传感器技术与应用题库
传感器技术与应用考题及部分答案
一、填空题(每空1分,共30分)1、声波是一定频率范围内可以在弹性介质中传播的波,低于16 Hz的声波称为次声波,高于20k Hz的声波称为超声波。
2、超声波可分为纵波、横波、表面波。
3、超声波中的纵波能在固体、液体、气体中传播;横波只能在固体中传播。
4、在空气中传播的超声波,其频率应选得较低;在固体、液体中传播的超声波,其频率应选得较高。
5、光电元件的工作原理是基于不同形式的光电效应。
6、光敏电阻的相对光敏灵敏度与入射光波长的关系称为光谱特性,亦称为光谱响应。
7、光敏电阻的阻值与入射光量有关,而与电压、电流无关。
8、光敏晶体管的光电特性是指外加偏置电压一定时,光敏晶体管的输出电流与光照度之间的关系。
9、光电检测必须具备光源、被测物、和光敏元件。
10、光电开关可分为直射(透射)型和反射型两种。
11、光纤传感器主要由光导纤维、光源和光探测器组成。
12、光纤是利用光的完全内反射原理传输光波的一种媒质。
13、接触式码盘的码道数n越大,所能分辨的角度α越小,测量精度越高。
14、感应同步器利用定尺和滑尺的两个平面印刷电路绕组的互感随其相对位置变化的原理,将位移转换为电信号。
二、选择题(每小题2分,共30分)1、直探头可发射和接收 A 波,斜探头可发射和接收 B 波。
A 纵B横C表面2、超声波测厚常用C 法。
A穿透B反射C脉冲回波3、光敏二极管在测光电路中应处于 B 偏置状态;而光电池通常处于 A 偏置状态。
A 正向B反向C零4、温度上升,光敏电阻、光敏二极管、光敏三极管的暗电流 A 。
A上升B下降C不变5、普通型硅光电池的峰值波长为 B 。
A 0.8mmB 0.8µmC 0.8nm6、下列传感器中,不能直接用于直线位移测量的传感器是 C 。
A 长光栅B 感应同步器C 角编码器7、增量式位置传感器输出的信号是 C 。
A 电压信号B 电流信号C 脉冲信号8、某直线光栅每毫米刻线数为50线,采用四细分技术,则该光栅的分辨力为 A µm。
《传感器技术与应用》试卷及答案
《传感器技术与应用》试卷及答案一、单项选择题(在每小题的四个备选答案中,选出一个正确答案,并将正确答案的序号填在题后的括号内。
) (每小题2分,共20分)1.按照工作原理分类,固体图象式传感器属于( A )A.光电式传感器B.电容式传感器C.压电式传感器D.磁电式传感器2.影响压电式加速度传感器低频响应能力的是( D )A.电缆的安装与固定方式 B.电缆的长度C.前置放大器的输出阻抗 D.前置放大器的输入阻抗3.固体半导体摄像元件CCD是一种( C )A.PN结光电二极管电路 B.PNP型晶体管集成电路C.MOS型晶体管开关集成电路 D.NPN型晶体管电路4.将电阻R和电容C串联后再并联到继电器或电源开关两端所构成的RC吸收电路,其作用是(D)A.抑制共模噪声B.抑制差模噪声C.克服串扰D.消除电火花干扰5.属于能量转换型的传感器是( C )A.电阻应变传感器B.电容传感器C.压电式传感器D.热阻式传感器6.动态测试中,电桥的输出量通常采用(B)A.电阻量 B.电压量 C.电流量 D.电感量7.为消除压电传感器电缆分布电容变化对输出量灵敏度的影响,可采用(A)A.电荷放大器 B.电压放大器 C.功率放大器D.前置放大器8.用于检查应变片绝缘电阻的兆欧表,电压一般不应高于( B )A.220V B.250V C.300V D.350V9.压电式加速度计,其压电片并联时可使( B )A.电压灵敏度提高,电荷灵敏度不变。
B.电荷灵敏度提高,电压灵敏度不变。
C.电压与电荷灵敏度均提高。
D.电压与电荷灵敏度均保持不变。
10.金属丝应变片在测量构件的应变时,决定电阻相对变化的因素主要是(C)A.贴片位置的变化 B.贴片温度的变化C.电阻丝几何尺寸的变化 D.电阻丝材料的电阻率变化二、多项选择(在每小题列出的五个备选项中至少有两个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内,错选、多选、少选或未选均无分。
传感器技术与应用试卷及答案
‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥密‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥封‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥线‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥传感器技术与应用试卷及答案注意:1、本试卷共 2 页; 2、姓名、学号必须写在指定地方; 3、考试时间: 120 分钟; 4、考试形式: 闭卷;一、单项选择题(在每小题的四个备选答案中,选出一个正确答案,并将正确答案的序号填在题后的括号内。
