《传感器与自动检测技术》试卷3
(完整版)《传感器与检测技术》试题及答案
1、测量系统的静态特性指标主要有线性度、迟滞、重复性、分辨力、稳定性、温度稳定性、各种抗干扰稳定性等。
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。
4、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,其内部产生机械压力,从而引起极化现象,这种现象称为正压电效应。
相反,某些铁磁物质在外界磁场的作用下会产生机械变形,这种现象称为负压电效应。
5、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(①增加②减小③不变)6、仪表的精度等级是用仪表的(① 相对误差 ② 绝对误差 ③ 引用误差)来表示的7、电容传感器的输入被测量与输出被测量间的关系,除(① 变面积型 ② 变极距型 ③ 变介电常数型)外是线性的。
8、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)。
9、在平行极板电容传感器的输入被测量与输出电容值之间的关系中,(①变面积型,②变极距型,③变介电常数型)是线性的关系。
10、在变压器式传感器中,原方和副方互感M 的大小与原方线圈的匝数成(①正比,②反比,③不成比例),与副方线圈的匝数成(①正比,②反比,③不成比例),与回路中磁阻成(①正比,②反比,③不成比例)。
11、传感器是能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或装置,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转换元件以及相应的信号调节转换电路组成。
12、在变压器式传感器中,原方和副方互感M 的大小与 绕组匝数 成正比,与 穿过线圈的磁通_成正比,与磁回路中 磁阻成反比。
传感器与自动检测技术考试试卷(doc 9页)
传感器与自动检测技术考试试卷(doc 9页)华南农业大学期末考试试卷(A卷)2008学年第1学期考试科目:传感器与自动检测技术考试类型:(闭卷)考试时间:120 分钟学号姓名年级专业题号一二三四总分得分评阅人一、填空题 (每题2分,10题共20分)1、在工程测试实践中,大多数检测系统属于线性时不变系统,这种系统的叠加特性和频率保持特性在测试中具有重要意义。
2、测试装置动态特性的数学描述方式主要有微分方程、传递函数和频率响应函数。
3、一电容测微仪,通过测量得到的电容变化量 C=±4×10-3pF,如果测量电路的放大倍数K1=100mV/pF,读数仪表的灵敏度S2=5格/mV,则此时仪表指示值变化 ±2 格。
4、机械振动测试工作中的许多工程问题,往往可以看成是KMC 系统,即用由弹簧-阻尼器-质量块构成的单自由度模型来描述。
5、对于测试装置的频率响应函数,其幅频、相频特性分别表征装置对输入信号中各个频率分量幅值的缩放的能力和相位角前后移动的能力。
6、半导体应变片传感器的工作原理是基于压阻效应;霍尔式传感器的工作原理是基于霍尔效应;压电式传感器的工作原理是利用某些材料的压电效应。
7、传感器在结构上采用差动方式可以提高灵敏度,减小非线性。
8、根据霍尔元件的霍尔电势U H 的表达式可知,霍尔元件一般可用于三种情况的测量,分别是测量电流I , 测量磁感应强度B , 功率测量 。
9、已知输入信号0()20cos(3045)x t t =+,这时一阶装置的()0.87A ω=,0()21.7ϕω=-,则该装置的稳态输出表达式是:0()17.4cos(3023.3)x t t =+10、一般来说,系统内印制电路板接地的基本原则是高频电路应就近多点接地,低频电路应一点接地。
二、 选择题(将正确的选择项填入括号内,每题2分,15题共30分)1、金属丝应变片在测量构件的应变时,电阻的相对变化主要由 ( B ) 来决定的。
传感器与自动检测技术考试试卷(doc 9页)
传感器与自动检测技术考试试卷(doc 9页)华南农业大学期末考试试卷(A卷)2008学年第1学期考试科目:传感器与自动检测技术考试类型:(闭卷)考试时间:120 分钟学号姓名年级专业题号一二三四总分得分评阅人一、填空题 (每题2分,10题共20分)1、在工程测试实践中,大多数检测系统属于线性时不变系统,这种系统的叠加特性和频率保持特性在测试中具有重要意义。
2、测试装置动态特性的数学描述方式主要有微分方程、传递函数和频率响应函数。
