《传感器》课程试题及答案
传感器基础知识单选题100道及答案解析
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传感器基础知识单选题100道及答案解析1. 传感器能感知的输入量的最小变化量称为()A. 分辨率B. 灵敏度C. 精度D. 线性度答案:A解析:分辨率是指传感器能感知的输入量的最小变化量。
2. 下列不属于传感器静态特性指标的是()A. 重复性B. 固有频率C. 线性度D. 迟滞答案:B解析:固有频率属于传感器的动态特性指标。
3. 传感器的输出量与输入量之间的实际关系曲线偏离拟合直线的程度称为()A. 线性度B. 灵敏度C. 重复性D. 分辨率答案:A解析:线性度描述的是实际关系曲线偏离拟合直线的程度。
4. 传感器在正、反行程中输出输入曲线不重合的现象称为()A. 线性度B. 重复性C. 迟滞D. 灵敏度误差答案:C解析:迟滞指传感器在正、反行程中输出输入曲线不重合。
5. 衡量传感器在同一工作条件下,输入量按同一方向作全量程连续多次变动时,所得特性曲线间不一致的程度的指标是()A. 线性度B. 迟滞C. 重复性D. 灵敏度答案:C解析:重复性是衡量同一工作条件下,特性曲线不一致的程度。
6. 以下哪种传感器属于物性型传感器()A. 电容式传感器B. 电感式传感器C. 压电式传感器D. 电阻应变式传感器答案:C解析:压电式传感器是利用某些物质的压电效应制成,属于物性型传感器。
7. 属于结构型传感器的是()A. 光电式传感器B. 霍尔式传感器C. 压电式传感器D. 热敏电阻答案:B解析:霍尔式传感器是基于霍尔效应,属于结构型传感器。
8. 传感器的线性范围越宽,则其量程()A. 越小B. 越大C. 不变D. 不确定答案:B解析:线性范围宽,意味着能测量的输入量的范围大,即量程越大。
9. 下列对传感器的动态特性描述正确的是()A. 输入量随时间变化缓慢时的特性B. 输入量为常量时的特性C. 输入量随时间快速变化时的特性D. 以上都不对答案:C解析:动态特性是指输入量随时间快速变化时传感器的特性。
10. 传感器的频率响应特性是指()A. 传感器对不同频率正弦输入信号的响应特性B. 传感器在单位时间内的响应特性C. 传感器在不同温度下的响应特性D. 传感器在不同压力下的响应特性答案:A解析:频率响应特性指传感器对不同频率正弦输入信号的响应特性。
传感器考试题目及答案
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传感器考试题目及答案一、选择题1. 传感器的英文缩写是什么?A. SCB. SPC. SAD. SD答案:A2. 传感器的主要功能是什么?A. 数据存储B. 数据处理C. 数据转换D. 数据传输答案:C3. 以下哪个不是传感器的分类?A. 温度传感器B. 压力传感器C. 速度传感器D. 存储器答案:D4. 传感器的灵敏度指的是什么?A. 测量范围B. 测量精度C. 响应速度D. 输出信号与输入量的比例关系答案:D5. 传感器的线性度指的是什么?A. 测量范围B. 测量精度C. 响应速度D. 输出与输入的线性关系答案:D二、填空题6. 传感器通常由____、转换元件和信号处理电路三部分组成。
答案:敏感元件7. 传感器的动态特性指的是传感器在____变化时的性能。
答案:时间8. 传感器的静态特性通常用____来描述。
答案:输入输出关系9. 传感器的稳定性是指传感器在____条件下的性能保持不变。
答案:长时间工作10. 传感器的精度等级通常用____来表示。
答案:百分比三、简答题11. 简述传感器在工业自动化中的作用。
答案:传感器在工业自动化中起到关键作用,它们能够实时监测和测量各种物理量,如温度、压力、速度等,并将这些物理量转换为电信号,供控制系统进行数据处理和决策。
传感器提高了自动化系统的灵活性和可靠性,是实现精确控制和优化生产过程的基础。
12. 什么是传感器的分辨率,它对测量结果有什么影响?答案:传感器的分辨率是指传感器能够区分的最小输入变化量。
高分辨率的传感器能够提供更精细的测量结果,从而提高测量的准确性和可靠性。
低分辨率的传感器可能无法检测到微小的变化,导致测量误差增大。
四、论述题13. 论述传感器在环境监测中的应用及其重要性。
答案:传感器在环境监测中扮演着至关重要的角色。
它们能够监测空气质量、水质、土壤污染等环境因素。
例如,气体传感器可以检测空气中的有害气体浓度,水质传感器可以监测水中的污染物含量,土壤传感器可以评估土壤的肥力和污染水平。
高中传感器试题及答案
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高中传感器试题及答案一、选择题1. 传感器的主要功能是什么?A. 转换能量B. 检测物理量C. 放大信号D. 存储数据答案:B2. 下列哪项不是传感器的分类?A. 压力传感器B. 温度传感器C. 速度传感器D. 存储器答案:D3. 传感器的灵敏度是指:A. 传感器的稳定性B. 传感器的响应速度C. 传感器输出与输入变化的比值D. 传感器的使用寿命答案:C4. 传感器的线性度是指:A. 传感器的输出与输入成正比的程度B. 传感器的输出与输入成反比的程度C. 传感器的输出与输入无关D. 传感器的输出与输入成非线性关系答案:A5. 以下哪个传感器常用于测量温度?A. 光电传感器B. 热电偶传感器C. 压力传感器D. 湿度传感器答案:B二、填空题6. 传感器的_________是指传感器在规定条件下,对被测量的响应与真实值之间的差异。
答案:精度7. 传感器的_________是指传感器在规定时间内,对被测量的响应能力。
