間溫度”無關。d.中間導體定則。33.溫度誤差及其補償冰點器公式修正電橋電路自動補償 34.光電式傳感器 35.光電耦合器36.光電式數字轉速傳感器 37.數字式

8、傳感器優(yōu)點：測量精度和分辨率高，測量范圍大，信號易于處理，抗干擾性強，穩(wěn)定性好，便于動態(tài)及多路測量，讀數直觀等。缺點：成本高，結構復雜。38.編碼式數字傳感器以其高精度，高分辨率，高可靠性被廣泛應用。按結構分：直線式編碼器和旋轉式編碼器。按檢測原理分：電磁式、接觸式和光電式。39.霍爾效應霍爾效應、霍爾電勢、霍爾系數霍爾電勢、霍爾系數40.顯然，霍爾系數字反應了材料霍爾效應的強弱。金屬材料自由電子濃度太高，故不宜做霍爾元件，因此霍爾元件多由半導體材料制成?；魻栐撵`敏度系數 UH = RH *IB/d=KH IBKH=RH/d顯然，霍爾元件的厚度越薄，其靈敏度越高。薄膜霍爾元件的厚度僅為1m

9、.霍爾元件的一般表達式 UH = KH IBcos41.霍爾元件基本電路42.根據電磁感應原理，將塊狀的金屬置于變化的磁場中，或令其在磁場中運動，金屬體內產生電流，該電流在金屬體內自行閉合，并呈旋渦狀，故稱為渦流。43.渦流式傳感器可分為 高頻反射式 和 低頻透射式 兩種 44. 低頻透射式渦流傳感器 如圖所示，發(fā)射線圈1 和接收線圈2 分別置于被測金屬板材料 G 的上、下方。由于低頻磁場集膚效應小，滲透深，當低頻( 音頻范圍 ) 電壓 e1 加到線圈1 的兩端后，所產生磁力線的一部分透過金屬板材料 G, 使線圈2 產生感應電動勢e2 。但由于渦流消耗部分磁場能量，使感應電動勢 e2 減少，當金屬板材料 G 越厚時，損耗的能量越大，輸出電動勢 e2 越小。渦流式電感傳感器主要用于位移、振動、轉速、距離、厚度等參數測量，它可實現非線性測量。優(yōu)點是：不受金屬表面涂層、油、水等介質的影響；可實現非接觸式測量；反應快。 缺點：存在交流零位信號，不適于高頻動態(tài)信號測量。45 、渦流式傳感器測厚 46、渦流式傳感器零件計數 47.智能儀表的結構特點智能