3、一电容测微仪,通过测量得到的电容变化量 C=±4×10-3pF,如果测量电路的放大倍数K1=100mV/pF,读数仪表的灵敏度S2=5格/mV,则此时仪表指示值变C 、输入信号有关D 、输出信号有关5、为消除压电传感器电缆分布电容变化对输出灵敏度的影响,可采用 ( B )。
A 电压放大器; B 电荷放大器; C 前置放大器 ;D 电流放大器6、不能采用非接触方式测量的传感器是:( C )。
A 、霍尔传感器;B 、光电传感器;C 、热电偶;D 、涡流传感器7、通常所说的传感器核心组成部分是指:( B )A 、 敏感元件和传感元件B 、敏感元件和转换元件C 、转换元件和调理电路D 、敏感元件、调理电路和电源 8、压电加速度计固定在试件上承受振动时,质量块将产生一可变力作用在晶体片上,由于 ( A )效应在晶体片两表面上就有( D )产生。
A 、 正压电; B 、逆压电; C 、电压; D 、电荷 9、下列四种光电元件中,基于外光电效应的元件是:(C )A 、光敏二极管B 、硅光电池C 、光电管D 、光导管 10、以下关于热电阻与热敏电阻的说法,错误的是:( D )A 、热电阻一般采用纯金属材料,而热敏电阻采用半导体材料;B 、热电阻的温度−−电阻系数一般是线性的,而热敏电阻的温度−−电阻系数一般是非线性的;C 、热电阻结构简单、体积小,因此可以测量“点温”;而在测温范围内,热电阻的电阻温度系数相对较为稳定;D 、一般说来,热电阻的温度系数比热敏电阻的的温度系数大。
《传感器与检测技术》试卷及答案(共五套)
(试卷一)第一部分选择题(共24分)一、单项选择题(本大题共12小题,每小题2分,共24分)在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的,请将正确选项前的字母填在题后的括号内。
错选、多选和未选均无分。
1.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2.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3.按照工作原理分类,固体图象式传感器属于()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4.测量范围大的电容式位移传感器的类型为()A.变极板面积型B.变极距型C.变介质型D.容栅型5.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()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片6.影响压电式加速度传感器低频响应能力的是()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7.固体半导体摄像元件CCD是一种()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型晶体管集成电路8.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()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9.在采用限定最大偏差法进行数字滤波时,若限定偏差△Y≤0.01,本次采样值为0.315,上次采样值为0.301,则本次采样值Y n应选为()A.0.301 B.0.303 C.0.308 D.0.31510.若模/数转换器输出二进制数的位数为10,最大输入信号为2.5V,则该转换器能分辨出的最小输入电压信号为()A.1.22mV B.2.44mV C.3.66mV D.4.88mV11.周期信号的自相关函数必为()A.周期偶函数B.非周期偶函数C.周期奇函数D.非周期奇函数12.已知函数x(t)的傅里叶变换为X(f),则函数y(t)=2x(3t)的傅里叶变换为()A.2X(f3) B.23X(f3) C.23X(f) D.2X(f) 第二部分非选择题(共76分)二、填空题(本大题共12小题,每小题1分,共12分)不写解答过程,将正确的答案写在每小题的空格内。
传感器与检测技术期考试试卷及答案
传感器与自动检测技术一、填空题(每题3分)1.传感器通常由直接响应于被测量的敏感元件、产生可用信号输出的转换元件、以及相应的信号调节转换电路组成。
2.金属材料的应变效应是指金属材料在受到外力作用时, 产生机械变形, 导致其阻值发生变化的现象叫金属材料的应变效应。
3、半导体材料的压阻效应是半导体材料在受到应力作用后, 其电阻率发生明显变化, 这种现象称为压阻效应。