) (每小题 2分,共 20分)1.属于传感器动态特性指标的是( )A .重复性B .线性度C .灵敏度D .固有频率 2.( )传感器可用于医疗上-50℃~150℃之间的温度测量。
A.金属辐射式 B.热电偶 C.半导体三极管 D.比色计 3.信号传输过程中,产生干扰的原因是( ) A.信号是缓变的 B.信号是快变的 C.干扰的耦合通道 D.信号是交流的 4. 非线性度是表示校准曲线( )的程度。
A.接近真值 B.偏离拟合直线 C.正反行程不重合 D.重复性 5.莫尔条纹光栅传感器的输出是( )A.数字脉冲式B.调幅式C.调频式D.正弦波 6.半导体应变片的工作原理是基于半导体材料的( ) A.压阻效应 B.应变效应 C.压电效应 D.霍尔效应 7.常用于测量大位移的传感器有( )A.感应同步器B.应变电阻式C.霍尔式D.涡流式 8.将电阻应变片贴在( )上,就可以分别做成测力、位移、加速度等参数的传感器。
A.质量块B.导体C.弹性元件D.机器组件 9.半导体热敏电阻随着温度上升,电阻率( )A.上升B.迅速下降C.保持不变D.归零10.下列被测物理量适合于使用红外传感器进行测量的是( ) A .压力 B .力矩 C .温度 D .厚度二、多项选择(在每小题列出的五个备选项中至少有两个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内,错选、多选、少选或未选均无分。
)(每小题 2分,共10分)1.应变片的主要参数包括( )A.应变化电阻值B.绝缘电阻C.灵敏参数D.允许电流E.应变极限 2.影响热电效应的相关因素有:( )A .电感B .电阻C .温度D .自由电子E .电容 3.组成光纤传感器的器体有:( )A .光导纤维B .振荡器C .光源D .光源探测器E .电桥 4.图像传感器可应用于:( )A .光学信息处理装置的输入环节B .自动流水线装置中的敏感元件C .尺寸测量D .工件伤痕测试E .表面测试 5.选作感温元件的材料应满足的要求包括:( )A .材料的温度系数 要大B .测温范围内,材料的物理,化学性质要稳定C .测温范围内, 保持常数D .具有较大电阻率E .特性复现性好三、填空题(每小题2分,共20分)1.如果仅仅检测是否与对象物体接触,可使用 作为传感器。
传感器技术及应用习题及答案
综合练习 一. 填空题1.根据传感器的功能要求,它一般应由三部分组成,即.敏感元件、转换元件、转换电路。
2.传感器按能量的传递方式分为有源的和无源的传感器。
3. 根据二阶系统相对阻尼系数ζ的大小,将其二阶响应分成三种情况. 1ζ>时过阻尼;1ζ=时临界阻尼;1ζ<时欠阻尼。
4. 应变计的灵敏系数k 并不等 于其敏感栅整长应变丝的灵敏度系数0k ,一般情况下,0k k <。
5. 减小应变计横向效应的方法.采用直角线栅式应变计或箔式应变计。
6. 应变式测力与称重传感器根据结构形式不同可分为:柱式﹑桥式﹑轮辐式﹑梁式和环式等。
7. 半导体材料受到应力作用时,其电阻率会发生变化,这种现象就称为压阻效应。
8. 光电传感器一般由光源、光学通路和光电元件三部分组成。
9. 光电效应是光照射到某些物质上,使该物质的电特性发生变化的一种物理现象,可分为外光电效应和内光电效应两类。
10. 基于外光电效应的光电敏感器件有光电管和光电倍增管。
基于光电导效应的有光敏电阻。
基于势垒效应的有光电二极管和光电三极管。
基于侧向光电效应的有反转光敏二极管。
11. 光电倍增管是一种真空器件。
它由光电发射阴极(光阴极)和聚焦电极、电子倍增极及电子收集极(阳极)等组成。
12. 光敏电阻器是利用半导体光电导效应制成的一种特殊电阻器,对光线十分敏感,它的电阻值能随着外界光照强弱(明暗)变化而变化。
它在无光照射时,呈高阻状态;当有光照射时,其电阻值迅速减小。
13. 光电二极管与光电三极管外壳形状基本相同,其判定方法如下.遮住窗口,选用万用表R*1K 挡,测两管脚引线间正、反向电阻,均为无穷大的为光电三极管。
14. 光电耦合器是发光元件和光电传感器同时封装在一个外壳内组合而成的转换元件。
以光为媒介进行耦合来传递电信号,可实现电隔离,在电气上实现绝缘耦合,因而提高了系统的抗干扰能力。
15. 电荷藕合器件图像传感器CCD (Charge Coupled Device ),它使用一种高感光度的半导体材料制成,能把光线转变成电荷。
传感器技术与应用考试试卷
传感器技术与应用考试试卷(答案见尾页)一、选择题1. 什么是传感器?它的主要功能是什么?A. 传感器是一种检测装置,能够感知和测量物理量并将其转换为电信号。
B. 传感器是一种存储设备,用于保存数据和程序。
C. 传感器是一种计算设备,用于处理和分析数据。
D. 传感器是一种通信设备,用于传输信息。