答案:响应时间8. 传感器的_________是指传感器在规定条件下,对被测量的重复响应能力。
答案:重复性9. 传感器的_________是指传感器在规定条件下,对被测量的测量范围。
答案:量程10. 传感器的_________是指传感器在规定条件下,对被测量的测量误差。
答案:误差三、简答题11. 简述传感器在自动化控制系统中的作用。
答案:传感器在自动化控制系统中起到关键的作用,它们能够将各种非电物理量(如温度、压力、速度等)转换成电信号,为控制系统提供必要的输入信息,从而实现对系统状态的监测和控制。
12. 请举例说明传感器在日常生活中的应用。
答案:传感器在日常生活中有广泛的应用,例如:温度传感器用于自动调节室内温度,压力传感器用于血压计测量血压,光电传感器用于自动门的开关控制等。
四、计算题13. 假设有一个压力传感器,其量程为0-100kPa,灵敏度为2mV/kPa,如果测量到的压力为50kPa,请计算传感器的输出电压。
大学传感器试题及答案
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大学传感器试题及答案一、单选题(每题2分,共20分)1. 传感器的输出信号通常是模拟信号还是数字信号?A. 模拟信号B. 数字信号C. 既不是模拟信号也不是数字信号D. 无法确定答案:A2. 温度传感器通常用于测量物体的什么物理量?A. 压力B. 温度C. 湿度D. 速度答案:B3. 下列哪种传感器不是基于光电效应工作的?A. 光电二极管B. 光电三极管C. 热电偶D. 光电倍增管答案:C4. 应变片通常用于测量物体的哪种物理变化?A. 温度变化B. 压力变化C. 形变D. 湿度变化答案:C5. 霍尔效应传感器主要用于测量哪种物理量?A. 温度B. 压力C. 磁场D. 速度答案:C6. 光纤传感器的工作原理是什么?A. 光电效应B. 霍尔效应C. 光纤干涉D. 光纤布拉格光栅答案:C7. 传感器的灵敏度是指什么?A. 传感器对输入信号的反应速度B. 传感器对输入信号的响应程度C. 传感器的稳定性D. 传感器的耐用性答案:B8. 传感器的线性度是指什么?A. 传感器输出信号与输入信号的线性关系B. 传感器的灵敏度C. 传感器的稳定性D. 传感器的耐用性答案:A9. 哪种传感器通常用于测量液体的流量?A. 温度传感器B. 压力传感器C. 流量传感器D. 湿度传感器答案:C10. 传感器的动态特性是指什么?A. 传感器在静态条件下的性能B. 传感器在动态条件下的性能C. 传感器的稳定性D. 传感器的耐用性答案:B二、多选题(每题3分,共15分)1. 下列哪些传感器属于物理量传感器?A. 温度传感器B. 压力传感器C. 湿度传感器D. 流量传感器E. 化学传感器答案:A, B, C, D2. 传感器的误差来源可能包括哪些?A. 传感器本身的不准确性B. 环境因素C. 测量方法的不恰当D. 操作人员的失误E. 传感器的老化答案:A, B, C, D, E3. 传感器的分类方式有哪些?A. 按工作原理分类B. 按输出信号类型分类C. 按测量对象分类D. 按使用环境分类E. 按制造材料分类答案:A, B, C, D4. 下列哪些因素会影响传感器的性能?A. 温度B. 湿度C. 压力D. 电磁干扰E. 机械振动答案:A, B, C, D, E5. 传感器的校准方法包括哪些?A. 标准物质校准B. 比较校准C. 零点校准D. 多点校准E. 自校准答案:A, B, C, D, E三、判断题(每题1分,共10分)1. 传感器的输出信号总是线性的。
传感器试题及答案
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传感器试题及答案一、选择题1. 传感器的主要功能是什么?A. 放大信号B. 转换信号C. 过滤信号D. 存储信号答案:B2. 下列哪个不是传感器的分类?A. 温度传感器B. 压力传感器C. 速度传感器D. 功率传感器答案:D3. 传感器的灵敏度是指什么?A. 传感器的稳定性B. 传感器的响应速度C. 传感器输出信号的变化量与输入量的变化量之比D. 传感器的精度答案:C二、填空题1. 传感器按照工作原理可以分为_________、_________、_________等。
答案:物理传感器;化学传感器;生物传感器2. 传感器的_________是指在规定条件下,传感器输出信号随输入量变化而变化的能力。
答案:线性度3. 传感器的_________是指在相同输入量下,多次测量结果之间的一致性。
答案:重复性三、简答题1. 简述传感器在工业自动化中的应用。
答案:传感器在工业自动化中用于监测和控制生产过程中的各种参数,如温度、压力、流量、速度等,确保生产过程的稳定性和产品质量的一致性。
2. 传感器的精度和分辨率有什么区别?答案:精度是指传感器测量结果与真实值之间的差异,而分辨率是指传感器能够区分的最小输入量变化。
四、计算题1. 假设有一个线性传感器,其输出信号与输入量成线性关系,比例系数为2V/单位。
如果输入量为5单位,求传感器的输出信号。
答案:传感器的输出信号 = 2V/单位 * 5单位 = 10V2. 如果一个传感器的灵敏度为0.01V/度,输入温度变化为10度,求传感器的输出信号变化。
答案:传感器的输出信号变化 = 0.01V/度 * 10度 = 0.1V五、论述题1. 论述传感器在环境监测中的应用及其重要性。
答案:传感器在环境监测中用于检测空气质量、水质、土壤状况等环境参数。
它们能够实时监测环境变化,为环境保护提供数据支持,对于预防污染、保护生态环境具有重要意义。
传感器的试题及答案
