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文檔簡介
1、傳感器原理及其應用、簡答題(30分,6分/題).傳感器的定義和組成框圖.畫出自動控制系統(tǒng)原理框圖并指明傳感器在系統(tǒng)中的位置 和作用。答:傳感器是能感受規(guī)定的被測量并按照一定規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用輸出信號的器件或裝置傳 感器。通常由直接響應于被測量的敏感元件和產(chǎn)生可用信號輸出的轉(zhuǎn)換元件以及相應的 信號調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)換電路組成。傳感器處于研究對象與測試系統(tǒng)的接口位置,即檢測與控制之首。傳感器是感知、 獲取與檢測信息的窗口, 一切科學研究與自動化生產(chǎn)過程要獲取的信息都要通過傳感器 獲取并通過它轉(zhuǎn)換成容易傳輸與處理的電信號,其作用與地位特別重要。.從傳感器的靜態(tài)特性和動態(tài)特性考慮,詳述如何選用傳感器。答:考慮傳感器的
2、靜態(tài)特性的主要指標,選用線性度大、遲滯小、重復性好、分辨力強、穩(wěn)定性高、抗干擾穩(wěn)定性高的傳感器??紤]動態(tài)特性,所選的傳感器應能很好的追隨輸 入量的快速變化,即具有很短的暫態(tài)響應時間或者應具有很寬的頻率響應特性。.直流電橋和交流電橋有何區(qū)別?直流電橋的平衡條件是什么?應變片式電阻傳感器、自感式、互感式、渦流式、電容式、熱電阻式傳感器分別可采用哪種電橋作為測量 電路?答:根據(jù)電源不同分為直流和交流電橋。直流電橋優(yōu)點:高穩(wěn)定度直流電源容易獲得, 電橋平衡電路簡單,傳感器至測量儀表的連接導線分布參數(shù)影響小。但是后續(xù)要采用直流放大器,容易產(chǎn)生零點漂移, 線路也較復雜。交流電橋在這些方面都有改進。直流電
3、橋平衡條件: Rl/R2=R3/R4 , RlR4=R2R3。.光電效應可分為哪三種類型,簡單說明其原理并分別列出以之為基礎的光電傳感器。答:當用光照射物體時, 物體受到一連串具有能量的光子的轟擊,于是物體材料中的電子吸收光子能量而發(fā)生相應的電效應(如電阻率變化、發(fā)射電子或產(chǎn)生電動勢等)。這種現(xiàn)象稱為光電效應。 光電傳感器的工作原理是基于物質(zhì)的光電效應,目前所利用的光電效應大致有三大類:第一類是利用在光線作用下材料中電子溢出表面的現(xiàn)象,即外光電效應,光電管以及光電倍增管傳感器屬于這一類;第二類是利用在光線作用下材料電阻率發(fā)生改變的現(xiàn)象, 即內(nèi)光電效應。光敏電阻傳感器屬于這一類。第三類是利用在光
4、線作用下光勢壘現(xiàn)象,即光生伏特效應,光敏二極管及光敏三極管傳感器均屬于這一類。.光導纖維導光的原理是什么?按其傳輸模式分為哪兩種類型?并分別指出對應類型 光纖傳感器的典型光源。答:光導纖維工作的基礎是光的全內(nèi)反射,當射入的光線的入射角大于纖維包層間的臨界角時,就會在光纖的接口上產(chǎn)生全內(nèi)反射,并在光纖內(nèi)部以后的角度反復逐次反射,直至傳遞到另一端面。按其傳輸模式分為單模和多模.、計算題(20分,10分/題).設6次測量某物體的長度,其測量的結(jié)果分別為:9.8 10.0 10.1 9.9 10.2 15cm, 若忽略粗大誤差和系統(tǒng)誤差,試求在99.73%的置信概率下,對被測物體長度的最小估計區(qū)間。n
5、 (9.8 10.0 10.1 9.9 10.2)解:x x 10n i 15Vx1 x分別為一0.16x 3 ,x 3 9.52,10.482.測得某檢測裝置的一組輸入輸出數(shù)據(jù)如下:XY試用最小二乘法擬合直線,求其線性度和靈敏度。解:y kx b TOC o 1-5 h z i yi (kxi b) n xi xk -2/、2n x ( xi)(x; V xi xx)b 22n X ( x)代入數(shù)據(jù)求得k 0.68 b 0.25所以 y 0.68x 0.25 HYPERLINK l bookmark9 o Current Document A 0.238 40.3540.16EMBED Eq
6、uation.3 A 0.11 A 0.126 &0.194L0.35max 100%7%yFS5擬合直線靈敏度k 0.68,線性度土 7% 三、分析/證明題(32分,8分/題).壓電式傳感器更適用于靜態(tài)測量,此觀點是否正確,分析原因。答:不正確。其工作原理是基于壓電材料的壓電效應,具有使用頻率寬,靈敏度高、信噪比高、結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠、測量范圍廣等優(yōu)點,因此在壓力沖擊和震動等動態(tài)參數(shù)測試中是 主要的傳感器品種,它可以把加速度、位移、壓力、溫度、濕度等許多非電量轉(zhuǎn)換為電量。.熱電偶產(chǎn)生的熱電動勢由哪幾種電動勢組成,試證明熱電偶的標準電極定律。答:熱電動勢:兩種不同材料的導體(或半導體)A、B串
7、接成一個閉合回路,并使兩個結(jié)點處于不同的溫度下, 那么回路中就會存在熱電動勢。 因而有電流產(chǎn)生相應的熱電動勢稱 為溫差電動勢或塞貝克電動勢,通稱熱電動勢。接觸電動勢:接觸電動勢是由兩種不同導體的自由電子,其密度不同而在接觸處形成的熱電動勢。它的大小取決于兩導體的性質(zhì)及接觸點的溫度,而與導體的形狀和尺寸無關(guān)。溫差電動勢:是在同一根導體中,由于兩端溫度不同而產(chǎn)生的一種電動勢。.固態(tài)圖像傳感器的分辨率由什么因素決定?某海關(guān)欲采用固態(tài)圖像傳感器為核心的圖像識別系統(tǒng),但是安裝適用后發(fā)現(xiàn)顯示的圖象清晰度和準確度不能令人滿意,請從固態(tài)圖像傳感器的原理進行分析,從哪幾方面考慮重新選型?.為什么要對應變片式電阻