2. 以下哪个不是常见的传感器类型?A. 温度传感器B. 光电传感器C. 振动传感器D. 计算机传感器3. 传感器在嵌入式系统中的作用是什么?A. 数据采集B. 控制系统C. 通信D. 所有以上功能4. 以下哪个是模拟传感器的工作原理?A. 将物理量转换为数字信号B. 将数字信号转换为物理量C. 直接输出模拟信号D. 通过算法转换信号5. 以下哪个是数字传感器的工作原理?A. 将物理量转换为数字信号B. 将数字信号转换为物理量C. 直接输出数字信号D. 通过算法转换信号6. 以下哪个是常见的传感器应用领域?A. 汽车制造B. 航空航天C. 医疗设备D. 所有以上领域7. 在设计嵌入式系统时,选择传感器时应考虑哪些因素?A. 精度B. 价格C. 功耗D. 所有以上因素8. 以下哪种传感器通常用于测量温度?A. 光学传感器B. 热敏传感器C. 光电传感器D. 压力传感器9. 以下哪种传感器通常用于测量位置或速度?A. 光学传感器B. 磁性传感器C. 光电传感器D. 压力传感器10. 在嵌入式系统中,传感器数据通常如何处理?A. 直接输出到显示器或其他设备B. 首先进行滤波处理,然后输出C. 首先进行校准,然后输出D. 首先进行加密处理,然后输出11. 以下哪些属于常见的传感器类型?A. 温度传感器B. 压力传感器C. 光电传感器D. 速度传感器E. 加速度传感器12. 在选择合适的传感器时,需要考虑哪些因素?A. 测量范围B. 精度C. 响应时间D. 抗干扰能力E. 电源需求13. 以下哪些是传感器应用中的常见场景?A. 智能家居B. 工业自动化C. 医疗设备D. 汽车电子E. 能源管理14. 传感器在智能家居中的应用有哪些?A. 智能照明B. 室内空气质量监测C. 智能安防系统D. 智能家电控制E. 以上都是。
《传感器技术与应用》期末复习题库
《传感器技术与应用》期末复习题库一、判断题1、可以感受被测量并按照一定规律将其转换成可输出信号的器件或装置称之为传感器。
()2、每一个传感器都必须由敏感元件和转换元件组成。
()3、传感器的输入量大多为非电量,如电压、电流等,而输出多为电量,如位移、重量、压力、速度或震动等。
()4、电子秤的弹性元件属于敏感元件。
()5、传感器的发展趋势最主要是追求新工艺、新功能、新材料、新理论,所以其可靠性和稳定性可以不需要考虑。
()6、我们对传感器的追求是其具有较好的精度,功能多样化,同时具有大的测量范围。
()7、传感器的选择首要考虑因素是其综合经济性。
()8、检测技术主要研究各种物理量的测量原理和测量信号分析处理方法。
()9、热电偶和压电式传感器可以将被测量转换成电参量,需通过外部辅助电源作用下才能输出电信号。
()10、电阻应变式传感器可以将被测量直接转换成电信号输出。
()二、选择题1、压力传感器、温度传感器、位移传感器是按照()对传感器进行分类。
A、物理原理B、能量关系C、被测量D、输出信号类型2、光电编码器、光电开关、感应同步器的输出信号是()信号。
A、模拟量B、数字量C、两者都可以D、不确定3、热电阻、压电式传感器的输出信号是()信号。
A、模拟量B、数字量C、两者都可以D、不确定4、电阻式传感器、电感式传感器、电容式传感器是按照()进行分类。
A、物理原理B、能量关系C、被测量D、输出信号类型第二章一、判断题1、传感器的基本特性体现了其输出反应输入的能力。
()2、传感器的检测能力只受到其自身特性的影响,与外部环境无关。
()3、传感器在测量静态参数的时候我们主要考虑其静态性能指标,比如灵敏度,线性度等。
()4、一般情况下,传感器分为静态传感器和动态传感器,静态传感器用于静态参数的测量。
()5、静态被测量是不随时间的变化而变化或变化缓慢的被测量。
()6、传感器的灵敏度越高其非线性误差越大。
()7、理想传感器的输出是输入变化规律的再现,即具有相同的时间函数,能够实时体现输入的变化规律。
传感器技术与应用期末考试试题
传感器技术与应用期末考试试题1 .在有些学科领域,传感器有很多其他名称,不包括以下哪个()A.敏感元件B.检测器C.转换器D.换能器2 .传感器通常由直接响应于被测量的敏感元件和产生可用信号输出的()以及相应的转换电路组成。
A转换元件…确B.处理元件C.电子元件D.输出元件3 .按传感器转换能量供给形式分类:分为能量变换型(发电型)和能量()(参量型)两种。
A.控制型B.转换型C.储存型D.消耗型4 .传感器的线性度是指传感器的输出与输入之间关系的()。
A.密切程度B.线性程度C拟合程度D.离散程度5 .电阻式传感器的基本原理是将被测量的变化转换成传感元件()的变化。
A.电感量B.电容值C.电阻值ID.电压6 .由绝缘介质分开的两个平行金属板组成的平板电容器电容值和极板间距离d的关系A.正比B.反比IC不相关D.不确定7 .以下常采用了电阻式传感器原理制成的屏幕是()A.手机B,平板电脑C.智能手表D.数控机床8 .楼道内可自动感应并在晚上点亮的灯可能采用了一下哪种传感器实现自动控制()A.热电偶B.压电陶瓷C.光敏电阻D.霍尔传感器9 .超声波传感器的优点不包括()A.应用范围广B.成本低C.穿透力强D.绕射能力强10∙常见的热电偶传感器其两端的金属材料为()A.铜.康铜B.银-铝C锡-铅D.铜-铁二、判断题(每小题2分,共20分)1•测试技术在自动控制系统中也是一个十分重要的环节。