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一、填空(30分,每空1.5分)1、有一温度计,它的量程范围为0∽200℃,精度等级为0.5级。
该表可能出现的最大误差为,当测量100℃时的示值相对误差为。
2、在选购线性仪表时,必须考虑应尽量使选购的仪表量程为欲测量的倍左右为宜。
3、传感器由、、三部分组成。
4、利用热敏电阻对电动机实施过热保护,应选择型热敏电阻。
5、已知某铜热电阻在0℃时的阻值为50Ω,则其分度号是,对于镍铬-镍硅热电偶其正极是。
6、霍尔元件采用恒流源激励是为了。
7、用水银温度计测量水温,如从测量的具体手段来看它属于测量。
二、选择题(30分,每题2分)1、在以下几种传感器当中属于自发电型传感器。
A、电容式B、电阻式C、压电式D、电感式2、的数值越大,热电偶的输出热电势就越大。
A、热端直径B、热端和冷端的温度C、热端和冷端的温差D、热电极的电导率3、将超声波(机械振动波)转换成电信号是利用压电材料的。
A、应变效应B、电涡流效应C、压电效应D、逆压电效应4、在电容传感器中,若采用调频法测量转换电路,则电路中。
A、电容和电感均为变量B、电容是变量,电感保持不变C、电感是变量,电容保持不变D、电容和电感均保持不变5、在两片间隙为1mm的两块平行极板的间隙中插入,可测得最大的容量。
A、塑料薄膜B、干的纸C、湿的纸D、玻璃薄片6、热电阻测量转换电路采用三线制是为了A、提高测量灵敏度B、减小非线性误差C、提高电磁兼容性D、减小引线电阻的影响7、当石英晶体受压时,电荷产生在。
A、Z面上B、X面上C、Y面上D、X、Y、Z面上8、汽车衡所用的测力弹性敏感元件是。
A、悬臂梁B、弹簧管C、实心轴D、圆环9、在热电偶测温回路中经常使用补偿导线的最主要的目的是。
A、补偿热电偶冷端热电势的损失B、起冷端温度补偿作用C、将热电偶冷端延长到远离高温区的地方D、提高灵敏度10、减小霍尔元件的输出不等位电势的办法是。
A、减小激励电流B、减小磁感应强度C、使用电桥调零电位器11、测得某检测仪表的输入信号中,有用信号为20毫伏,干扰电压也为20毫伏, 则此时的信噪比为。
传感器考试试题及答案完整版
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传感器考试试题及答案 Document serial number【NL89WT-NY98YT-NC8CB-NNUUT-NUT108】传感器原理及其应用习题第1章传感器的一般特性一、选择、填空题1、衡量传感器静态特性的重要指标是_灵敏度______、__线性度_____、____迟滞___、___重复性_____ 等。
2、通常传感器由__敏感元件__、__转换元件____、_转换电路____三部分组成,是能把外界_非电量_转换成___电量___的器件和装置。
3、传感器的__标定___是通过实验建立传感器起输入量与输出量之间的关系,并确定不同使用条件下的误差关系。
4、测量过程中存在着测量误差,按性质可被分为粗大、系统和随机误差三类,其中随机误差可以通过对多次测量结果求平均的方法来减小它对测量结果的影响。
越5、一阶传感器的时间常数τ越__________, 其响应速度越慢;二阶传感器的固有频率ω_________, 其工作频带越宽。
6、按所依据的基准直线的不同,传感器的线性度可分为、、、。
7、非线性电位器包括和两种。
8、通常意义上的传感器包含了敏感元件和( C )两个组成部分。
A. 放大电路B. 数据采集电路C. 转换元件D. 滤波元件9、若将计算机比喻成人的大脑,那么传感器则可以比喻为(B )。
A.眼睛 B. 感觉器官 C. 手 D. 皮肤10、属于传感器静态特性指标的是(D )A.固有频率B.临界频率C.阻尼比D.重复性11、衡量传感器静态特性的指标不包括( C )。
A. 线性度B. 灵敏度C. 频域响应D. 重复性12、下列对传感器动态特性的描述正确的是()A 一阶传感器的时间常数τ越大, 其响应速度越快越小, 其工作频带越宽B 二阶传感器的固有频率ωC 一阶传感器的时间常数τ越小, 其响应速度越快。
越小, 其响应速度越快。
D 二阶传感器的固有频率ω二、计算分析题1、什么是传感器由几部分组成试画出传感器组成方块图。
高中传感器试题及答案
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高中传感器试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 传感器的工作原理是基于()。
A. 物理效应B. 化学效应C. 生物效应D. 心理效应答案:A2. 以下哪个不是传感器的分类?()A. 温度传感器B. 压力传感器C. 速度传感器D. 声音传感器答案:D3. 传感器输出信号的类型不包括()。
A. 电压B. 电流C. 温度D. 电阻答案:C4. 传感器的灵敏度是指()。
A. 传感器对输入信号的响应速度B. 传感器输出信号与输入信号的比值C. 传感器的稳定性D. 传感器的耐用性答案:B5. 传感器的线性度是指()。
A. 传感器输出信号与输入信号成正比的程度B. 传感器输出信号与输入信号成反比的程度C. 传感器输出信号与输入信号无关的程度D. 传感器输出信号与输入信号成指数关系的程度答案:A6. 在传感器的校准过程中,通常需要使用()。
A. 标准物质B. 标准设备C. 标准环境D. 标准操作答案:B7. 传感器的动态特性主要是指()。
A. 传感器对快速变化的信号的响应能力B. 传感器对缓慢变化的信号的响应能力C. 传感器对静态信号的响应能力D. 传感器对周期性信号的响应能力答案:A8. 传感器的精度是指()。