8、傳感器進行溫度補償,分析說明該類型傳感器溫度誤差補 償方法。答:在外界溫度變化的條件下,由于敏感柵溫度系數(shù)t及柵絲與試件膨脹系數(shù) (g與s)之差異性而產(chǎn)生虛假應變輸出有時會產(chǎn)生與真實應變同數(shù)量級的誤差。方法:自補償法 線路補償法。四、設計/綜述題(18分)根據(jù)你所掌握的智能傳感器的相關(guān)知識,設計一套測溫智能傳感器, 測溫范圍為-1040 C,要求精度達到C,寫出詳細設計步驟:具備的功能;選用的器件和硬件電路,并用原 理框圖表示(器件型號不明,說明其須具有的功能);相應的數(shù)據(jù)處理過程和軟件功能;你所設計的智能傳感器還有哪些尚可完善的功能。答案略。一、判斷題1、檢測誤差是被測量后得到的值減去測得值
9、答案:X依據(jù)頁碼:P52、粗大誤差有稱為疏忽誤差答案:V依據(jù)頁碼:P53、檢測誤差是測得值減去被測量后得到的值答案:V依據(jù)頁碼:P54、按材料所起的作用可將傳感器材料分為半導體材料,敏感陶瓷材料,石英敏感材料等。答案:X依據(jù)頁碼:P445、傳感器由敏感元件和轉(zhuǎn)換元件組成。答案:V依據(jù)頁碼:P266、霍爾效應、法拉第效應、蘇爾效應都是傳感器會用到的原理嗎?答案:V依據(jù)頁碼:P567、半導體應變片的應變靈敏度高,且溫度穩(wěn)定性好。答案:X依據(jù)頁碼:無簡析:靈敏度高是優(yōu)點,溫度穩(wěn)定性差是缺點。 測量電路接成全橋就能很好抑制溫度變化的 影響。8、測量電橋常用的有半橋單臂工作方式、半橋雙臂工作方式、全橋四
10、臂工作方式。其中全橋四臂工作方式的輸出靈敏度最高,半橋單臂工作方式的結(jié)構(gòu)較簡單,但存在非線性問題,其靈敏度較低。答案:V依據(jù)頁碼:P769、將力學量轉(zhuǎn)換為電量的裝置稱為力傳感器,力傳感器包括稱重傳感器,力矩傳感器等。答案:V依據(jù)頁碼:P7310、差動變隙式自感式電感傳感器的靈敏度是單線圈式的2倍答案:V依據(jù)頁碼:P8611、自感式傳感器的輸出是線性的答案:X依據(jù)頁碼:p8312、機械振動是由多個不同頻率的振動合成的,其波形一般是正弦波 答案X13、電容式接近開關(guān)的核心是以電容極板作為檢測端的電容器。答案:V依據(jù)頁碼:P12214、變極距式電容傳感器只適合小位移測量。答案:V依據(jù)頁碼:P1091
11、5、石英晶體、鈦酸根、錯鈦酸鉛等材料是性能優(yōu)良的壓電材料答案:V依據(jù)頁碼:P12516、石英晶體的化學式是 SiO2,是多晶體結(jié)構(gòu)。答案:X依據(jù)頁碼:P12617、在自然界中,大多數(shù)晶體都具有壓電效應,其壓電效應非常強答案:X依據(jù)頁碼:P12518、若要霍爾效應強,則希望有較大的霍爾常數(shù)R,因此要求霍爾元件材料有較大的電阻率和載流子遷移率。答案:V依據(jù)頁碼:P14119、當霍爾元件用于線性測量時,最好選用靈敏度低一點,不等位電勢小,穩(wěn)定性和線性度有兩的霍爾元件。答案:V依據(jù)頁碼:P14520、磁電感應式傳感器根據(jù)結(jié)構(gòu)可以分為恒磁通式和變磁通式兩種。答案:V依據(jù)頁碼:P13621、光電效應分為內(nèi)
12、光電效應和外光電效應兩大類。()答案:V依據(jù)頁碼:P15822、光電池是一種直接將光能轉(zhuǎn)化為電能的光電器件。()答案:V依據(jù)頁碼:P16323、光敏電阻亮電流和暗電流之差稱為光電流。答案:V依據(jù)頁碼:P15924、半導體傳感器是典型的物理型傳感器,它是通過某些材料的電特性變化來實現(xiàn)被測量的直接轉(zhuǎn)換。答案:V依據(jù)頁碼:p18725、半導體氣敏傳感器的加熱方式分為直熱式和旁熱式答案:V依據(jù)頁碼:p18926、目前實際使用最多的是半導體氣敏傳感器。答案:V依據(jù)頁碼:P18727、超聲波的衰減程度與超聲波的擴散、散射及吸收等因素有關(guān)。答案:V依據(jù)頁碼:P20928、超聲波有四種傳播方式:縱波、橫波、表
13、面波、內(nèi)里波。答案:x依據(jù)頁碼:P20729、微波有電磁波的性質(zhì), 但它不同于普通無線電波和光波,是一種相對波長較長的電磁波。答案:V 依據(jù):P21730、微波傳感器是繼超聲波,激光,紅外和核輻射等傳感器之后的一種新型的接觸式傳感器。 答案:x是非接觸式的傳感器P21731、微波有電磁波的性質(zhì),但它又不同于普通無線電波和光波,是一種相對波長較長的電磁波。答案:V依據(jù)頁碼:P21732、正比計數(shù)管是由圓筒形陰極和作為陽極的芯線電極組成的,內(nèi)封有稀有氣體,氮氣,一氧化碳,氫氣,甲烷,丙烷等。答案:依據(jù)頁碼:P23033、熱探測器主要有四種類型:熱釋電型,熱敏電阻型,熱電阻型,氣體型。答案.,依據(jù)頁
14、碼:P22534、具有相同的核電荷數(shù) Z而有不同質(zhì)子數(shù) A的分子所構(gòu)成的元素稱為同位素。 答案:X依據(jù)頁碼:P22835、溫度檢測方法一般可以分為兩大類,即接觸測量法和非接觸測量法。 答案:V依據(jù)頁碼:24036、熱電勢的大小不僅與熱端溫度有關(guān),而且與冷端溫度有關(guān)。答案:V依據(jù)頁碼:P25837、金屬熱電阻由電阻體,絕緣套管和接線盒子等主要部分組成。答案:V依據(jù)頁碼:P24338、液柱式壓力傳感器(又稱液柱式壓力計)是根據(jù)流體靜力學原理來測量壓力的。答案:V依據(jù)頁碼:P28539、彈性式壓力傳感器是以彈性元件受壓后所產(chǎn)生的彈性變形作為測量基礎的。 答案:V依據(jù)頁碼:P28540、電磁流量傳感器
15、是根據(jù)法拉第電磁感應定律來測量導電性液體的流量的。答案:V依據(jù)頁碼:41、流量方程式是定量的表示節(jié)流裝置的輸出壓差與流量之間的數(shù)學關(guān)系的方程式 答案:V依據(jù)頁碼:p29842、當測量具有腐蝕性或含有結(jié)晶顆粒,以及粘稠度大、易凝固等介質(zhì)的液體時,為避免引壓導管腐蝕或者堵塞問題的發(fā)生,可以采用法蘭式差壓液體計。答案:V依據(jù)頁碼:P32643、物體檢測的目的有兩個: 一是通過對液位或料位的檢測來確定容器中的原料、產(chǎn)品或半成品的數(shù)量,以保證連續(xù)生產(chǎn)或進行經(jīng)濟核算;二是通過物位檢測,了解物體是否在規(guī)定的范圍之內(nèi),這對確保產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)量,實現(xiàn)安全、高效、正常生產(chǎn)具有重要意義。答案:V依據(jù)頁碼:32144、