对错2•金属应变片的灵敏系数比应变电阻材料本身的灵敏系数小。
对(正确答案)错3-热敏电阻传感器的应用范围很广,但是不能应用于医学、工业及家用电器方面用作测温使用。
对错4•电容式传感器的结构简单,分辨率高,但是工作可靠性差。
对错(正确答案)5 ・电容式传感器可进行非接触测量,并能在高温、辐射、强烈振动等恶劣条件下工作。
对(正确答案)错6 .热电动势的产生实际上由2部分组成,即接触电势和温差电势。
对(正确答案)错7 .利用热电效应,只要知道热电偶回路一端结点温度,就可以测出另一端结点的温度。
传感器技术及应用试题及答案
1、测量系统的静态特性指标主要有2、被测量的数值处在稳定状态下,传感器输出与输入的关系称为传感器的______特性。
3、霍尔元件灵敏度的物理意义是4、算式是计算传感器________的公式,当S在传感器的测量范围内为常量时,说明该传感器是________。
5、涡流传感器的线圈与被测物体的距离减小时,互感系数M将________。
6、热电偶所产生的热电动势是电动势和电动势组成的,其表达式为7、半导体应变片以________效应为主,它的灵敏度系数比金属应变片的______。
8、横向效应使应变式传感器的电阻丝灵敏系数变_______。
空气介质变隙式电容传感器中,提高灵敏度和减少非线性误差是矛盾的,为此实际中大都采用________式电容传感器。
9、压磁式传感器的工作原理是:某些铁磁物质在外界机械力作用下,其内部产生,从而引起,这种现象称为,相反,某些铁磁物质在外界磁场的作用下会产生,这种现象称为10、压电陶瓷起初并没有压电效应,经过________处理后才具有压电效应。
11、电阻应变片式传感器按制造材料可分为材料和材料。
12、测量过程中存在着测量误差,按性质可被分为、和三类1、电阻应变片阻值为120,灵敏系数2K,沿纵向粘贴于直径为m05.0的圆形钢柱表面,钢材的弹性模量211 /102mNE,3.0,(1)求钢柱受N4108.9拉力作用时应变片电阻的变化量R 和相对变化量R R (;(2)又若应变片沿钢柱圆周方向粘贴,问受同样拉力作用时应变片电阻的相对变化量为多少?2、有一台变间隙非接触式电容测微仪,其传感器的极板半径r=5mm,假设与被测工件的初始间隙d0=0.5mm。
已知试真空的介电常数等于8.854×10-12 F/m,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/m108548ε120 .3、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,Rx = 100Ω。
《传感器技术及应用》期末复习题库
9、下列被测物理量适合于使用红外传感器进行测量的是( )
A、温度
B、力矩
C、压力
D、厚度
10、( )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
11、用电容式传感器测量固体或液体物位时,应该选用() A 变间隙式 B 变面积式 C 变介电常数式 D 空气介质变间隙式
3.在温控电路中,通过热敏电阻阻值随温度的变化可实现对电路相关物理 量的控制。如图所示电路,R1为定值电阻,R2为半导体热敏电阻(温度越高 电阻越小),C为电容器。当环境温度降低时( ) A.电容器C的带电量增大 B.电压表的读数增大 C.电容器C两板间的电场强度减小 D.R1消耗的功率增大
4.关于传感器,下列说法正确的是( ) A.所有传感器都是由半导体材料做成的 B.金属材料也可以制成传感器 C.传感器主要是通过感知电压的变化来传递信号的 D.水银温度计是一种传感器
3.用于制作压电传感器的常用压电材料是___________和___________。
4.热敏电阻按其对温度的不同反应可分为三类___________、 ___________、临界温度系数热敏电阻(CTR)。
5.传感器把___________量转换为___________量,可以方便地进行测量 、传输、处理。
7.差动变压器式传感器的两个次级线圈在联接时反向串联。
8.为了克服长引线造成的影响,热电阻应该采用两线制测量方式 。
9.热电偶回路的热电动势只与组成热电偶的材料及两端接点的温 度有关;与热电偶的长度、粗细、形状无关。
10.凡能够测量位移和速度的检测原理都可以用于加速度和振动 的测量。
11.压电陶瓷在力的作用下将产生压电效应
传感器技术及应用复习题
一、单选题1.以下那个质量是直接影响传感器的性能和精度()A、应变计B、弹性敏感元件C、敏感栅D、电路电阻答案: B2.增量式位置传感器输出的信号是()A、电流信号B、二进制格雷码C、脉冲信号答案: B3.经常看到数字集成电路的VDD 端(或VCC 端)与地线之间并联一个0.01mF的独石电容器,这是为了( )。