A. 传感器测量结果与真实值的接近程度B. 传感器测量结果的重复性C. 传感器测量结果的稳定性D. 传感器测量结果的可靠性答案:A9. 传感器的稳定性是指()。
A. 传感器在长时间内保持性能不变的能力B. 传感器在不同环境下保持性能不变的能力C. 传感器在不同负载下保持性能不变的能力D. 传感器在不同电源下保持性能不变的能力答案:A10. 在传感器的安装过程中,以下哪个因素不是需要考虑的?()A. 传感器的安装位置B. 传感器的安装角度C. 传感器的安装材料D. 传感器的安装颜色答案:D二、填空题(每题2分,共20分)1. 传感器是将__________转换为电信号的装置。
答案:非电物理量2. 传感器的输出信号通常需要通过__________进行处理和转换。
传感器技术试题及答案
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传感器技术试题及答案一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 传感器的主要作用是将______转换为电信号。
A. 物理量B. 化学量C. 生物量D. 信息量答案:A2. 光电传感器主要利用的物理效应是______。
A. 霍尔效应B. 光电效应C. 磁阻效应D. 压电效应答案:B3. 热电偶传感器的工作原理是利用了______。
A. 热电效应B. 光电效应C. 磁电效应D. 压电效应答案:A4. 下列哪种传感器不适合用于测量温度?A. 热电偶B. 热敏电阻C. 光电传感器D. 热敏二极管5. 光纤传感器主要利用的是______。
A. 光纤的传导特性B. 光纤的折射特性C. 光纤的反射特性D. 光纤的散射特性答案:A6. 应变片传感器的工作原理是利用了材料的______。
A. 弹性B. 塑性C. 刚性D. 脆性答案:A7. 磁电式传感器的工作原理是利用了______。
A. 电磁感应B. 磁阻效应C. 霍尔效应D. 压电效应答案:A8. 电容式传感器的工作原理是利用了______。
A. 电感变化B. 电容变化C. 电阻变化D. 电流变化答案:B9. 压电式传感器的工作原理是利用了材料的______。
B. 压电效应C. 磁阻效应D. 热电效应答案:B10. 光电传感器的输出信号通常为______。
A. 模拟信号B. 数字信号C. 频率信号D. 脉冲信号答案:B二、填空题(每题2分,共20分)1. 传感器的灵敏度是指传感器输出信号与输入信号的______。
答案:比例2. 传感器的稳定性是指传感器在一定时间内输出信号的______。
答案:不变性3. 传感器的线性度是指传感器输出信号与输入信号的______。
答案:线性关系4. 传感器的响应时间是指传感器从输入信号变化到输出信号达到稳定值所需的______。
答案:时间5. 传感器的测量范围是指传感器能够准确测量的输入信号的______。
答案:最大和最小值6. 传感器的分辨率是指传感器能够检测到的最小信号变化量,即输出信号的最小______。
传感器试题及答案
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8.测量系统的静态特性指标通常用输入量与输出量的对应关系来表征(5分)
1、变面积式自感传感器,当衔铁移动使磁路中空气缝隙的面积增大时,铁心上线圈的电感量(①增大②减小③不变)。
一、简答题(30分,6分/题)
1、从传感器的静态特性和动态特性考虑,详述如何选用传感器。
答:考虑传感器的静态特性的主要指标,选用线性度大、迟滞小、重复性好、分辨力强、稳定性高、抗干扰稳定性高的传感器。考虑动态特性,所选的传感器应能很好的追随输入量的快速变化,即具有很短的暂态响应时间或者应具有很宽的频率响应特性。
三、什么叫做热电动势、接触电动势和温差电动势?说明势电偶测温原理及其工作定律的应用。分析热电偶测温的误差因素,并说明减小误差的方法(10分)
答: 热电动势:两种不同材料的导体(或半导体)A、B串接成一个闭合回路,并使两个结点处于不同的温度下,那么回路中就会存在热电势。因而有电流产生相应的热电势称为温差电势或塞贝克电势,通称热电势。
2.霍尔元件灵敏度的物理意义是表示在单位磁感应强度相单位控制电流时的霍尔电势大小。
3、光电传感器的理论基础是光电效应。通常把光线照射到物体表面后产生的光电效应分为三类。第一类是利用在光线作用下光电子逸出物体表面的外光电效应,这类元件有光电管、光电倍增管;第二类是利用在光线作用下使材料内部电阻率改变的内光电效应,这类元件有光敏电阻;第三类是利用在光线作用下使物体内部产生一定方向电动势的光生伏特效应,这类元件有光电池、光电仪表。
霍尔组件的不等位电势是霍尔组件在额定控制电流作用下,在无外加磁场时,两输出电极之间的空载电势,可用输出的电压表示。
传感器试题及答案
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传感器试题及答案一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 传感器的输出信号与输入量之间的关系称为()。
A. 灵敏度B. 线性度C. 响应度D. 分辨率答案:C2. 下列哪项不是传感器的基本特性?()A. 稳定性B. 灵敏度C. 分辨率D. 可编程性答案:D3. 用于测量温度的传感器是()。
A. 压力传感器B. 温度传感器C. 湿度传感器D. 流量传感器答案:B4. 传感器的量程是指()。
A. 传感器可以测量的最大值B. 传感器可以测量的最小值C. 传感器可以测量的最大值和最小值D. 传感器可以测量的任意值答案:C5. 传感器的精度是指()。