16、測量系統(tǒng)一般由電導池(也即傳感器)、變送器和顯示儀表三部分組成。答案:V依據(jù)頁碼:P35545、氣相色譜儀用的載氣一般為專用氣源,經(jīng)過干燥,凈化后進入流量傳感器,使進入色柱 的載氣流量保持恒定。答案:V依據(jù)頁碼:34546、在洗衣過程中,提高水溫可以提高洗滌效果,減少洗滌時間。答案:V依據(jù)頁碼:P36647、常用的接近傳感器有電磁式、光電式、電容式、超聲波式、紅外式、微波式等多種類型 答案:V依據(jù)頁碼:P374 二、選擇題1、下列不屬于檢測誤差的是()A、隨機誤差以引用誤差C系統(tǒng)誤差D粗大誤差答案:B依據(jù)頁碼:P62、下列不屬于粗大誤差判斷方法的是()A 3以靈敏性準則C肖維勒準則D格拉布斯準
17、則答案:B依據(jù)頁碼:P153、下列哪一個不是發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)誤差的一般方法()A:實驗對比法B:殘余誤差觀察法C:準則檢查法D:多次試驗法答案:D依據(jù)頁碼:P144、下列哪一項是傳感器的動態(tài)響應特征?()A、線性度B 、瞬間響應 C 、重復性 D 、靈敏度答案:B依據(jù)頁碼:P315、檢測儀表使用場合的不同決定了其使用性質(zhì)的差異,通??煞譃槿?,下面哪個不這三 類之一()A.工業(yè)用表;B.實驗室儀表;C.家用表;D.標準表;答案:C依據(jù)頁碼:P356、下列哪一項特性不是傳感器的靜態(tài)特性()以靈敏度 B 、線性度 C 、遲滯 D 、頻率響應答案:D依據(jù)頁碼:P277、不同傳感器對彈性元件材料的要求都是不同
18、的,在任何情況下,它應保證有足夠的精度,且在長時間使用中及溫度變化時都應保證穩(wěn)定的特性。下列不屬于對彈性元件材料的基本要求有:A彈性滯后和彈性后效要小B彈性模量的溫度系數(shù)要小C有良好的機械加工和熱處理性能D膨脹系數(shù)要小且穩(wěn)定答案:D依據(jù)頁碼:P688、變換力的彈性元件有很多種,下列哪種彈性元件不屬于變換力彈性元件()。A實心柱彈性元件B懸臂梁C彈簧管D扭轉(zhuǎn)軸答案:C依據(jù)頁碼:P699、電阻應變片配用的測量電路中,為了克服分布電容的影響,多采用 ()。 A.直流平衡電橋B.直流不平衡電橋C.交流平衡電橋D.交流不平衡電橋答案:D依據(jù)頁碼:無10、自感式電感傳感器的構(gòu)成不包括()A:線圈B:電容C
19、:鐵芯D:銜鐵答案:B依據(jù)頁碼:P8211、差動式傳感器一般不用于測量()A.震動B.速度C.加速度D.張力答案:B依據(jù)頁碼:P9512、在非電量測量中,應用最多的是螺線管式差動變壓器式互感傳感器,那么問題來了,以 下哪項不是差動變壓器式互感傳感器的優(yōu)點()A.測量精度低B.靈敏度局C.結(jié)構(gòu)簡單D.行能可靠答案:A依據(jù)頁碼:13、用電容式傳感器測量固體或液體物位時,應該選用()。A.變間隙式B.變面積式C.變介電常數(shù)式D.空氣介質(zhì)變間隙式答案:C依據(jù)頁碼:P11014、下面不屬于電容式傳感器類型的選項是()。A.變極距型B .變面積型C.變介電常數(shù)式D .變介質(zhì)型答案:C依據(jù)頁碼:P10815
20、、下列哪一個不是壓電式加速度傳感器的組成部分?()A壓電元件B質(zhì)量塊C石英晶片D預壓彈簧答案:C依據(jù)頁碼:P13316、最早使用的壓電陶瓷材料是()A鈦酸鉛 B 鈦酸鋼C鋁鎂酸鉛D錯酸鉛答案:B依據(jù)頁碼:P12817、隨著對材料的深入研究,人們發(fā)現(xiàn)很多性能優(yōu)良的壓電材料,下面哪個不是的?()A、石英晶體B.鈦酸鋼答案:D依據(jù)頁碼:P12518、下面關(guān)于磁敏電阻的敘述中哪項是錯誤的?()A、原始信號強、靈敏度高、后序處理電路簡單等特點。B.磁敏電阻原件與磁敏霍爾元件相比較,除了不能判斷極性外,霍爾元件可以完成的功能,磁敏電阻原件均可以實現(xiàn)。C磁敏電阻結(jié)構(gòu)復雜、成本高、性能價格低。D利用磁敏電阻元
21、件開發(fā)的位移、角度、 傾斜角、圖像識別傳感器是霍爾元件難以實現(xiàn)的。答案:C依據(jù)頁碼:P152-15319、關(guān)于霍爾電勢下列說法正確的是:()A、霍爾電勢正比于激勵電流及磁感應強度日 霍爾電勢的靈敏度與霍爾常數(shù)R成正比C霍爾電勢與霍爾元件的厚度d成反比D以上說法都對答案:D依據(jù)頁碼:P14120、空霍爾片不等位電勢是產(chǎn)生的原因是()A由于高頻交流的作用;日 霍爾傳感器沒有放在中間位置;C霍爾電極不能焊接在同一等位面上;D導線焊接不牢固答案:C依據(jù)頁碼P14321、下列光電器件是基于光電效應的是()A.光電管電池C.光敏電阻D.光敏二極管答案:C依據(jù)頁碼:P15922、以下哪些不是光敏二極管的基本
22、特性()答案:B依據(jù)頁碼:P16223、以下哪些不是光電池的基本特性()答案:A依據(jù)頁碼:P16424、電阻型半導體氣敏元件不可檢測下列哪種氣體A:酒精B :氧氣C:可燃性氣體D : 一氧化碳答案:D依據(jù)頁碼:p18725、氣敏傳感器是用來檢測什么的傳感器()A氣體類型 B濃度C成分D以上都是答案:D依據(jù)頁碼:p18726、下列不是半導體色敏傳感器的基本特征的是()一答案:D依據(jù)頁碼:p18727、測量試件厚度的方法有很多,下面哪個不適用:()A.電感傳感器測厚。B.電渦流傳感器測厚。C.電容傳感器測厚。D.電頻傳感器測厚。答案:D依據(jù)頁碼:P21328、下列哪個不是超聲波流量傳感器的特點:(