4.金属丝应变片和半导体应变片比较其相同点是它们都是在外界力作用下产生机械变形, 从而导致材料的电阻发生变化。
5、金属丝应变片和半导体应变片比较其不同点是金属材料的应变效应以机械形变为主, 材料的电阻率相对变化为辅;而半导体材料则正好相反, 其应变效应以机械形变导致的电阻率的相对变化为主, 而机械形变为辅。
6.金属应变片的灵敏度系数是指金属应变片单位应变引起的应变片电阻的相对变化叫金属应变片的灵敏度系数。
7、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。
8、应变式传感器是运用电阻应变片将应变转换为电阻变化的传感器。
9、应变式传感器是运用电阻应变片将应变转换为电阻变化的传感器。
10、应变式传感器是运用电阻应变片将应变转换为电阻变化的传感器, 传感器由在弹性元件上粘贴电阻敏感元件构成, 弹性元件用来感知应变, 电阻敏感元件用来将应变的转换为电阻的变化。
11.应变式传感器是运用电阻应变片将应变转换为电阻变化的传感器, 传感器由在弹性元件上粘贴电阻敏感元件构成, 弹性元件用来感知应变, 电阻敏感元件用来将应变的转换为电阻的变化。
12、应变式传感器是运用电阻应变片将应变转换为电阻变化的传感器, 传感器由在弹性元件上粘贴电阻敏感元件构成, 弹性元件用来感知应变, 电阻敏感元件用来将应变的转换为电阻的变化。
13.应变式传感器是运用电阻应变片将应变转换为电阻变化的传感器, 传感器由在弹性元件上粘贴电阻敏感元件构成, 弹性元件用来感知应变, 电阻敏感元件用来将应变的转换为电阻的变化。
《传感器与自动检测技术》第3版 试卷及答案
《传感器与自动检测技术》课程试题课程名称 传感器与自动检测技术 考试方式 考试类型 考试 所属系部印刷份数适用班级附答题纸 2 页1. 名词解释(30分)(a) 什么叫传感器?有哪几部分组成?其分类方法有哪两种? (b) 热电偶传感器的工作原理什么?热电势有几部分组成? (c) 应变效应 (d) 压电效应(e) 什么叫光电效应?分几类?相应的光电器件有哪些? (f) 试说明爱因斯坦光电效应方程的含义 2. 计算题(70分)(1)用阻值R=120Ω,灵敏系数K=2的金属电阻应变片与阻值R=120Ω的固定电阻组成电桥,供桥电压为10V 。
当应变片应变为1000με时,若要使输出电压大于10mV ,则可采用何种接桥方式(设输出阻抗为无穷大)?(2)有一个金属热电阻,分度号为Pt100,采用三线制电桥,R1=R2=R3=100Ω,供电电压为5V 。
1)试画出测试电路。
2) 该电阻是何种材料。
3) 0℃时的阻值 4) –40℃及+40℃时的电阻值(查分度表)5) 计算t=+40℃时电桥的开路输出电压U O (不考虑调零电位器和调满度电位器的影响) (3) 变间隙电容传感器的测量电路为运算放大器电路,如图3-1所示。
传感器的起始电容量C X0=20pF ,定动极板距离d 0=1.5㎜,运算放大器为理想放大器,R f 极大,输入电压u i =5sin ωt (V )。
求当电容传感器动极板上输入一位移量△x=0.15㎜使d 0减少时,电路输出电压u O 为多少?(4)压电式单向脉动力传感器测一正弦变化的力,压电元件用两片压电陶瓷并联,压电常数为200x10-12C/N ,电荷放大器反馈电容C f =2000pF ,测的输出电压u o =5sin ωt (V )。
求:1)该压电传感器产生的电荷Q 为多少? 2)此时作用在其上的正弦脉动力为多少?(5)如图5-1所示为镍铬—镍硅热电偶测温电路,A '、B '为补偿导线,Cu 为铜导线,已知t 1=40℃, t 2=0℃, t 3=40℃。
传感器模拟试卷三参考答案
C C0 C
0 r S d0 d
1
C0 d
d0
C0 1
d d0
2
1
d d0
(2)
由(2)式可知,传感器的输出是非线性的。
第 2 页 共 12 页
若Δd/d0<<1
时,1-(Δd/d0)2≈1,则式(2)可简化为
C
C0
第 7 页 共 12 页
t0
t0
AB t1
图一
BA t2
分度号:K 测量端 温度/℃ +0 300
表一 K 型热电偶分度表(部分) (参考端温度为 0℃)
ห้องสมุดไป่ตู้
30
50
60
70
热电动势/mv
1.203
2.022
2.436
2.850
13.456
14.292
14.712
15.132
表二 E 型热电偶分度表(部分)
C0
d d0
此时 C 与Δd 近似呈线性关系。 所以,在Δd/d0 很小时,变极距型电容式传感器的输出(电容)与输
入(位移)有近似的线性关系。 3、什么是霍尔效应?为什么说只有半导体材料才适于制造霍尔片?