A、滤除50Hz锯齿波B、滤除模拟电路对数字电路的干扰信号C、滤除印制板数字IC电源走线上的的脉冲尖峰电流答案: C4.发现某检测仪表机箱有麻电感,必须采取( )措施。
A、接地保护环B、将机箱接大地C、抗电磁干扰答案: B5.在电子打火机和煤气灶点火装置中,多片压电片采用()接法,可使输出电压达上万伏,从而产生电火花。
A、串联B、并联C、既串联又并联D、以上都不对答案: A6.一束频率为1MHz的超声波(纵波)在钢板中传播时,它的波长约为()A、5.9mB、340mC、5.9mmD、1.2mm答案: C7.用在压电加速度传感器中测量振动的压电材料应采用()A、PTCB、PZTC、PVDFD、SiO2答案: B8.属于传感器动态特性指标的是()A、重复性B、线性度C、灵敏度D、固有频率答案: D9.下列哪一项不是金属式应变计的主要缺点()A、非线性明显B、输出信号微弱C、抗干扰能力差D、响应时间慢答案: D10.下面的哪个温度补偿方法是不存在的()A、电桥补偿法B、辅助测温元件微型计算机补偿法C、电阻补偿法D、热敏电阻补偿法答案: C11.下列哪一项是半导体式应变计的主要优点()A、非线性明显B、灵敏度高C、准确度高D、横向效应小答案: B12.应变式传感器的温度误差产生的主要原因:()A、应变式温度传感器件的温度系数变化。
B、应变式温度传感器件的测量部分引起的。
C、应变式温度传感器件对温度应变不敏感引起的。
D、试件材料与应变丝材料的线膨胀系数不一,使应变丝产生附加变形而造成的电阻变化。
答案: D13.粉尘较多的场合不应采用传感器()A、光栅B、磁栅C、感应同步器答案: A14.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、提高灵敏度答案: A15.不能直接用于直线位移测量的传感器是()A、长光栅B、长磁栅C、标准感应同步器D、角编码器答案: D16.能制成薄膜,粘贴在一个微小探头上、用于测量人的脉搏的压电材料应采用()A、PTCB、PZTC、PVDFD、SiO2答案: C17.应变片绝缘电阻是指已粘贴的()应变片的之间的电阻值A、覆盖片与被测试件B、引线与被测试件C、基片与被测试件D、敏感栅与被测试件答案: B18.电桥测量电路的作用是把传感器的参数转换为()的输出。
传感器技术与应用考核试卷
B.光电二极管
C.压电传感器
D.电磁传感器
2.下列哪些传感器可以用于智能家居系统?()
A.温度传感器
B.湿度传感器
C.烟雾传感器
D.加速度传感器
3.以下哪些技术可以用于提高传感器精度?()
A.信号调制
B.信号放大
C.数字滤波
D. A和B
4.下列哪些传感器可以用于汽车安全气囊系统?()
A.加速度传感器
17. B、C
18. D
19. A、B、C
20. D
三、填空题
1.感应部件
2.数字
3.光电效应
4.湿法腐蚀
5.压力
6.位置
7.磁场
8.电容
9.角速度
10.温度
四、判断题
1. √
2. ×
3. ×
4. ×
5. √
6. ×
7. √
8. √
9. ×
10. √
五、主观题(参考)
1.传感器通过感应物理量的变化,将其转换成电信号输出。例如,热敏电阻将温度变化转换成阻值变化,光电传感器将光强度变化转换成电流变化。
B.磁敏传感器
C.光电传感器
D.温度传感器
8.下列哪种传感器适用于生物医学信号检测?()
A.光电传感器
B.压力传感器
C.磁敏传感器
D.所有上述传感器
9.下列哪种传感器是基于电磁感应原理工作的?()
A.光电传感器
B.电感传感器
C.磁敏传感器
D.压电传感器
10.下列哪个传感器可以用于检测物体的存在或缺失?()
3.描述传感器在选择和使用过程中应考虑的主要因素,包括但不限于环境条件、精度要求、频率响应等。
物联网传感器技术与应用考核试卷
3.物联网安全重要,关键技术包括加密、认证、防火墙。应对策略包括定期更新安全协议,加强设备身份验证。
4.发展趋势包括微型化、低功耗、智能化。这些趋势将使物联网设备更加普及,提高生活便捷性,同时在工业自动化等领域提升工作效率。
A.蓝牙
B. Wi-Fi
C. NFC
D. 5G
16.在物联网应用中,关于传感器节点的设计,以下哪个因素最为关键?()
A.功耗
B.精度
C.成本
D.尺寸
17.以下哪个不是物联网数据处理的基本环节?()
A.数据采集
B.数据清洗
C.数据传输
D.数据压缩
18.在物联网应用中,哪种通信协议主要用于低功耗广域网(LPWAN)?()
4.下列哪个技术不属于物联网的核心技术?()
A.射频识别技术(RFID)
B.传感技术
C.云计算
D.量子计算
5.物联网传感器的工作原理是基于?()
A.电子元器件
B.光学原理
C.物理反应
D.所有上述内容