23、)A非接觸測量,不產(chǎn)生損失且安裝實用方便B適應范圍廣泛,不容易受外界因素影響C輸出信號與流量成正比關(guān)系D結(jié)構(gòu)比較復雜成本高答案:C依據(jù)頁碼:P21129、以下不是微波傳感器的主要組成部分的是:()A.微波發(fā)射器B.微波天線C.塑料薄膜D.微波檢測器答案:C依據(jù)頁碼:P21930、微波具有以下特點,錯誤的是(C)。A定向輻射的裝置容易制造B遇到各種障礙物易于反射C繞射能力非常好D傳輸特性好,傳輸過程中受到煙霧,火焰,灰塵,強光的影響很小答案:C繞射能力差依據(jù)頁碼:P21831、下列選項中,哪個不是常用的微波天線:()A扇形喇叭天線B圓錐形喇叭天線C旋轉(zhuǎn)拋物面天線D針形天線答案:D依據(jù)頁碼:P21
24、932、下面對紅外傳感器說法正確的選項是()A.紅外輻射俗稱紅外線,它是一種可見光。B.核輻射探測器和光子探測器屬于紅外探測器。C.紅外測溫儀是利用熱輻射體在紅外波段的輻射通量來測量溫度的。D.紅外線氣體分析儀是根據(jù)氣體對紅外線具有選擇性吸收的特性來對氣體成分進行分析 的。不同氣體的吸收波段相同。答案:C依據(jù)頁碼:P22633、下面屬于紅外線波段的是()A.宇宙射線B.中紅外C.微波D.無線電波答案:B依據(jù)頁碼:P22434、下面哪一個選項是紅外傳感器的核心部分(A)A.紅外探測器B.信號調(diào)理電路C.光學系統(tǒng)D. 顯示單元答案:A依據(jù)頁碼:P25535、為了保證溫度量值的統(tǒng)一和準確而建立起來的
25、溫度標尺簡稱溫標,是衡量溫度高低、表示溫度數(shù)值的一套規(guī)則。它規(guī)定了溫度起點(零點)和測量溫度的基本單位。建立現(xiàn)代溫標必須具備三個條件,即溫標的三要素,下面哪個不是()A、測溫儀器 B、溫標方程 C、固定的溫度點 D、溫標刻度答案:D依據(jù)頁碼:23836、銅熱電阻的測溫范圍一般為()A -150 + 150 B -100 +150 C -50 + 150 D -50 +50答案:C依據(jù)頁碼 P24437、下面哪項屬于常用的金屬熱電阻:(B)依據(jù)P244A、鐵B、銅C、鋁D、銀答案:B依據(jù)頁碼:P24438、以下哪個不是壓力的表示方法()A、表壓力 B、重力 C、大氣壓力 D、差壓答案:B依據(jù)頁碼
26、:P28439、以下不屬于壓阻式壓力傳感器的主要優(yōu)點()D,與微處理器相連,接口簡單答案:D依據(jù)頁碼:P28740、質(zhì)量流量是在單位時間內(nèi)流經(jīng)管道某一橫截面的()A流體質(zhì)量B流體面積C流體體積D流體速度答案:A依據(jù)頁碼:P41、體積流量的表達式是什么()A. q=兀 R2 B . q=MV/Q C . q=FS D . q= vdAA答案:D依據(jù)頁碼:p29542、下列液體檢測儀表中,受被測戒指密度影響的是:()A.直讀式液位傳感器B.靜壓式液體傳感器C.雷達式液體傳感器D.磁致伸縮式液體傳感器答案:B依據(jù)頁碼:P322、34043、以下哪項不是物位計工作原理()A直讀式物位計以靜壓式物位計C
27、機械接觸式物位計D導航式物位計44、一臺完整的氣相色譜儀不包括:()A:載器預處理系統(tǒng)B:進樣裝置C:色譜柱D:氧分析傳感器答案:D依據(jù)頁碼:P34545、(多選)色譜分析傳感器的特點: ()A:高效B :快速C:靈敏D:精準答案:ABC依據(jù)頁碼:P34446、工控機不具有哪些優(yōu)點。()A、內(nèi)存容量較大B、性能價格比低 C軟件資源豐富、D、功能較高答案:B依據(jù)頁碼:36447、模糊控制洗衣機的洗滌過程及傳感器在其中的應用不包括下面哪個()答案:D依據(jù)頁碼:365三、名詞解釋1、什么是隨機誤差?答案:隨機誤差是測量結(jié)果與在重復性條件下,對同一被測量進行無限多次測量所得結(jié)果的 平均值之差。依據(jù)頁碼
28、:P72、什么是粗大誤差?答案:超出在規(guī)定條件下預期的誤差稱為粗大誤差,又稱為疏忽誤差。依據(jù)頁碼:P73、什么是系統(tǒng)誤差?解:在同一測量條件下。 多次測量被測量時,絕對值和符號保持不變, 或在測量條件改變時, 按一定的規(guī)律變化的誤差稱為系統(tǒng)誤差依據(jù)頁碼:P74、傳感器的標定:答:傳感器的標定是指在明確輸入和輸出的變換對應關(guān)系的前提下,利用某種標準或標準器具對傳感器的靜態(tài)特征指標或動態(tài)特征指標等進行標度。依據(jù)頁碼:P585、什么是敏感元件?答:敏感元件是指傳感器中能直接感受或響應被測量的部分。依據(jù)頁碼:P266、什么是傳感器?答:它是一種能把特定的被測量信息(包括物理量、化學量、生物學量等)按一
29、定規(guī)律轉(zhuǎn)換成某種可用信號輸出的器件或裝置。依據(jù)頁碼:P267、彈性形變答:物體因外力作用而改變原來的尺寸或形狀稱為變形,如果在外力去掉后完全恢復原來的尺寸、形狀的變形,那么這種變形稱為彈性形變。依據(jù)頁碼:P668、彈性滯后答:實際彈性元件在加、卸載的正反行程中變形曲線不重和,這種現(xiàn)象稱為彈性滯后現(xiàn)象。依據(jù)頁碼:P679、電阻應變片答:電阻應變片又稱應變片,是將被測試件的應變量轉(zhuǎn)換成電阻變化量的彈性元件。它是基于電阻應變效應制成的。依據(jù)頁碼:P7110、渦流效應:答案:根據(jù)法拉第電磁感應定律,塊狀金屬導體置于變化的磁場中或在磁場中做切割磁力線運動時,導體內(nèi)將產(chǎn)生呈漩渦狀的感應電流,此電流叫電渦流
30、,以上現(xiàn)象稱為電渦流效應。依據(jù)頁碼:P9611、電渦流到體內(nèi)將產(chǎn)生漩渦狀的感塊狀金屬體至于變化的磁場中或者在磁場中做切割磁力線運動時,應電流,此電流叫電渦流依據(jù)頁碼p9612、互感式傳感器答案:把被測量的非電量變化轉(zhuǎn)換為線圈互感變化的傳感器稱為互感式傳感器。13、電容式傳感器答:電容式傳感器是將被測非電量的變化轉(zhuǎn)換成電容量變化的一種傳感器。依據(jù)頁碼:P10814、變極距型電容式傳感器變極距型電容式傳感器是通過改變上下兩極板間距,從而使電容量產(chǎn)生變化的, 是電容式傳感器的一種。依據(jù)頁碼:P10915、壓電效應答:某些電介質(zhì),當沿著一定方向?qū)ζ涫┝Χ顾冃螘r,其內(nèi)部就產(chǎn)生極化現(xiàn)象,同時在它的兩個