A. 传感器的输出与实际值之间的差异B. 传感器的输出与理想值之间的差异C. 传感器的输出与理论值之间的差异D. 传感器的输出与期望值之间的差异答案:B6. 传感器的响应时间是指()。
A. 传感器从启动到稳定输出所需的时间B. 传感器从稳定输出到停止所需的时间C. 传感器从输入变化到输出变化所需的时间D. 传感器从输入变化到输出稳定所需的时间答案:D7. 传感器的灵敏度是指()。
A. 传感器输出变化与输入变化的比值B. 传感器输出变化与时间的比值C. 传感器输入变化与输出变化的比值D. 传感器输入变化与时间的比值答案:A8. 传感器的分辨率是指()。
A. 传感器能够检测到的最小变化量B. 传感器能够检测到的最大变化量C. 传感器输出的最小变化量D. 传感器输出的最大变化量答案:A9. 传感器的稳定性是指()。
A. 传感器输出的一致性B. 传感器输出的可预测性C. 传感器输出的可靠性D. 传感器输出的稳定性答案:A10. 传感器的线性度是指()。
A. 传感器输出与输入之间的线性关系B. 传感器输出与时间的线性关系C. 传感器输入与输出之间的线性关系D. 传感器输入与时间的线性关系答案:A二、多项选择题(每题3分,共15分)1. 传感器的主要功能包括()。
A. 信号转换B. 信号放大C. 信号处理D. 信号传输答案:ABD2. 下列哪些因素会影响传感器的性能?()A. 温度B. 湿度C. 压力D. 光照答案:ABCD3. 传感器的分类方式包括()。
传感器的试题及答案
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一、填空(30分,每空1.5分)1、有一温度计,它的量程范围为0∽200℃,精度等级为0.5级。
该表可能出现的最大误差为,当测量100℃时的示值相对误差为。
2、在选购线性仪表时,必须考虑应尽量使选购的仪表量程为欲测量的倍左右为宜。
3、传感器由、、三部分组成。
4、利用热敏电阻对电动机实施过热保护,应选择型热敏电阻。
5、已知某铜热电阻在0℃时的阻值为50Ω,则其分度号是,对于镍铬-镍硅热电偶其正极是。
6、霍尔元件采用恒流源激励是为了。
7、用水银温度计测量水温,如从测量的具体手段来看它属于测量。
二、选择题(30分,每题2分)1、在以下几种传感器当中属于自发电型传感器。
A、电容式B、电阻式C、压电式D、电感式2、的数值越大,热电偶的输出热电势就越大。
A、热端直径B、热端和冷端的温度C、热端和冷端的温差D、热电极的电导率3、将超声波(机械振动波)转换成电信号是利用压电材料的。
A、应变效应B、电涡流效应C、压电效应D、逆压电效应4、在电容传感器中,若采用调频法测量转换电路,则电路中。
A、电容和电感均为变量B、电容是变量,电感保持不变C、电感是变量,电容保持不变D、电容和电感均保持不变5、在两片间隙为1mm的两块平行极板的间隙中插入,可测得最大的容量。
A、塑料薄膜B、干的纸C、湿的纸D、玻璃薄片6、热电阻测量转换电路采用三线制是为了A、提高测量灵敏度B、减小非线性误差C、提高电磁兼容性D、减小引线电阻的影响7、当石英晶体受压时,电荷产生在。
A、Z面上B、X面上C、Y面上D、X、Y、Z面上8、汽车衡所用的测力弹性敏感元件是。
A、悬臂梁B、弹簧管C、实心轴D、圆环9、在热电偶测温回路中经常使用补偿导线的最主要的目的是。
A、补偿热电偶冷端热电势的损失B、起冷端温度补偿作用C、将热电偶冷端延长到远离高温区的地方D、提高灵敏度10、减小霍尔元件的输出不等位电势的办法是。
A、减小激励电流B、减小磁感应强度C、使用电桥调零电位器11、测得某检测仪表的输入信号中,有用信号为20毫伏,干扰电压也为20毫伏, 则此时的信噪比为。
传感器试题和答案
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1、 已知一等强度梁测力系统,Rx为电阻应变片,应变片灵敏系数K =2,未受应变时,R x = 100?。
当试件受力F 时,应变片承受平均应变ε = 1000μm/m ,求:(1)应变片电阻变化量?R x 和电阻相对变化量?R x /R x 。
(2)将电阻应变片R x 置于单臂测量电桥,电桥电源电压为直流3V ,求电桥输出电压及电桥非线性误差。
(3)若要使电桥电压灵敏度分别为单臂工作时的两倍和四倍,应采取哪些措施?分析在不同措施下的电桥输出电压及电桥非线性误差大小。
解:(1)εK R R XX=∆(2)将电阻应变片Rx 置于单臂测量电桥,取其他桥臂电阻也为Rx 。
当Rx 有?Rx 的变化时,电桥输出电压为O U : 非线性误差:%.%//10100212=⨯∆+∆=XX XX L R R R R r(3)要使电桥电压灵敏度为单臂工作时的2倍,则应该在等强度梁的正反面对应贴上两个相同的应变片,一个受拉应变,一个受压应变,接入电桥相邻桥臂,形成半桥差动电桥,且取其他桥臂电阻也为Rx 。
此时,)(.V R R E U XX O003021=∆⋅=',0='Lr 要使电桥电压灵敏度为单臂工作时的4倍,则应该在等强度梁的正反面对应贴上四个相同的应变片,2个受拉应变,2个受压应变,形成全桥差动电桥。
此时,)(.V R R E U XXO0060=∆⋅='',0=''Lr 2、 有一个以空气为介质的变面积型平板电容传感器(见下图)。
其中a=16mm,b=24mm,两极板间距为4mm 。
一块极板分别沿长度和宽度方向在原始位置上平移了5mm ,求: (1)极板未移动时,电容的初始电容值。
(2)极板沿不同方向移动时,传感器的位移灵敏度K (已知空气相对介电常数1ε=,真空的介电常数F/m 108548ε120-⨯=.)。