6.常见的物联网传感器中,下列哪种传感器主要用于测距?()
A.光电传感器
B.红外传感器
C.超声波传感器
四、判断题(本题共10小题,每题1分,共10分,正确的请在答题括号中画√,错误的画×)
1.物联网的概念是指物质与物质之间的直接联网。()
2.在物联网中,传感器节点一般需要持续供电。()
3.物联网的数据处理完全依赖于云计算。()
4.物联网传感器只能感知物理信号,不能进行数据处理。()
5.在物联网应用中,5G技术主要用于短距离通信。()
传感器技术及应用期末试卷及答案
传感器技术及应用期末试卷及答案传感器技术及应用期末试卷及答案(一) 一、选择题(本大题共20小题,每小题2分,共40分)1、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2、( )又可分为累进性的、周期性的和按复杂规律变化的几种类型。
A 系统误差B 变值系统误差C 恒值系统误差D 随机误差3、改变电感传感器的引线电缆后,( )A不必对整个仪器重新标定B 必须对整个仪器重新调零C 必须对整个仪器重新标定D不必对整个仪器重新调零4、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、以下不属于我国电工仪表中常用的模拟仪表精度等级的是( )A 0.1B 0.2C 5D 26、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、测量误差中包括的误差有( )(1)系统误差 (2)随机误差 (3)粗大误差 (4)动态误差A (1)(2)B (1)(3)C (2)(4)D (3)(4)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( )。
A、20dBB、1 dBC、0 dBD、50dB12、发现某检测仪表机箱有麻电感,必须采取( )措施。
A、接地保护环B、将机箱接大地C、抗电磁干扰D、抗红外辐射13、将超声波(机械振动波)转换成电信号是利用压电材料的( )。
传感器技术与应用试题一及答案
传感器技术与应用试题一及答案一、填空:1、传感器就是把非电量转换成电量的装置。
2、传感器是由敏感元件、转换元件和测量电路组成。
3、按照其被测量,传感器可分为力、位移、速度、加速度传感器等。
4、传感器的静态特性主要由测量范围、量程、精度、灵敏度、线性度、分辨率、重复性、迟滞、漂移、稳定性等量来描述。
5、检测技术主要研究被测量的测量原理、测量方法、检测系统和数据处理等方面的内容。
6、检测系统是由被测对象、传感器、数据传输环节、数据处理环节和数据显示环节构成。
7、线性电位器式传感器又可分为直线位移式的和角位移式的,分别用来测直线位移和角位移。
8、常用的线绕式电位器通常由电阻丝、电刷及骨架构成。
9、应变效应是指导体或半导体材料在受到外界力(拉力或压力)作用时,将产生机械变形,进而导致其电阻值的变化。
10、电容式传感器有变面积式电容传感器、变极距式电容传感器、变介质式电容传感器、电容栅式传感器四种。
二、判断题:1、电位器是一种把线位移或角位移转换成电阻或电压输出的传感元件。
(√)2、电阻应变片的温度误差补偿方法有自补偿法、线路补偿法、计算补偿。
(╳)3、自感式传感器由线圈和衔铁两部分组成。
(╳)4、电涡流式传感器是一种建立在涡流效应原理上的传感器,它主要实现接触测量。
(╳)5、变面积式电容传感器的是非线性的。
(╳)6、压电效应产生的电荷大小和极性与施加力大小和方向无关。
(╳)7、热电偶两端的热电动势是由两种导体的接触电荷和单一导体的温差电动势所组成。
(╳)8、热电动势是热电效应产生的电动势,它包括接触电动势和温差电动势。
(√)9、光电传感器能够将光量的变化转换为电量的变化,其基本原理就是光电效应。
(√)10、微波以波的形式向四周辐射,当波长远小于物体尺寸时,微波具有似光性;当波长和物体尺寸有相同数量级时,微波又有近于声学的特性。
(√)三、简答题:1、简述传感器的发展趋势?答:(1)发现利用新现象、新效应;(2)开发新材料;(3)采用高新技术;(4)拓展应用领域;(5)提高传感器的性能;(6)传感器的微型化与低功耗;(7)传感器的集成化与多功能化;(8)传感器的智能化与数字化;(9)传感器的网络化。
传感器技术及应用复习题
复习思考题一、基本概念题(填空题16分、改错题16分,选择题20分,合计52分)1.测试过程中,若所测试的信号不随时间变化或变化非常缓慢,称这种测试称为静态测试。
如果所测试的信号随时间周期变化或变化很快,这种测试称为动态测试。
(一般概念问题)2.由传感器、调理电路、测试仪表构成的测试系统,其总灵敏度如何计算?(一般概念问题)3.检测技术研究自动检测系统中的信息提取、信息转换、信息处理的理论与技术。
4.传感器是把被测量转换成易于变换、传输和处理的一种器件或装置。