31、表面上將產(chǎn)生符號相反的電荷,當外力去掉后,它又重新恢復到不帶電狀態(tài),這種現(xiàn)象稱為壓電效應。依據(jù)頁碼:P12516、居里點溫度答:它是指壓電材料開始喪失壓電特性的溫度。依據(jù)頁碼:P12617、壓電陶瓷答:壓電陶瓷是人工制造的多晶體壓電材料。 材料內(nèi)部的晶粒有許多自發(fā)極化的電籌, 它們 有一定的極化方向, 從而存在電場。在無化電場作用時, 電疇在晶體中雜亂分布, 它們各自 的極化效應被相互抵消,使壓電陶瓷內(nèi)的極化強度為零。依據(jù)頁碼:P12718、霍爾效應答:置于磁場中的靜止載流導體,當它的電流方向與磁場方向不一致時,載流導體上平行于電流和磁場方向上的兩個面之間會產(chǎn)生電動勢,這種現(xiàn)象稱為霍爾效應。依
32、據(jù)頁碼:P14019、磁敏電阻答:磁敏電阻簡稱 M磯件,是一種高性能的磁敏感元件,它是基于磁阻效應的磁敏感元件。依據(jù)頁碼:P15120、磁電感應式傳感器答:又稱磁電式傳感器,是利用電磁感應式原理將被測量轉(zhuǎn)換成電信號的一種傳感器。 依據(jù)頁碼:P13621、光電開關(guān)答:光電開關(guān)是一宗利用感光元件對變化的入射光加以接收,并進行光電轉(zhuǎn)換,同時加以某種形式的放大和控制,從而活的最終的控制輸出“開”、“關(guān)”信號的器件。依據(jù)頁碼:P16322、光電耦合器件答:光電耦合器件是由發(fā)光元件(如發(fā)光二極管)和光電接收元件合并使用,以光作為媒介傳遞信號的光電器件。依據(jù)頁碼:P16523、電荷耦合器件答:電荷耦合器件(
33、CCD是一種大規(guī)模金屬氧化物半導體集成電路光電器件。 依據(jù)頁碼:P16624、氣敏傳感器答案:用來檢測氣體類別、濃度、成份的傳感器依據(jù)頁碼:P18725、絕對測濕法答案:絕對測試法是指設法吸收式樣氣體所含水蒸氣,然后再測出水蒸氣的質(zhì)量,從而測量得到絕對濕度。依據(jù)頁碼:P19626、濕敏傳感器答案:濕敏傳感器是能夠感受外界濕度變化,并通過器件材料的物理或化學性質(zhì)變化,將濕度轉(zhuǎn)化成有用信號的器件。依據(jù)頁碼:P19527、超聲波流量傳感器答:超聲波流量傳感器是一種非接觸式流量測量儀表,它是利用超聲波在流體中的傳播特性來測量流體流量的。依據(jù)頁碼:P21128、什么是波,怎樣的波被定義為超聲波答:振動在
34、彈性介質(zhì)內(nèi)的傳播稱為波動,簡稱波,頻率高于2*10 7Hz的機械波稱為超聲波。依據(jù)頁碼:P20729、什么是微波?答案:微波是波長為 0.1m到1mm勺電磁波,對應的波段頻率范圍為300MHz到3000GHz依據(jù)頁碼:P21730、什么是反射式微波傳感器?答:反射式微波傳感器是通過檢測被物體反射回來的微波功率或經(jīng)過的時間間隔來測量的。通常它可以測量物體的位置,位移,厚度等參數(shù)。依據(jù)頁碼:P21931、什么是微波傳感器?答:微波傳感器是利用微波特性來檢測某些物理量的器件或裝置。依據(jù)頁碼:P21832、熱釋電效應答:當電石,水晶,酒石酸鉀鈉,鈦酸鋼等晶體受熱產(chǎn)生溫度變化時,其原子排列將發(fā)生 變化,
35、使晶體自然極化,并在其兩表面產(chǎn)生電荷,這一現(xiàn)象就稱為熱釋電效應依據(jù)依據(jù):P22533、.紅外測溫儀答:利用熱輻射體在紅外波段的輻射通量來測量溫度的。依據(jù)頁碼:P22634、放射性同位素答:某種同位素的原子核在沒有外力的情況下,自動發(fā)生衰變,衰變種釋放出“射線,3 射線,丫射線,X射線等,這些射線的同位素稱為放射性同位素,又稱放射源。依據(jù)頁碼:228頁35、膨脹式溫度傳感器答:基于物質(zhì)的熱脹冷縮現(xiàn)象, 通過測量物質(zhì)的膨脹或收縮量來反映被測溫度的溫度傳感器,統(tǒng)稱為膨脹式溫度傳感器,也稱膨脹式溫度計。依據(jù)頁碼:24136、膨脹式溫度傳感器基于物質(zhì)的熱脹冷縮現(xiàn)象,通過測量物質(zhì)的膨脹或收縮量來反映被測溫
36、度的溫度傳感器,統(tǒng)稱為膨脹式溫度傳感器,也稱膨脹式溫度計。依據(jù)頁碼P24137、熱電偶:答:是一種將溫度變化轉(zhuǎn)換為熱電勢變化的溫度檢測元件依據(jù)頁碼:P25038、彈性式壓力傳感器:答案:彈性壓力傳感器(又稱彈性式壓力計)時以彈性元件受壓后所產(chǎn)生的彈性變形作為測 量基礎的。它結(jié)構(gòu)簡單,價格低廉,現(xiàn)場使用和維護都很方便,又有較寬的壓力測試范圍, 因此在工作中獲得了廣泛的應用。頁碼:P28539、諧振式壓力傳感器答案:諧振式壓力傳感器是利用壓力來改變諧振敏感元件的諧振頻率,再通過測量頻率變化來間接測量壓力的。依據(jù)頁碼:P28840、什么是瞬時流量?答:單位時間內(nèi)流過管道某一截面的流體數(shù)量稱為瞬時流量
37、依據(jù)頁碼:41、節(jié)流原理答案:流體在裝有節(jié)流裝置的管道中流動時,會在節(jié)流裝置前后的壁管處產(chǎn)生靜壓力差,這種現(xiàn)象稱為節(jié)流原理依據(jù)頁碼:p19742、物位檢測儀表答:用來檢測液位的儀表稱為液位檢測表,也稱為物位計。依據(jù)頁碼:321頁尾43、機械接觸式物位計答:依據(jù)頁碼:32244、熱磁式氧分析儀答案:熱磁式氧分析儀是利用被測氣體混合物中待測組分比其他氣體有高得多的磁化率,以及磁化率隨溫度的升高而降低等磁效應來檢測待測氣體組分含量的。參考頁碼:P34745、電導池答案:由兩個電極及其他部件組成的用來測量溶液電導的設備。參考頁碼:35446、燃油系統(tǒng)答:燃油系統(tǒng)是供給缸內(nèi)燃燒所需要的汽油。依據(jù)頁碼:3
