傳感器與檢測技術(shù)試卷A

級班:號位考號學(xué)名姓>線此過超得不題答{線訂裝題號—一二三四五級班:號位考號學(xué)名姓>線此過超得不題答{線訂裝題號—一二三四五六七八九十總分應(yīng)得分1220124016100實(shí)得分評卷人一、填空題（每小題2分，共12分）一一紅一外士紅外熱釋指示前置放大器器年〒^—XX大學(xué)課程考試試卷考試用（2012?2013學(xué)年度第二學(xué)期）課程名稱：傳感器與檢測技術(shù)試卷類型：（A、B） 命題教師簽名：命題小組教研室主任簽名： 主管院長簽名：傳感器采用差動結(jié)構(gòu)，不僅能夠減小 誤差，還能夠提高 和減小環(huán)境干擾的影響。已知某系統(tǒng)誤差的表達(dá)式為&t）=3sin2t,則該誤差屬于 性系統(tǒng)誤差，可在測量中采用 法予以消除或減少。在各種電信號的測量中，頻率的測量精度通?！陔妷骸㈦娏鞯臏y量精度；頻率計的基本工作原理是：當(dāng)測量到在時間段T內(nèi)被測信號的脈沖個數(shù)為N時，被測信號的頻率為f= 。差壓式流量計通常由 元件、引壓管路和差壓計三部分組成;電磁流量計是利用電磁感應(yīng)定律進(jìn)行測量的，它只能測量 性流體的流量。如圖1所示的紅外熱釋電測溫儀結(jié)構(gòu)框圖中，調(diào)制盤的作用是通過“斬光”將恒定的紅外輻射變成 的輻射，而前置放大器的作用是進(jìn)行信號放大和 變換。光柵位移傳感器的柵距越小，則其測量精度越—，為了辨別位移的方向，光柵傳感器至少需要安裝 個光電元件。