英文名?Transducer/Sensor5.按构成原理,传感器分结构型和物性型两类。
6.电阻应变片、热敏电阻、压电晶片等属物性型传感器。
7.电容传感器、自感型电感式传感器属结构型传感器。
8.采用差动结构的传感器能改善传感器哪些特性?可以提高灵敏度,降低温度和零位引起的误差9.改善传感器性能的技术措施?差动技术(或差分结构),平均技术:减少误差,提高灵敏度;补偿与修正技术;干扰抑制;稳定性处理10.传感器的输入输出特性指标可分为静态和动态指标两大类。
静态指标有哪些?哪些是传感器的动态指标?线性度、灵敏度、重复性、迟滞、零点漂移和温度漂移。
动态:时间常数,固有频率,阻尼比。
11.标定传感器静态特性时,拟合直线的获取方法?12.传感器的线性度定义?指传感器输出量与输入量之间的实际关系曲线(定度曲线)偏离拟合直线的程度。
又称为非线性误差。
13.传感器的灵敏度的定义?传感器的灵敏度是指稳态时,输出增量Δy与输入增量Δx的比值14.回程误差的定义?迟滞特性能表明传感器在正向(输入量增大)行程和反向(输入量减小)行程期间,输出-输入特性曲线不重合程度15.重复性与迟滞是两和不同的特性。
重复性好不一定迟滞误差小。
16.传感器动态特性描述的数学方法?17.对于一阶传感器系统,当其时间常数(或τ)越小,其频率响应特性越好。
18.二阶传感器阶跃瞬态响应特性指标?超调量σp 延滞时间td 上升时间tr 峰值时间t P 响应时间t S19.引用误差是仪表中通用的误差表示方法。
传感器技术及应用
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、以下不属于我国电工仪表中常用的模拟仪表精度等级的是()
A 0.1 B 0.2 C 5 D 2
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、将测量误差中包括的误差有()
(1)系统误差(2)随机误差(3)粗大误差(4)动态误差
A (1)(2) B (1)(3) C (2)(4) D (3)(4)
二、填空题(每空3分,共30分)
21、光敏电阻构造及特点:是用半导体材料制成的,硫化镉就是一种_______.其特点是电阻率随光照强度的增大而_______,原因是:无光照射,载流子_______,导电性_______.作用:光敏电阻能够把_______转化为_______.
一、选择题(每小题3分,共30分)
1、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
2、()又可分为累进性的、周期性的和按复杂规律变化的几种类型。
A系统误差B变值系统误差C恒值系统误差D随机误差
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传感器技术与应用题库
传感器技术与应用
知识储备
练习题
0-1. 传感器特性在检测系统中起到什么作用, 0-2(传感器的性能参数反映了传感器的什么关系,
静态参数有哪些,各种参数代表什么意义,
动态参数有那些,应如何选择,
0-3(解释下列名词术语:
1)敏感元件;2)传感器; 3)信号调理器;4)变送器。
0-4(根据电容传感器的工作原理说明它的分类,电容传感器能
够测量哪些物理参量,
0-5(通常传感器由,,,,,,,,,,,,,,,,,,,部分组成,
是能把外界,,,,,,,,转换成,,,,,,,,器件和装置。
0-6(测量系统的静态特性指标主要有哪些,
- 1 -
传感器技术与应用
学习情境1 温度的检测
练习题
1-1(什么是热电效应,热电势由哪几部分组成, 1-2(热电偶产生热电势的原因和条件是什么,
1-3(描述热电偶的四个基本定律和它们的实用价值。
1-4(为什么热电偶需要冷端补偿,冷端补偿有哪几种方法, 1-5(用镍铬-镍硅(K型)热电偶测量温度,已知冷端温度为40?,
用高精度毫伏表测得这时的热电动势为29(188mv,求被
测点的温度。
1-6(用镍铬-镍硅(K型)热电偶测量炉温,已知热端温度为
800?,冷端温度为50?,为了进行炉温的调节及显示,
要将热电偶产生的热电动势信号送到仪表室,仪表室的温
度为20?,分别求冷端用铜导线与用补偿导线连接到仪表
测得的炉温,并比较结果。
1-7(简述热电阻测温原理,常用热电阻有哪些,它们的性能特点是什么,
1-8(热敏电阻有哪几种类型,简述它们的特点及用途。
1-9(描述常用的三种温度传感器的异同点。
1-10(联系实际,描述一个测温系统。
指出它的测温范围、使用
的器件。
并说出为什么使用该测温器件,
1-11(简要描述使用的测温传感器的原理、接线和注意事项等。
- 2 -
传感器技术与应用
学习情境2 气体的检测
练习题
2-1(简述气敏电阻的组成、工作原理及特性。
2-2(为什么气敏电阻需要加热使用,
2-3(如下图所示为可燃气体报警器电路图,
(1)试分析其工作原理,并选用合适的元件参数。