38、6847、簡述什么是模糊控制系統(tǒng)模糊控制系統(tǒng)是模擬人智能的一種控制系統(tǒng)。它將人的經(jīng)驗、知識和判斷力作為控制規(guī)則,根據(jù)諸多復雜的因素和條件做出邏輯推理去影響控制對象依據(jù)頁碼:365四、簡答題1、簡述檢測系統(tǒng)的組成及原理。答案:組成:一個檢測系統(tǒng)是傳感器、變送器(變換器)和其他變換裝置等的有機結(jié)合。原理:首先,傳感器感受到被測量的物體,并輸出相對應的輸出信號;其次,變送器將傳感器輸出的信號轉(zhuǎn)換成便于傳輸和處理的信號;第三,傳輸通道將各環(huán)節(jié)間的輸入、輸出信號相連并傳輸;最后經(jīng)信號處理環(huán)節(jié)對輸出信號進行處理變換,通過顯示裝置將信息改變成人能通過感官接受的形式。依據(jù)頁碼:P42、簡述偏差式測量法的工作原
39、理。答案:用儀表指針的位移(即偏差)決定被測量的量值,這種檢測方法稱為偏差式檢測。應 用這種方法檢測時,儀表刻度應事先用標準器具分度。偏差式檢測的檢測過程簡單、迅速, 但檢測結(jié)果的精度較低。依據(jù)頁碼:P33、簡述零位式測量法的工作原理及特點工作原理:零位檢測時, 將已知標準量直接與被測量相比較(已知標準量應連續(xù)可調(diào)),工指零儀表指零時,被測量與已知標準量相等特點:可以獲得比較高的測量精度,但測量過程比較復雜,費時較長,不適用于檢測變化迅速的信號依據(jù)頁碼:P34、傳感器代號由哪幾部分組成?答:.主稱(傳感器);.被測量;.轉(zhuǎn)換原理;.序號。依據(jù)頁碼:P405、請簡述傳感器工作的基本定律的四種類型
40、。答:守恒定律、參與波動的規(guī)律、物質(zhì)定律、統(tǒng)計法則。依據(jù)頁碼:P556、傳感器應用電路的具體組成?答:傳感器。信號放大比較。系統(tǒng)技術(shù)處理及信號輸出。依據(jù)頁碼:P597、什么叫應變效應?利用應變效應解釋金屬電阻應變片的工作原理。答:(1)應變效應:導體或半導體材料在外力作用下產(chǎn)生機械變形,其電阻值將發(fā)生變化, 這種現(xiàn)象稱為電阻應變效應。依據(jù)頁碼:P71(2)工作原理:將應變片粘貼在北側(cè)材料上,被測材料受到外力的作用后產(chǎn)生的應變會傳 到應變片上,是應變片的電阻值發(fā)生變化,通過測量應變片電阻值的變化就可得知被測量的大小。依據(jù)頁碼:P728、變換力的彈性元件有哪幾種?答:1、實心柱彈性元件 2、環(huán)狀彈
41、性元件3、等截面懸臂梁和等強度懸臂梁4、扭轉(zhuǎn)軸依據(jù)頁碼:P699、應變式傳感器的基本工作原理是什么?答:應變式傳感器的基本工作原理:當被測物理量作用在彈性元件上,彈性元件在力、力矩或壓力等的作用下發(fā)生形變,變換成相應的應變或位移,然后傳遞給與之相連的應變片,將引起應變敏感元件的電阻值發(fā)生變化,通過轉(zhuǎn)換電路變成電量輸出。輸出的電量大小反映了被測物理量的大小。依據(jù)頁碼:P6610、簡述電渦流的徑向形成范圍。答案:1)電渦流的徑向形成范圍大約在傳感器線圈外徑ras的1.82.5倍范圍內(nèi),且分布不均勻2)電渦流密度在ri=0處為零3)電渦流的最大值在 r=r as附近的一個狹窄區(qū)域內(nèi)。4)可以用一個平
42、均半徑為ras (ras=(r i+ra)/2)的短路環(huán)來集中表示分散的電渦流依據(jù)頁碼:P9811、電感式傳感器主要有哪三種?答案:1自感式電感傳感器 2差動變壓式互感傳感器 3電渦流式傳感器依據(jù)頁碼p82-p9612、請簡述電渦流式傳感器的應用有哪幾種?答案:1、低頻投射式電渦流厚度傳感器2、高頻反射式電渦流厚度傳感器3、電渦流式轉(zhuǎn)速傳感器4、電渦流探傷器依據(jù)頁碼13、根據(jù)工作原理可將電容式傳感器分為哪幾種類型?各適用什么場合?答:變極距型、變面積型、變介電常數(shù)型。變極距型電容式傳感器適合測量位移量變面積型電容傳感器適合測量線位移和角位移。變介質(zhì)型電容傳感器適合于介質(zhì)的介電常數(shù)發(fā)生改變的場合
43、,測量液位的高低。依據(jù)頁碼:P10814、如何改善單極式變極距型電容傳感器的非線性?答:變極距型電容式傳感器只有在Ad/d。很小時,才有近似的線性輸出。所以采用可以差動式結(jié)構(gòu),可以是非線性誤差減小一個數(shù)量級。依據(jù)頁碼:P10915、簡述壓電式加速度傳感器的工作原理。答:當壓電式傳感器和被測物一起受到?jīng)_擊振動時,壓電元件會受到質(zhì)量塊慣性力的作用, 根據(jù)牛頓第二定律,此慣性力是加速度的函數(shù),即:F=ma此時慣性力F作用于壓電元件上,因而產(chǎn)生電荷q,當傳感器選定時后,則傳感器輸出電荷為:q=d11 , F=d11ma因此,測得加速度傳感器輸出的電荷便可知加速度的大小。依據(jù)頁碼:P13316、請簡述壓
44、電陶瓷的結(jié)構(gòu)和特性答:壓電陶瓷是人工制造的多晶體壓電材料。材料內(nèi)部的晶粒有許多自發(fā)極化的電疇,它們有一定的極化方向,從而存在電場。在無外電場作用時,電疇在晶體中雜亂分布,它們各自的極化效應被相互抵消,使壓電陶瓷內(nèi)的極化強度為零。因此,原始的壓電陶瓷呈中性,不具有壓電性質(zhì)。在陶瓷上施加電場, 電疇的極化方向發(fā)生轉(zhuǎn)動,趨向于外電場方向排列,從 而使材料得到極化。依據(jù)頁碼:P12817、談談壓電式傳感器的應用答:1、壓電式單向測力傳感器2、壓電式加速度傳感器3、壓電式金屬加工切削力測量4、壓電式玻璃破碎報警器5、用壓電式傳感器測表面粗糙度6、壓電弓I信(弓I爆)7、煤氣灶電子點火裝置依據(jù)頁碼:P13
45、318、霍爾元件的基本特征有哪些?答:(1)額定激勵電流和最大允許激勵電流(2)輸入電阻和輸出電阻(3)不等位電勢和不等位電阻(4)寄生直流電勢(5)霍爾電勢溫度系數(shù)依據(jù)頁碼:P14219、霍爾傳感器的應用有哪些?(至少舉三個例子)答:(1)霍爾式位移傳感器(2)霍爾式轉(zhuǎn)速傳感器(3)霍爾計數(shù)裝置依據(jù)頁碼:P14720、新型磁學量傳感器的應用有哪些?答:磁敏二極管漏磁探傷員磁敏三極管電位器磁性墨水文字圖形識別傳感器。依據(jù)頁碼:P15521、什么是光電式傳感器?光電式傳感器的基本工作原理是什么?答:光電式傳感器(或稱光敏傳感器):利用光電器件把光信號轉(zhuǎn)換成電信號(電壓、電流、 電阻等)的裝置。光