答:置于磁场中的静止载流导体,当它的电流方向与磁场方向不一致时, 载流导体上平行于电流和磁场方向上的两个面之间产生电动势,这种现象 称霍尔效应。
4、某测量者想用两只 K 型热电偶测量两点温度,其连接线路如图一所示,
已知 t1 =420℃, t0 =30℃,测得两点的温度电势为 15.132mv。但后来经检
查发现 t1 温度下的那只热电偶错用 E 型热电偶,其他都正确,试求两点实
传感器与检测技术试卷及答案
传感器与检测技术试卷及答案( ( ( (试卷一 试卷一 试卷一 试卷一) ) ) )第一部分 选择题(共 分)一、单项选择题(本大题共 小题,每小题 分,共 分)在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的,请将正确选项前的字母填在题后的括号内。
错选、多选和未选均无分。
.下列被测物理量适合于使用红外传感器进行测量的是( )✌.压力 .力矩 .温度 .厚度 .属于传感器动态特性指标的是( )✌.重复性 .线性度 .灵敏度 .固有频率 .按照工作原理分类,固体图象式传感器属于( ✌ )✌.光电式传感器 .电容式传感器.压电式传感器 .磁电式传感器.测量范围大的电容式位移传感器的类型为( )✌.变极板面积型 .变极距型.变介质型 .容栅型.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( )✌.两个桥臂都应当用大电阻值工作应变片.两个桥臂都应当用两个工作应变片串联 .两个桥臂应当分别用应变量变化相反的工作应变片.两个桥臂应当分别用应变量变化相同的工作应变片 .影响压电式加速度传感器低频响应能力的是( )✌.电缆的安装与固定方式 .电缆的长度.前置放大器的输出阻抗 .前置放大器的输入阻抗 .固体半导体摄像元件 是一种( )✌. ☠结光电二极管电路 . ☠ 型晶体管集成电路. 型晶体管开关集成电路 .☠☠型晶体管集成电路.将电阻 和电容 串联后再并联到继电器或电源开关两端所构成的 吸收电路,其作用是( )✌.抑制共模噪声 .抑制差模噪声.克服串扰 .消除电火花干扰.在采用限定最大偏差法进行数字滤波时,若限定偏差 ✡♎,本次采样值为 ,上次采样值为 ,则本次采样值✡⏹应选为( ) ✌. . . . .若模 数转换器输出二进制数的位数为 ,最大输入信号为 ✞,则该转换器能分辨出的最小输入电压信号为( )✌. ❍✞ . ❍✞ . ❍✞ . ❍✞.周期信号的自相关函数必为( )✌.周期偶函数 .非周期偶函数.周期奇函数 .非周期奇函数.已知函数⌧☎♦✆的傅里叶变换为✠(♐) ,则函数⍓☎♦✆⌧☎♦✆的傅里叶变换为( )第二部分 非选择题(共 分)二、填空题(本大题共 小题,每小题 分,共 分)不写解答过程,将正确的答案写在每小题的空格内。
传感器与检测技术考核试卷
11.下列哪种传感器通常用于测量液体的流量?( )
A.光电传感器
B.压力传感器
C.热敏电阻传感器
D.流量传感器
12.在检测技术中,关于传感器安装位置的描述,正确的是:( )
A.传感器应尽量安装在远离被测对象的位置
B.传感器的安装位置不会影响测量结果
C.传感器的安装位置应根据实际测量需求确定
三、填空题(本题共10小题,每小题2分,共20分,请将正确答案填到题目空白处)
1.传感器通常由敏感元件、信号处理电路和______组成。
()
2.在传感器中,______是指传感器能够检测到的最小输入量。
()
3.常用的传感器材料包括半导体材料、陶瓷材料、金属材料和______。
()
4.在检测技术中,______是指传感器输出量与输入量的比值。
7.以下哪些传感器常用于生化检测领域?( )
A.光电传感器
B.电化学传感器
C.磁敏传感器
D.生物传感器