(2)加热回路由哪些元件组成,
(3)在正常气体环境时,应调节R使三极管T处于什么状P 态,
可燃气体报警器电路图
2-4(如下图所示为音乐气体报警器电路图,当与非门输出为高电平“1”时,音乐集成片工作,发出报警音乐声。
试分析
电路的工作原理,并选用合适的元件参数。
- 3 -
传感器技术与应用
音乐气体报警器电路图
2-5(试设计分析一个气敏电阻的实际应用电路。
学习情境3 湿度的检测
练习题
3-1(什么是绝对湿度和相对湿度,
3-2(简述几种湿敏传感器的组成、工作原理及特性。
3-3(使用湿度传感器时应注意哪些事项,加热去污的方法是什么,
3-4(设计分析一个湿敏传感器的实际应用电路。
学习情境4 力的检测
练习题
4-1(在传感器中,弹性元件的作用是什么,
4-2(简述电阻应变效应和半导体的压阻效应。
4-3(为什么应变式传感器大多采用不平衡电桥为测量电路?该电
桥为什么又都采用半桥和全桥两种方式?简述单臂、双臂和
- 4 -
传感器技术与应用
全桥测量电路的异同点。
4-4(采用阻值为120Ω,灵敏度系数K,2.0的金属电阻应变片
和阻值为120Ω的固定电阻组成电桥电压为10V,并假定负
载电阻无穷大。
当应变片上的应变分别为1με和1000μ
ε时,求单臂工作电桥、双臂工作电桥和全桥工作时的输
出电压,并比较它们的灵敏度。
4-5(如下图所示为一直流电桥,供电桥压E,10V,固定电阻R3
,R,100,相同型号的电阻应变片R,R,350,灵敏,,412
度系数K,2.0,两个应变片分别粘贴于等强度梁同一截面
的正反两面。
设等强度梁在受力后产生的应变为2000,,,
试求此时电桥输出端的电压为多少,
直流电桥电路及应变片粘贴位置示意图 4-5(描述一个称重系统。
指出它经过了哪些环节将压力信号转
换为可测量的电量的,并简要描述各转换环节的工作原
理。
4-6(说出测力传感器使用的注意事项和接线等事项。
4-7(简述石英晶体和压电陶瓷的工作原理。
- 5 -
传感器技术与应用
4-8(为什么压电式传感器只适用于动态测量而不能用于静态测量,
4-9(压电式传感器测量电路的作用是什么,核心是解决什么问题,
学习情境5 液位的检测
练习题
5-1(简述电容式传感器三种类型的工作原理及特性。
5-2(分析变面积式电容传感器和变间隙式电容传感器的灵敏
度,若要提高传感器的灵敏度可采取什么措施,同时要注
意什么问题,
5-3(电容式传感器的测量电路完成了什么功能,常用的有哪几种,
,5-4(有一只变极距电容传感器,两极板重叠有效面积为8×10
42m,两极板间距为1mm,已知空气的相对介电常数是
1.0006,计算该传感器的位移灵敏度。
5-5(某电容测微仪,其传感器的圆形极板半径r,4mm,工作初
,12始间隙,介电常数,问:(1)工作,,0.3mm,,8.85,10F/m0
- 6 -
传感器技术与应用
时,若传感器与工件间隙变化量,电容变化量为,,,,1,m
多少,(2)若测量电路的灵敏度S,100mV/pF,读数仪表1
的灵敏度S,5格/mV,当时,读数仪表示值变化,,,,1,m2
多少格,
5-6(采用运算放大器作为电容传感器的测量电路,其输出特性是否为线性,为什么,
5-7(如下图所示为运算放大器测量电路,C为变间隙式电容传X 感器,它的起始电容量C,50pF,定极板与动极板距离dX00
,2mm,C,20pF,输入电压V。
求当电容传感器u,10sin,t0i
动极板有一位移使d减小时,输出电压为多少, ,x,0.2mm0
运算放大器测量电路
5-8(超声波有哪些传播特性,
5-9(为什么在应用超声波传感器探测工件时,探头与工件接触
处要涂一层耦合剂,
5-10(试设计一个超声波探伤装置,并简要说明它的工作过程。
- 7 -
传感器技术与应用
学习情境6 气体的检测
练习题
6-1(电感式传感器有几种类型,简述其中的自感式传感器的类型和工作原理。
6-2(三段式差动变压器和螺管式差动自感传感器均可利用铁芯的移动来检测位移,试比较两者的工作原理、测量电路,并指出其异同点。
6-3(零点残余电压产生的原因是什么,如何消除, 6-4(如下图所示为一个差动整流电路,试分析电路的工作原理。
差动整流电路
6-5(什么是电涡流,什么是电涡流效应,
6-6(简述电涡流传感器的工作原理。
6-7(被测材料的磁导率不同,对电涡流传感器检测有哪种影响,说明理由。
6-8(莫尔条纹是如何产生的,它具有哪些特性, 6-9(光栅传感器有哪几部分组成,
6-10(简述莫尔条纹测量位移的原理。
- 8 -
传感器技术与应用
6-11(在精密车床上使用刻线为5400条/周的圆光栅作长度检测
时,检测精度为0.01mm,问该车床丝杆的螺距为多少, 6-12(简述磁栅传感器的组成和测量原理。
6-13(试设计一个位置检测系统,采用几种传感器,分别从量程、
使用环境、安装和经济性等方面比较它们各自的特点。
- 9 -。