46、電式傳感器的基本原理是基于光電效應的,即因光照引起物體的電學特性而改變的現(xiàn)象。依據(jù)頁碼:22、光纖傳感器由哪些組成?答:光源、敏感元件(光纖或非光纖的)、光探測器、信號處理系統(tǒng)及光纖等組成。依據(jù)頁碼:P17723、激光特點有哪些?答:高方向性、高亮度、高單色性、高相關(guān)性。依據(jù)頁碼:P18224、濕度傳感器的基本類型?答案:(1)水分子親和力型:水分子有較大的偶極矩,因為易于附著并滲入固體表面內(nèi)。(2)非水分子親和力型。依據(jù)頁碼:P19625、濕度的測量方法答案:(1)通過測定露點求濕度(2)絕對測濕法(3)利用溫度引起物質(zhì)電特性變化的性質(zhì)測量溫度依據(jù)頁碼:P19526、如何選擇氣敏傳感器 ?答
47、案:首先要考慮被測氣體的性質(zhì),然后根據(jù)工作量程, 環(huán)境條件,特性要求及經(jīng)濟情況等選擇敏感材料,結(jié)構(gòu)類型,加熱方式等。最后要考慮工作量程,精度,環(huán)境影響,成本等因 素。依據(jù)頁碼:P19527、利用超聲波流量傳感器的測量方法有哪些。答:時差法,相差法,頻差法,多普勒頻移法以及聲速偏移法。依據(jù)頁碼:P211-21228、如今超聲波傳感器有哪些應用?依據(jù)頁碼:P210-21629、微波具有哪些主要特點答案:依據(jù)頁碼:P21830、微波傳感器的組成部分?答:1微波發(fā)射器2微波天線3微波檢測器依據(jù)頁碼:P21931、請簡述微波波段不同于其他波段的重要特點?答:1、似光性2、似聲性3、分析方法的獨特性4、共
48、度性5、穿透性6、信息性7、非電離性依據(jù)頁碼:P21732、簡述光子探測器的工作機理答案:利用入射光輻射的光子流與探測器材料中的電子互相作用,從而改變電子的能量狀態(tài),引起各種電學現(xiàn)象一一這種現(xiàn)象稱為光子效應。根據(jù)所產(chǎn)生的不同電學現(xiàn)象可制成各種不同的光子探測器。33、簡述核輻射探測器的作用答案:將核輻射信號轉(zhuǎn)換成電信號,從而探測其強弱變化。34、試說明a . 3 . 丫射線的特性答案:a射線電離性較強。3射線射透能力大,電離作用小。丫射線透過物質(zhì)能力最大, 電離作用最小。依據(jù)P22935、熱電偶的基本定律答:1、均質(zhì)導體定律 2、中間導體定律 3、標準電極定律 4、連接導體定律 5、中間 溫度定
49、律依據(jù)頁碼:25225436、溫標的三要素?固定的溫度點測溫儀器溫標方程依據(jù)頁碼 P23837、按照光纖溫度傳感器的工作原理分類,可將其分為何種類型?功能型和非功能型依據(jù)P27238、壓力傳感器舉例應用(三個即可)答案:差動式電容壓力傳感器、直通式壓力傳感器、恒壓供水自動控制系統(tǒng)頁碼:P289-29039、聲表面波壓力傳感器有哪些優(yōu)點?答案:(1)高精度,高靈敏度(2)與微處理器相連,接口簡單(3)便于大量生產(chǎn)(4)體 積小,質(zhì)量小功耗低(5)結(jié)構(gòu)工藝性好依據(jù)頁碼:P28840、流量測量的方法一般分為哪三種?答案:速度式,容積式,質(zhì)量式依據(jù)頁碼:P31641、容積式流量傳感器的工作原理是什么答
50、案:容積式流量傳感器是直接根據(jù)排出體積進行流量累計的儀表,他利用運動元件的往復次數(shù)或轉(zhuǎn)速與流體的連續(xù)排出量成比例關(guān)系對被測流體進行連續(xù)的檢測依據(jù)頁碼:p31142、簡述雷達式物位計選型時需要考慮的問題。(1)、對于難以用普通液位儀表高精度測量的大型固定頂罐、浮頂罐。以及存儲器的高溫、高壓,有腐蝕性液體、高粘度液體、易燃易爆、有毒液體的連續(xù)測量時,可選用。(2)、對于高溫、高壓、粘附性強、腐蝕性大的顆粒狀和粉粒狀物料的料位連續(xù)測量。(3)、天線的結(jié)構(gòu)及材質(zhì)。應根據(jù)被測介質(zhì)的特性等確定(4)、對于內(nèi)部有影響微波傳播的障礙物的儲罐,不宜使用。頁碼:33843、聲阻式超聲波液位開關(guān)的工作原理是什么?答
51、:當超聲波換能器的輻射面與氣體接觸時,由于氣體對輻射面振動的阻尼較小,則換能器壓電陶瓷的振幅就比較大。依據(jù)頁碼:33444、色譜法的原理?答:首先利用色譜柱將混合物各組分分離開來,然后按各組分從色譜柱出現(xiàn)的先后順序分別測量,最后根據(jù)各組分出現(xiàn)的時間及測量值的大小確定混合物的組成及各組分的濃度。參考頁碼:P34445、氧化錯氧分析的使用步驟?答:(1)使用前檢查(2)儀器標定(3)使用條件對測量精度的影響(4)氧化鉆探頭的化學反應問題(5)應定期對采樣管中的積塵進行吹掃處理參考頁碼:35246、簡述傳感器應用的共同特點和共同過程。答:共同的特點就是使用傳感器完成信號的采集。使用微處理器或單片機完
52、成信號的處理。共同的過程就是信號的采集、傳輸、和處理過程。依據(jù)頁碼:38447、霍爾元件構(gòu)成的電動機測速系統(tǒng)由幾個模塊構(gòu)成?分別是哪幾個階段答:3個模塊構(gòu)成 分別是:電動機和測速裝置、放大電路、單片機和顯示電路 . 依據(jù)頁碼:388五、綜合題1、用手動平衡電橋測量電阻RX)已知R1=10OQ , R2=1000a , RN=10OQ ,各橋臂電阻的恒值系統(tǒng)誤差分別為A , AQ , A白。求消除恒值系統(tǒng)誤差后的Rx值。答案:平衡電橋測電阻原理:R1 RnR2 RxRx R即:R2Rn不考慮R1、R2、rn的系統(tǒng)誤差時,有R cRx0RNR2幽100100010由于R1、R2 RN存在誤差,測量