解: (1)dAC r ⋅⋅=εε00(2)当一块极板沿长度方向在原始位置上平移时,有当一块极板沿宽度方向在原始位置上平移时,有或:)(m 671410241b 1Δb C ΔC k 1-3011./=⨯===- 或:)(m 52610611a 1Δa C ΔC k 1-3022./=⨯===- 4、一个以空气为介质的平板电容式传感 器结构如右图所示,其中a=10mm ,b=16mm , 两极板间距d=1mm 。
传感器考试试题及答案
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传感器原理及其应用习题第1章传感器的一般特性一、选择、填空题1、衡量传感器静态特性的重要指标是_灵敏度______、__线性度_____、____迟滞___、___重复性_____等。
2、通常传感器由__敏感元件__、__转换元件____、_转换电路____三部分组成,是能把外界_非电量_转换成___电量___的器件和装置。
3、传感器的__标定___是通过实验建立传感器起输入量与输出量之间的关系,并确定不同使用条件下的误差关系。
4、测量过程中存在着测量误差,按性质可被分为粗大、系统和随机误差三类,其中随机误差可以通过对多次测量结果求平均的方法来减小它对测量结果的影响。
5、一阶传感器的时间常数τ越__________,其响应速度越慢;二阶传感器的固有频率ω0越_________,其工作频带越宽。
6、按所依据的基准直线的不同,传感器的线性度可分为、、、。
7、非线性电位器包括和两种。
8、通常意义上的传感器包含了敏感元件和(C)两个组成部分。
A.放大电路B.数据采集电路C.转换元件D.滤波元件9、若将计算机比喻成人的大脑,那么传感器则可以比喻为(B)。
A.眼睛B.感觉器官C.手D.皮肤10、属于传感器静态特性指标的是(D)?A.固有频率?B.临界频率?C.阻尼比?D.重复性11、衡量传感器静态特性的指标不包括(C)。
A.线性度B.灵敏度C.频域响应D.重复性12、下列对传感器动态特性的描述正确的是()A一阶传感器的时间常数τ越大,其响应速度越快B二阶传感器的固有频率ω0越小,其工作频带越宽C一阶传感器的时间常数τ越小,其响应速度越快。
D二阶传感器的固有频率ω0越小,其响应速度越快。
二、计算分析题1、什么是传感器?由几部分组成?试画出传感器组成方块图。
2、传感器的静态性能指标有哪一些,试解释各性能指标的含义。
作业3、传感器的动态性能指标有哪一些,试解释各性能指标的含义第2章电阻应变式传感器一、填空题1、金属丝在外力作用下发生机械形变时它的电阻值将发生变化,这种现象称__应变_____效应;半导体或固体受到作用力后_电阻率______要发生变化,这种现象称__压阻_____效应。
传感器习题集及答案
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传感器习题集及答案第01章检测与传感器基础1.1 什么是传感器?按照国标定义,“传感器”应该如何说明含义?1.1答:从广义的角度来说,感知信号检出器件和信号处理部分总称为传感器。
我们对传感器定义是:一种能把特定的信息(物理、化学、生物)按一定规律转换成某种可用信号输出的器件和装置。
从狭义角度对传感器定义是:能把外界非电信息转换成电信号输出的器件。
我国国家标准(GB7665—87)对传感器(Sensor/transducer)的定义是:“能够感受规定的被测量并按照一定规律转换成可用输出信号的器件和装置”。
定义表明传感器有这样三层含义:它是由敏感元件和转换元件构成的一种检测装置;能按一定规律将被测量转换成电信号输出;传感器的输出与输入之间存在确定的关系。
按使用的场合不同传感器又称为变换器、换能器、探测器。
1.2 传感器由哪几部分组成?试述它们的作用及相互关系。
1.2答:组成——由敏感元件、转换元件、基本电路组成;关系,作用——传感器处于研究对象与测试系统的接口位置,即检测与控制之首。
传感器是感知、获取与检测信息的窗口,一切科学研究与自动化生产过程要获取的信息都要通过传感器获取并通过它转换成容易传输与处理的电信号,其作用与地位特别重要。
1.3 简述传感器主要发展趋势1.3答:数字化、集成化、智能化、网络化等。
1.4传感器的静态特性是什么?由哪些性能指标描述?它们一般可用哪些公式表示?1.4答:静特性是当输入量为常数或变化极慢时,传感器的输入输出特性,其主要指标有线性度、迟滞、重复性、分辨力、稳定性、温度稳定性、各种抗干扰稳定性。
传感器的静特性由静特性曲线反映出来,静特性曲线由实际测绘中获得。
人们根据传感器的静特性来选择合适的传感器。
1.5传感器的线性度是如何确定的?确定拟合直线有哪些方法?传感器的线性γ表征了什么含义?为什么不能笼统的说传感器的线性度是多少。
1.5答:度L1)实际传感器有非线性存在,线性度是将近似后的拟合直线与实际曲线进行比较,其中存在偏差,这个最大偏差称为传感器的非线性误差,即线性度,2)选取拟合的方法很多,主要有:理论线性度(理论拟合);端基线性度(端点连线拟合);独立线性度(端点平移拟合);最小二乘法线性度。
传感器试题及答案解析考试必备
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传感器试题及答案解析考试必备试题(一)学号:姓名:学校:考生请注意:满分100分,考试时间为120分钟。
一、选择题标准答案题要求:每题只有一个正确标准答案案,选择正确给分,不正确不给分。