8.以下哪些传感器的工作原理基于物理量的变化?( )
A.压电传感器
B.热敏电阻传感器
C.电容传感器
D.霍尔传感器
9.以下哪些情况可能导致传感器输出信号不稳定?( )
A.传感器受温度影响
B.传感器受湿度影响
4.以下哪些传感器适用于非接触式测量?( )
A.红外传感器
B.超声波传感器
C.电涡流传感器
D.压力传感器
5.以下哪些指标可以用来评价传感器的性能?( )
A.灵敏度
B.线性度
C.分辨率
D.稳定度
6.以下哪些场合需要使用到微位移传感器?( )
A.机械加工精度检测
(整理)《传感器与检测技术》试题及答案--大集合
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。
《传感器及检测技术》期末考试试卷及答案
传感器与自动检测技术一、填空题(每题 3 分)1、传感器往常由直接响应于被丈量的敏感元件、产生可用信号输出的变换元件、以及相应的信号调理变换电路构成。
2、金属资料的应变效应是指金属资料在遇到外力作用时,产活力械变形,致使其阻值发生变化的现象叫金属资料的应变效应。
3、半导体资料的压阻效应是半导体资料在遇到应力作用后,其电阻率发生显然变化,这类现象称为压阻效应。
4、金属丝应变片和半导体应变片比较其同样点是它们都是在外界力作用下产活力械变形,从而致使资料的电阻发生变化。
5、金属丝应变片和半导体应变片比较其不一样点是金属资料的应变效应以机械形变为主,资料的电阻率相对变化为辅;而半导体资料则正好相反,其应变效应以机械形变致使的电阻率的相对变化为主,而机械形变为辅。
6、金属应变片的敏捷度系数是指金属应变片单位应变惹起的应变片电阻的相对变化叫金属应变片的敏捷度系数。
7、固体遇到作使劲后电阻率要发生变化,这类现象称压阻效应。
8、应变式传感器是利用电阻应变片将应变变换为电阻变化的传感器。
9、应变式传感器是利用电阻应变片将应变变换为电阻变化的传感器。
10、应变式传感器是利用电阻应变片将应变变换为电阻变化的传感器,传感器由在弹性元件上粘贴电阻敏感元件构成,弹性元件用来感知应变,电阻敏感元件用来将应变的变换为电阻的变化。
11、应变式传感器是利用电阻应变片将应变变换为电阻变化的传感器,传感器由在弹性元件上粘贴电阻敏感元件构成,弹性元件用来感知应变,电阻敏感元件用来将应变的变换为电阻的变化。
12、应变式传感器是利用电阻应变片将应变变换为电阻变化的传感器,传感器由在弹性元件上粘贴电阻敏感元件构成,弹性元件用来感知应变,电阻敏感元件用来将应变的变换为电阻的变化。
13、应变式传感器是利用电阻应变片将应变变换为电阻变化的传感器,传感器由在弹性元件上粘贴电阻敏感元件构成,弹性元件用来感知应变,电阻敏感元件用来将应变的变换为电阻的变化。
传感器与自动检测技术习题参考答案
2.042 4 1 32.33
2 1
即:
n
2.04 11.55 2
上式中仅有正号才有意义,故
2f f 2.181 即: f 2.181 f 0 2.181 10 21.81kHz 2f 0 f 0 故此传感器的工作频率为 21.81kHz 。
6
接口部分等,但并不是所有的检测任务都包括以上几个部分。
数据显示、记录、分析、综合、判断、决策、监控
通信接口和总线
底层显示分析处理
┅
底层显示分析处理
信号调理电路
┅
信号调理电路
传感器
┅
传感器
自动检测系统的结构形式有串联、并联和混合三种形式。
第二章习题参考解
2.1 什么是测量误差?测量误差有几种表示方法?各有什么用途? 答:测量误差是测量过程的不完善或测量条件的不理想,从而使测量结果偏离真值,即:测量结果 与被测量真值之差。测量误差=测量结果-真值 测量误差可表示为四种形式: (1)绝对误差:被测量的测量值 X 与其真值 A0 之差称之为测量绝对误差 X ,简称误差,即