53、電阻 RX也將產(chǎn)生系統(tǒng)誤差。RxR 且RnRR1 R20.015可得:R2R2喏消除A R1、A R2、A RN的影響,即修正后的電阻應為Rx Rx0Rx 10 0.015 9.985依據(jù)頁碼:P182、從誤差根源上消除系統(tǒng)誤差可以從幾個方面進行分析考慮(1)所用傳感器、測量儀表或組成原件是否準確可靠。例如,傳感器或儀表靈敏度不足, 儀表刻度不準確,變換器,放大器等性能不太優(yōu)良等都會引起誤差,而且是常見的誤差。(2)測量方法是否完善。例如,用電壓表測量電壓,電壓表的內(nèi)阻對測量結(jié)果有影響。(3)傳感器儀表安裝、調(diào)整或放置是否正確合理。例如,未調(diào)好儀表水平位置,安裝時儀 表指針偏心等都會引起誤差。
54、(4)傳感器或儀表工作場所的環(huán)境條件是否符合規(guī)定條件。例如,環(huán)境,溫度,濕度,氣 壓等的變化也會引起誤差(5)測量者操作是否正確。例如,讀數(shù)時,視差、視力疲勞等都會引起系統(tǒng)誤差。依據(jù)頁碼:P133、用三種不同的方法測量某電感量,三種方法測的的各平均值與標準差為L1 1.25mH,廠 0.040mHL1L20.030mHL3 1.22mH,與 0.050mHL 3求電感的加權(quán)算術(shù)平均值?解:令p3 1,則222L3L3Pi :p2: p3= : : -工 3 口2220.0500.0500.050:0.0400.0300.050=1.563:2.778:1LpmLpi 1 mPii 1加權(quán)算術(shù)平
55、均值為1.25*1.563 1.24* 2.778 1.22*1 八 /=1.239 (mH1.563 2.778 1依據(jù)頁碼:P124、傳感器的標定系統(tǒng)由哪幾部分組成?答:.被測非電量的標準發(fā)生器;.被測非電量的標準測試系統(tǒng);.待標定傳感器所配接的信號調(diào)節(jié)器和顯示,記錄器等。依據(jù)頁碼:P585、目前傳感器一般分為哪幾種分類方法,各能分為哪些?答:1.按被測參數(shù)分類:溫度、壓力、位移、速度等;.按工作原理分類:應變式、電容式、壓電式、磁電式等。依據(jù)頁碼:P276、如何建立傳感器模型?答:(1)首先由實際問題的本質(zhì)特征建立傳感器的機理模型。(2)其次由機理模型建立傳感器的數(shù)學模型。(3)最后求解
56、數(shù)學模型。依據(jù)頁碼:P557、請簡述電阻應變式傳感器的優(yōu)點。答:結(jié)構(gòu)簡單,使用方便,性能穩(wěn)定、可靠;易于實現(xiàn)測試過程自動化和多點同步測量、 遠距測量和遙測;靈敏度高,測量速度快.適合靜態(tài)、動態(tài)測量;可以測量多種物理量。 依據(jù)頁碼:無8、簡述電阻應變片的測試原理答:應變是物體在外部壓力或者拉力作用下發(fā)生形變的現(xiàn)象,電阻應變片的工作原理就是基于金屬的應變效應。 金屬絲的電阻隨著它所受的機械形變(拉伸或壓縮)的大小而發(fā)生相應的變化的現(xiàn)象稱為金屬的電阻應變效應。因為金屬絲的電阻與材料的電阻率及其幾何尺寸(長度和截面積)有關(guān), 而金屬絲在承受機械形變的過程中,這三者都要發(fā)生變化,因而引起經(jīng)書四的電阻變化
57、。依據(jù)頁碼:無9、 一應變片的電阻 R0=12OQ , K=2.05,用作應變?yōu)?800科m/m的傳感元件。求 R與 R/R;(2)若電源電壓Ui=3V,求其惠斯通測量電橋的非平衡輸出電壓U0o解:2.05*800 m/m106 m1.64*10-3 TOC o 1-5 h z 貝U R 1.64*10-3*R 1.64* 10-3* 1200.197,、U:3 U0 l*K-*1.64*103V 1.23mV44依據(jù)頁碼:無10、簡述電渦流式傳感器的應用答案:1)低頻透射式電渦流厚度傳感器 2)高頻反射式電渦流厚度傳感器 3)電渦流式轉(zhuǎn)速傳感器4)電渦流探傷儀依據(jù)頁碼:P101.11、電感式
58、傳感器常用于哪些領(lǐng)域?答案:1直徑分選2位移的測量3震動的測量4鍍層厚度的測量 5通道安全檢查門6表面探傷依據(jù)頁碼p10212、電感式傳感器有哪幾種?答案:依據(jù):書VI第四章標題下面的分標題13、 一個圓形平板電容式傳感器,其極板半徑為5mm工作初始間隙為0.3mm,空氣介質(zhì), 所采用的測量電路的靈敏度為 100mV/pF,讀數(shù)儀表靈敏度為 5格/mV。如果工作時傳感器的間隙產(chǎn)生2dm的變化量,則讀數(shù)儀表的指示值變化多少格? 解:ac_oA _8-854寸 FZEQ“二 M-Ad -2*-141pF*100 = 14100 N = 14100*5= TOSCO格依據(jù)頁碼:P10914、下圖為電
59、容式傳感器的雙 T電橋測量電路,已知 R=R=R=40k Q ,Ri=20k Q,e=10V,f=1MHz,C o=10pF, Cl的表達式及對于上述已知參數(shù)的UL值。解:&(R + 24)(R + &/.RlW(GCJ4Ox(40 + 22O)x20 xl0 xlxl0fixlxl0 40 + 2 Of= 0.18(7)依據(jù)頁碼:P116R1十U C111R2R1R2十RLUC2 +C1IRLIqx。15、石英晶體d11 X 10 12CN 1,當沿電軸施加3X106N的壓力時,求電竄解:qx = dn x Fxx 10 12 x 3x 106 x 10 6 (C)依據(jù)頁碼:P13216、石
60、英晶體的dn x 10 12CN 1 ,石英晶體的長度是寬度的2倍,是厚度的3倍。當沿機械軸施加3X106N的壓力時,求電量 qx。解:F=3X 106na1265 .qx = d11 x x Fx x 10 x 3x 3x 10 x 10 (C)b依據(jù)頁碼:P13217、壓電陶瓷片的d33=5X 10 10C/N,用反饋電容cf科F的電荷放大器測出其輸出電壓幅值U 0 =0.4V ,求受力多少?解:因為所以cq69U0 X Cf XX 10 =4X 10 (C)又因為q= d33F所以F=9=d334 105 10 10二8(N)依據(jù)頁碼:P13218、某一霍爾元件尺寸為1=10mm b=3
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