)1. 电涡流式速度传感器测量轴的转速,当轴的转速为50r/min 时,输出感应电动势的频率为50Hz,则测量齿轮的齿数为(A)A.60 B.120 C.180 D.2402.利用相邻双臂桥检测的应变式传感器,为使其灵敏度高、非线性误差小( C )A.两个桥臂都应当用大电阻值工作应变片B.两个桥臂都应当用两个工作应变片串联C.两个桥臂应当分别用应变量变化相反的工作应变片D.两个桥臂应当分别用应变量变化相同的工作应变3.压电传感器 B 电容传感器 C 电阻传感器 D 电感传感器13.应变测量中,希望灵敏度高、线性好、有温度自补偿功能,选择( C )的测量转换电路。
A.单臂半桥 B.双臂半桥 C.全桥4.半导体应变片的工作原理是基于(A)A.压阻效应B.热电效应C.压电效应D.压磁效应5. 变气隙型位移传感器的自感L与气隙厚度δ的关系是(A)A.非线性关系B.线性关系C.对称关系D.互补关系6.变气隙式自感传感器,当街铁移动靠近铁芯时,铁芯上的线圈电感量( A )A.增加B.减小C.不变7.变面积式自感传感器,当衔铁移动使磁路中空气缝隙的面积增大时,铁心上线圈的电感量( A )A.增加B.减小C.不变8.电磁炉主要是应用了下面哪种技术?( B )A. 微波;B. 电涡流;C. 热电式;D. 红外9.欲检测金属表面裂纹采用的传感器是(B)A 压磁式B 电涡流式C 气敏式D 光纤式10.下列线位移传感器中,测量范围最大的类型是(B)A 变气隙自感式B 差动变压器式C 电涡流式D 变极距电容式11.电容传感器的输入被测量与输出被测量间的关系,除(B)外是线性的。
A. 变面积型B. 变极距型C. 变介电常数型12. 在下列传感器中,将被测物理量的变换量直接转换为电荷变化量的是(A)A 差动电桥由环境温度变化引起的误差为( A )二、判断对错题,2.半导体应变片缺点是温度系数大。
高中物理《传感器》练习题(附答案解析)
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高中物理《传感器》练习题(附答案解析)学校:___________姓名:___________班级:___________一、单选题1.数码相机的普及使传统胶片相机逐渐被淘汰。
数码相机的主要部件是电荷耦合器(CCD),能将光学量转化为电学量。
该部件可视为()A.力传感器B.温度传感器C.光传感器D.霍尔元件2.下列关于传感器的说法中不正确的是()A.传感器能将感受到的外部信息按照一定的规律转换为电信号B.传感器在日常生活中并不常见C.光敏电阻是一种利用光敏元件将光信号转化为电信号的传感器D.热敏电阻是将温度的变化转化为电信号的传感器3.下列说法正确的是()A.电饭锅通过压力传感器实现温度的自动控制B.红外线和X射线都有很高的穿透本领,在医学上常用来透视人体C.电子秤应用的是光传感器D.雷达使用微波是因为微波波长较短能沿直线传播4.如图是电熨斗的结构图,下列说法不正确的是()A.双金属片上层金属的膨胀系数小于下层金属B.常温下,上下触点接触;温度过高时,双金属片发生弯曲使上下触点分离C.需要较高温度熨烫时,要调节调温旋钮,使升降螺丝下移并推动弹性铜片下移D.双金属片温度传感器的作用是控制电路的通断5.将多用电表的选择开关置于欧姆挡,然后进行欧姆调零。
如图所示,将一光敏电阻连在多用电表两表笔之间,用光照射光敏电阻时表针的偏角为θ,现用手掌挡住部分光线,表针的偏角为θ',则可判断()A.θ'=θB.θ'<θC.θ'>θD.不能确定θ和θ'的关系6.图甲为电容式电子体重计,其内部电路简化图如图乙所示,称重时,人站在体重计面板上,使平行板上层膜片电极在压力作用下向下移动,则下列说法正确的是()A.上层膜片下移过程中,电流表有b到a的电流B.上层膜片下移过程中,电容器的电容增大,上下极板间的电压增大C.上层膜片下移过程中,电容器的电容增大,所带电荷量减小D.上层膜片稳定后,平行板电容器上下极板均不带电荷7.如图所示,某同学设计了一个加速度计:较重的滑块可以在光滑的框架中平移,滑块两侧用两劲度系数相同的轻弹簧与框架连接;R为变阻器,轻质滑动片与变阻器接触良好;两个电池的电动势均恒为E,内阻不计。
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参考资料
一、填空题
1、变间隙型电容传感器做成差动结构以后,灵敏度变为原来的 1
倍。
2、补偿导线法常用作热电偶的冷端温度补偿,它的理论依据是中间
温度定律。
3、传感器是将被测非电物理量转换为电量
的装置。
4、半导体材料受到外力的作用,电阻率发生变化的现象叫压阻
效应。
5、光在光纤中传播是基于光的全反射现象。
6、光电池是基于光生伏特效应工作的光电器件,作为测
量元件适宜用作电流源(电压/电流)。
7、传感器的动态特性决定了它能测量的被测信号测量范围。
8、为克服导线电阻对测量造成影响,热电阻通常采用电桥式三线
制
接法。
9、差动变压器在零位移时的输出电压称为零点残余电压,
它是由于两个次级线圈电气参数与几何尺寸不对称,以及磁性材料的非
线性问题引起的。
10、霍尔元件所采用的材料为半导体。
11、红外辐射的物理本质是热辐射,物体温度越高则波长
越短。
12、已知压力表的量程为30Mpa,最大绝对误差为0.3Mpa,则该压力表
的精度为 1 级。
13、变气隙厚度式单线圈电感传感器的初始间隙越小,则灵敏度越
高。
14、按表达式对误差进行分类,可将误差分为绝对误差、相
对误差
和引用误差。
15、光敏电阻是基于内光电效应的光电器件。
16、热电阻的阻值会随温度的升高而变大。
17、热电偶中产生的热电势由接触电势和温差电势组成。
18、压电式传感器测量电路中前置放大器的作用有两个:一是阻抗
变换,二是放大压电式传感器输出的微弱信号。
19、光敏二极管在电路中一般是处于反向工作的状态。
20、数值孔径是衡量光纤集光性能的主要参数。