二、單項選擇題（每小題2分，10小題共20分）某步槍經(jīng)校驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)其準(zhǔn)星存在較大的系統(tǒng)誤差，而標(biāo)準(zhǔn)偏差較小，若使用該步槍向靶子射擊10發(fā)子彈，則最有可能的彈著點(diǎn)分布為圖2中的 A.圖(a)； B.圖(A.圖(a)； B.圖(b)； C.圖(c);D.圖(d)。圖3如圖3所示防雷保護(hù)示意圖，當(dāng)雷電擊中電纜時，若希望熱敏電阻Rt的阻值急劇增大以防止設(shè)備被大電流損壞，則Rt應(yīng)選擇 A.PTC型熱敏電阻；B.NTC型；C.CTR型；D.以上三者均可。某測溫儀表的量程為200?1000°C,工藝要求該儀表指示值的誤差不得超過±2°C，則應(yīng)選擇精度等級為 的儀表才能滿足要求。A.0.1級； B.0.2級； C.0.5級； D.1.0級。以下不屬于線繞式電位器式傳感器特點(diǎn)的是 A.存在階梯特性； B.可通過減小電阻絲的直徑提高電壓分辨率;D.輸出信號需要放大。蠶介板圖5D.輸出信號需要放大。蠶介板圖5以下關(guān)于圖4所示的壓電式加速度傳感器的說法中正確的是—A.只適合于測量靜態(tài)的加速度信號；B.其輸出信號不需要進(jìn)行放大;為提高測量靈敏度應(yīng)盡可能的提高質(zhì)量塊的質(zhì)量m；把多片壓電晶片進(jìn)行組合可提高測量靈敏度。如圖5所示電容器，其上下的電容極板都固定不動，當(dāng)濕度發(fā)生變化時，其電容值發(fā)生變化，通過測量電容的大小則可知濕度的大小，此濕度電容式傳感器屬于 A.變極距型；B.變介質(zhì)截面積型；C.變介電常數(shù)型；D.變極板面積型。某光電式絕對編碼器的角度分辨率為11.25°，則其碼道數(shù)至少為 A.4碼道； B.5碼道；C.16碼道； D.32碼道。家用空調(diào)的測溫傳感器最好選用 A.Pt100熱電阻；B.S型熱電偶；C.CTR型熱敏電阻；D.DS18B20芯片。金屬電阻應(yīng)變式傳感器的測量電路 A.只能米用直流電橋； B.只能米用交流電橋；C.既能采用直流電橋，也能采用交流電橋；D.不需要進(jìn)行信號放大。適于測量高黏度、帶有沉淀物和易結(jié)晶介質(zhì)的重油或焦油的流量計是 A.差壓式流量計；B.轉(zhuǎn)子流量計； C.靶式流量計； D.渦輪流量計。三、判斷題（每小題2分，6小題共12分）TOC\o"1-5"\h\z1．用格羅布斯準(zhǔn)則處理粗大誤差時，若有2個相同的測量值超過格羅布斯鑒別值，則應(yīng)將這2個測量值都舍棄后，再重新進(jìn)行鑒別。 （ ）B類標(biāo)準(zhǔn)不確定度時用統(tǒng)計的方法進(jìn)行評定的，其標(biāo)準(zhǔn)不確定度值等同于等精度測量列的算術(shù)平均值標(biāo)準(zhǔn)差。 （ ）電渦流傳感器可用于對金屬、塑料、木制家具等進(jìn)行內(nèi)部探傷。 （ ）光柵位移傳感器的測量范圍遠(yuǎn)大于變氣隙厚度型自感式傳感器和變極距型電容式傳感器的測量范圍。 （）熱電式紅外傳感器與光電式紅外傳感器相比，具有較寬的紅外波長響應(yīng)范圍，但是響應(yīng)速度較慢。 （）用K型熱電偶與顯示儀表配套測溫，儀表的機(jī)械零點(diǎn)調(diào)整在0°C刻度處，熱電偶的冷端溫度為40C,則當(dāng)儀表的指示值為900C時，被測溫度（即熱端溫度）為900+40=940C。 （ ）四、分析設(shè)計題（每小題10分，4小題共40分）1、選擇合適的傳感器設(shè)計一個弓箭飛行速度檢測系統(tǒng)，要求檢測系統(tǒng)對弓箭的飛行過程不產(chǎn)生干擾，并能夠測量箭枝的長度。請畫出系統(tǒng)原理圖，并簡述系統(tǒng)的測量原理（需要考慮如何消除測量噪聲的干擾）。2、選擇合適的傳感器設(shè)計一種用于檢測同步電動機(jī)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)子初始位置的系統(tǒng)，要求系統(tǒng)具有較強(qiáng)的抗電磁干擾能力，畫出測量原理圖，并簡述系統(tǒng)的設(shè)計原理。3、某存儲液體的圓形容器的直徑為D,現(xiàn)使用超聲波傳感器測量液體的高度L,L=（vXt）/2,其中，t為一體化超聲波探頭從發(fā)射超聲波到接收到液面反射回來的超聲波的時間差,v為聲波在液體中傳播的速度,其原理如圖6所示。請回答：①此設(shè)計方法相對于將探頭放置于液面上方的方法有何優(yōu)點(diǎn)？②若未知v,請你在圖上畫出設(shè)計一個測量v的系統(tǒng),并說明測量原理。 . 波發(fā)射/接收D （T/R）探頭圖6

4、電阻應(yīng)變式荷重傳感器（地磅）需要對較大的質(zhì)量進(jìn)行測量，通常采用如圖7所示的實(shí)心圓柱和粘貼在圓柱上的電阻應(yīng)變片構(gòu)成。若需要充分考慮傳感器的溫度誤差、線性度、靈敏度等因素，請回答：①應(yīng)在圓柱上粘貼多少片應(yīng)變片？請在圖上畫出應(yīng)變片的粘貼方式；②該傳感器應(yīng)采用何種測量電路？請畫出測量電路原理圖。F圖7圖7五、計算題（每小題8分，2小題共16分）1、用卡尺等精度測量某工件的厚度9次，并確認(rèn)測量已排除系統(tǒng)誤差和粗1.38，1.39，1.35，1.34，1.30mm。大誤差，測得值為：1.32，1.361.38，1.39，1.35，1.34，1.30mm。t分布表0.950.9982.30603.355492.26223.2498102.22813.16932.圖8所示熱電阻測溫電路,Rt為PtlOO鉑電阻，采用三線制接法；已知R]=10kQ,R2=5kQ,R3=10kQ，電源E=8伏，放大器的增益為40dB。請回答：熱電阻采用三線制接法的目的是什么？若要求溫度為0°C時電壓表的顯示電壓為