檢測技術(shù)題庫-問答題

1、檢測技術(shù)與鉆井工程儀表”課程試題庫檢測技術(shù)與鉆井工程儀表”課程試題庫 圖3圖3三、問答題（每題25分）請根據(jù)應(yīng)變片的工作原理推導(dǎo)出金屬應(yīng)變片靈敏度的計算公式：如=1+2仏為什么膜片式應(yīng)變壓力傳感器的箔式組合應(yīng)變片要做成如圖1的形式？dR根據(jù)電阻應(yīng)變片的工作原理可得出公式=二（1+2卩）匕+兀戶，RL請解釋公式中各符號的物理意義，并寫出金屬電阻應(yīng)變片和半導(dǎo)體電阻應(yīng)變片的靈敏度表達式。有一測量吊車起重量的傳感器（如圖2），應(yīng)如何把RR2、R3、R4圖1組成橋路（填入b圖），使吊起重物m時橋路的輸出最大，并寫出輸出的電壓表達式。根據(jù)鐵磁材料的壓磁效應(yīng)，并參照圖3，解釋壓磁式壓力傳感器的工作原理（可以

2、畫圖輔助說明）。舉例說明霍爾元件在檢測技術(shù)中的應(yīng)用，并簡述其工作原理。電渦流傳感器能否測量大位移量？為什么？在用轉(zhuǎn)盤鉆機鉆進（如石油鉆井、工程施工基樁孔等）的場合，是靠鉆具自重加壓，為準(zhǔn)確了解鉆頭上的軸向載荷，就必須用拉力傳感器來檢測鋼絲繩上的拉力。舉一種測鋼絲繩拉力的例子說明其工作原理（文字+示意圖）。參考圖4簡述用笛簧接點元件傳感器測量液面的工作原理。參考圖5簡述光柵式位移（速度）傳感器的工作原理。根據(jù)電容式傳感元件可變參數(shù)的不同，可以把電容式傳感元件分為幾種類型？并舉例說明每種類型的工作原理（文字+示意圖）。簡述互感式電感傳感元件差動變壓器測量位移的工作原理（文字+示意圖）。如果要求監(jiān)測

3、鉆進過程的進尺和機械鉆速，你認(rèn)為采用何種檢測原理（或傳感器）較合適，并簡述指示光柵光電變換器脈沖化線路方向辨別線路可逆計數(shù)器其完成非電量轉(zhuǎn)換成電量的變換鏈（變換流程或原理）。14.工業(yè)生產(chǎn)中常常需要對產(chǎn)品進行計數(shù)（產(chǎn)品的性能可假設(shè)，指示光柵光電變換器脈沖化線路方向辨別線路可逆計數(shù)器其完成非電量轉(zhuǎn)換成電量的變換鏈（變換流程或原理）。14.工業(yè)生產(chǎn)中常常需要對產(chǎn)品進行計數(shù)（產(chǎn)品的性能可假設(shè)，如反光固體、磁性固體等），請設(shè)計2種計數(shù)方法并說明其工作原理（文字+示意圖）。轉(zhuǎn)速是鉆井（探）工程中的重要參數(shù)之一。試說明在設(shè)備變速箱銘牌已標(biāo)明各檔轉(zhuǎn)速的情況下還要測量轉(zhuǎn)速的理由，并列舉二種或二種以上測量轉(zhuǎn)速的

4、傳感器工作原理（文字+示意圖），比較其優(yōu)缺點。試分析霍爾開關(guān)式轉(zhuǎn)速傳感器是如何檢測鉆機立軸轉(zhuǎn)速的（文字+示意圖）？鉆井（探）工程普遍采用體積流量某瞬時單位時間內(nèi)流過管道某一截面處流體的體積數(shù)Q=Sv（L/min）。因此，在被測介質(zhì)密度p定的條件下，當(dāng)速度v不變時，可借助測S來測量體積流量；而當(dāng)截面積S不變時，可借助測v來測量體積流量。請分別舉出一種按照上述原理工作的流量測量儀表，并解釋之（文字+示意圖）。試說明檢測鉆井過程中功率參數(shù)的意義，并舉例簡述測量鉆進功率的傳感器工作原理（文字+示意圖）。如果要求監(jiān)測鉆進過程的泵壓和扭矩，你認(rèn)為采用何種檢測原理（或傳感器）較合適，并簡述其完成非電量轉(zhuǎn)換成

5、電量的變換鏈（變換流程或原理）。運用注漿法進行軟地基處理時，泵壓和注漿量的檢測計量相當(dāng)重要，請運用所學(xué)知識選擇或設(shè)計相應(yīng)類型的傳感器，并說明其檢測原理和選擇的理由。石油鉆井要求檢測從井內(nèi)返回的泥漿量，請選擇性設(shè)計合適的傳感器，并簡述選擇理由及傳感器的工作原理。石油鉆井要求隨時檢測泥漿池泥漿液面的高度，請選擇性設(shè)計合適的傳感器，并簡述選擇理由及傳感器的工作原理。為檢測油壓鉆機（由油壓缸、油壓卡盤驅(qū)動）鉆進過程中的鉆壓和進尺量，你認(rèn)為采用何種檢測原理（或傳感器）較合適？并簡述選擇理由及傳感器的工作原理。(e)(e)液動沖擊器的單次沖擊功和沖擊頻率是其重要參數(shù)，請為檢測沖擊功和沖擊頻率，選擇性設(shè)計合

6、適的傳感器，并簡述如何通過所選傳感器的輸出來確定沖擊功和沖擊頻率（文字+示意圖）。簡述浮子流量計、多普勒超聲流量計、電磁流量計、渦輪流量計和靶式流量計的工作原理，并比較其用于鉆井現(xiàn)場的優(yōu)缺點。參照圖6，分析重錘-磁針式測斜儀是如何把非電量鉆孔頂角和方位角轉(zhuǎn)換成電量的？并簡述其工作原理。請參照圖7分析光柵的遮光作用，為什么測量鉆探進尺和機械鉆速的光柵傳感器必須用兩塊光柵（轉(zhuǎn)動的主光柵、固定不動的指示光柵）？它如何實現(xiàn)進尺和機械鉆速的檢測？請從壓磁式扭矩傳感器、光柵式扭矩傳感器、相位差式扭矩傳感器中任選一種解釋（簡述+示意圖）其檢測原理。測定液動沖擊器的沖擊功還可以用速度法和應(yīng)力波法，請任選一種解釋（簡述+示意圖）其檢測工作原理。鉆頭進尺量（線位移）和平均鉆速是衡量鉆頭質(zhì)量，劃分巖石級別和判斷孔內(nèi)工況的重要依據(jù)。但在硬地層中瞬時鉆速很小，分別說明用測速發(fā)電機和磁電脈沖原理測量時，可采取什么措施來提高硬地層鉆進中的位移和瞬時鉆速分辨率。試分析壓力式液位計和差壓式液位計（圖8所示）的工作原理，并比較它們的應(yīng)用條件。平衡容器IH-J參照圖9，分析重錘-磁針式測斜儀的測量電路直流平衡電橋的工作原