21、光电开关和光电断续器都是由红外线发射元件和光
敏接收元件组成的。
22、在热电偶回路中加入第三种导体材料时,如果两接点的温度相同,
则对整个回路中的热电势无影响。
这是热电偶基本定律的中间导体定律。
二、1、光敏三极管工作时( A )。
A、基极开路、集电结反偏、发射结正偏
B、基极开路、集电结正偏、发射结反偏
C、基极接电信号、集电结正偏、发射结反偏
D、基极接电信号、集电结反偏、发射结正偏
2、以下说法不正确的是(B )
A、石英晶体沿光轴方向受力时不产生压电效应。
B、光敏二极管在不受光照时处于导通状态。
C、测量结果与其约定真值之差即为误差。
D、对于金属导体材料,其压阻效应极小,而对于半导体材料,其几何效应较小。
3、以下属于有源型的传感器是( D )
A、应变片
B、电容式传感器
C、差动变压器
D、热电偶
4、基于外光电效应工作的器件有( D)
A、光敏电阻
B、光敏二极管
C、光电池
D、光电倍增管
5、不能用来测静态力的传感器是( B )
A、应变片
B、压电传感器
C、电容式传感器
D、电感式传感器
6、用光电断续器测电机转速实验中,通过示波器读取脉冲周期为10ms,现电机上有4个叶片,则该电机的转速为( B )
A、50r/s
B、25r/s
C、12.5r/s
D、20r/s
7、差动变压器式传感器是利用线圈的( D )的变化实现非电量测量的一种装置。
A、磁路磁阻
B、自感
C、电涡流
D、互感
8、以下只能用于检测导体的接近开关是( B )
A、电容式
B、涡流式
C、光纤式
D、光电开关
9、为消除压电传感器的连接电缆分布电容变化对输出灵敏度的影响,可采用( C )。
A、相敏检波器
B、电压放大器
C、电荷放大器
D、滤波器
10、沿石英晶体的光轴z的方向施加作用力时( D )。
A、在晶体的光轴z方向产生电荷
B、在晶体的电轴x方向产生电荷
C、在晶体的机械轴y方向产生电荷
D、晶体不产生压电效应
11、光敏三极管工作时( A )。
A.基极开路、集电结反偏、发射结正偏
B.基极开路、集电结正偏、发射结反偏
C.基极接电信号、集电结正偏、发射结反偏
D、基极接电信号、集电结反偏、发射结正偏
12、差动变压器式传感器是利用线圈的( D )的变化实现非电量测
量的一种装置。
A、磁路磁阻
B、自感
C、电涡流
D、互感
13、以下不属于有源型的传感器是(B )
A、热电偶
B、差动变压器
C、压电式传感器
D、光电池
14、以下关于误差的说法正确的是( D )
A、系统误差可以通过多次重复测量减小或消除
B、仪表的精度等级通常用最大引用误差来表示。
C、随机误差可以用调整或校正的方法加以消除
D、粗大误差无需通过多次重复测量即可发现。
15、变隙式自感型电感式传感器的灵敏度越高,则测量范围越(C ),
非线性误差越()。
A、宽,小;
B、宽,大;
C、窄,大;
D、窄,小
16、用光电断续器测电机转速实验中,通过示波器读取脉冲周期为
25ms,现电机上有2个叶片,则该电机的转速为()
A、20r/s
B、10r/s
C、25r/s
D、30r/s
17、电桥测量电路的作用是把传感器的参数变化转为(B )的输出。
A、电阻
B、电容
C、电压
D、电荷
18、压电式加速度传感器是(D )信号的传感器。
A、适于测量任意
B、适于测量直流
C、适于测量缓变
D、适于测量动态
19、沿石英晶体的光轴z的方向施加作用力时( A )。
A、晶体不产生压电效应
B、在晶体的电轴x方向产生电荷
C、在晶体的机械轴y方向产生电荷
D、在晶体的光轴z方向产生电荷
20、为消除压电传感器的连接电缆分布电容变化对输出灵敏度的影响,
可采用(C )
A、电压放大器
B、相敏检波器
C、电荷放大器
D、滤波器
三、简答题
1、什么是霍尔效应?请给出至少三种霍尔传感器能测的物理量。
通电导体之于磁场中,在垂直于电流和磁场方向产生电势点现象叫霍尔效应。
位移。
转速。
加速度
2、热电偶测温回路中产生热电势要满足什么条件?
{1}热电偶必须由两种性质不同但符合一定要求的承体材料构成。
{2}热点偶工作端和参考端之间必须由温差.
3、热电偶测温度为什么要进行冷端温度补偿?
热电偶产生的热电势ET与热电偶的冷端温度有关。
一般情况下。
热电偶的冷端并不固定,而是随室温变化,这样就使ET也随室温变化从而带来测量误差。
因此要求对热点偶的冷端温度进行补偿,以减少热电偶冷端温度变化从而引起的信号测量误差.
4、差动结构的电感式传感器与简单的相比有何优点?
{1}提高了灵敏度{2}减少了非线性误差,能够更好的克服温度等外界共摸信号的干扰。
5、压电式传感器测量电路中的前置放大器作用是什么?
前置放大器压电式传感器本身的内阻抗很高,而输出能量小,所以要接入一个高输入阻抗的前置放大器,作用主要是把它的输出阻抗变换为低输出阻抗和放大传感器输出微弱信号。
四、计算及分析题(共40分,每题10分)
1、电阻应变片初始电阻值为120Ω,灵敏度系数K=2,沿纵向粘贴于直径为0.04m的圆形钢柱表面,钢材的弹性模量E=2×1011N/㎡,求钢柱受5t拉力作用时,应变片电阻的变化量。
2、一电容测微仪,其传感器的平板面积为10mm2.工作初始间隙δ=0.2mm,介电常数ε=1.6×10-11F/m,工作中,若传感器与工件的间隙变化量△δ=4μm,测量电路的灵敏度S1=100mV/pF,读数仪表的灵敏度S2=5格/mV,当
△δ=4μm时,读数仪表示值变化多少格?
3、已知分度号为S的热电偶冷端温度为60℃,现测得回路热电势为3.184mv,求热端温度。
分度号为S的热电偶分度表
电路为热敏电阻模拟式体温计电路原理图,请简要叙述测量体温的原理,并指出图中可变电阻RP1和RP2的作用。