1
1.3 什么是传感器的静态特性?它有哪些性能指标?如何用公式表征这些性能指标? 答:传感器的静态特性是它在稳态信号作用下的输入—输出关系。所描述的是指测量时,检测系统 的输入、输出信号不随时间变化或变化很缓慢。 通常用来描述静态响应特性的指标有测量范围、灵敏度、非线性度、回程误差、稳定度和漂移、 精度、可靠性、分辨率、灵敏阀等。 测量范围:检测系统能正常测量的最小输入量和最大输入量之间的范围。 灵敏度:灵敏度指输出的增量与输入的增量之比,即
?是用被测量的绝对误差x?与其约定真值a之比值的百分比来表示的即x???a?是用被测量的绝对误差x?与仪器示值x之比值的百分比来表示的即x??x3引用误差又称满度相对误差?为测量仪器仪表的绝对误差?与仪器满度值x??0a之差称之为测量绝对误差a?x?简称误差即0量所得的示值a代替真值实际相对误差a100a?示值相对误差x100x??引用误差ffsx之比值的百分比来表示的即100ffsx??4分贝误差分贝误差定义为
传感器与自动检测技术考试试卷优秀文档
传感器与自动检测技术考试试卷优秀文档(可以直接使用,可编辑优秀文档,欢迎下载)华南农业大学期末考试试卷(A卷)2021学年第1学期考试科目:传感器与自动检测技术考试类型:(闭卷)考试时间:120 分钟学号姓名年级专业一、填空题 (每题2分,10题共20分)1、在工程测试实践中,大多数检测系统属于线性时不变系统,这种系统的叠加特性和频率保持特性在测试中具有重要意义。
2、测试装置动态特性的数学描述方式主要有微分方程、传递函数和频率响应函数。
3、一电容测微仪,通过测量得到的电容变化量 C=±4×10-3 pF,如果测量电路的放大倍数K1=100mV/pF,读数仪表的灵敏度S2=5格/mV,则此时仪表指示值变化±2格。
4、机械振动测试工作中的许多工程问题,往往可以看成是KMC系统,即用由弹簧-阻尼器-质量块构成的单自由度模型来描述。
5、对于测试装置的频率响应函数,其幅频、相频特性分别表征装置对输入信号中各个频率分量幅值的缩放的能力和相位角前后移动的能力。
6、半导体应变片传感器的工作原理是基于压阻效应;霍尔式传感器的工作原理是基于霍尔效应;压电式传感器的工作原理是利用某些材料的压电效应。
7、传感器在结构上采用差动方式可以提高灵敏度,减小非线性。
8、根据霍尔元件的霍尔电势U H 的表达式可知,霍尔元件一般可用于三种情况的测量,分别是测量电流I , 测量磁感应强度B , 功率测量 。
9、已知输入信号0()20cos(3045)x t t =+,这时一阶装置的()0.87A ω=,0()21.7ϕω=-,则该装置的稳态输出表达式是:0()17.4cos(3023.3)x t t =+10、一般来说,系统内印制电路板接地的基本原则是高频电路应就近多点接地,低频电路应一点接地。
二、 选择题(将正确的选择项填入括号内,每题2分,15题共30分)1、金属丝应变片在测量构件的应变时,电阻的相对变化主要由 ( B ) 来决定的。
《传感器与检测技术》期末考试试卷及答案51
传感器与自动检测技术一、填空题(每题3分)1.传感器通常由直接响应于被测量的敏感元件、产生可用信号输出的转换元件、以及相应的信号调节转换电路组成。
2.金属材料的应变效应是指金属材料在受到外力作用时, 产生机械变形, 导致其阻值发生变化的现象叫金属材料的应变效应。
3、半导体材料的压阻效应是半导体材料在受到应力作用后, 其电阻率发生明显变化, 这种现象称为压阻效应。
4.金属丝应变片和半导体应变片比较其相同点是它们都是在外界力作用下产生机械变形, 从而导致材料的电阻发生变化。
5、金属丝应变片和半导体应变片比较其不同点是金属材料的应变效应以机械形变为主, 材料的电阻率相对变化为辅;而半导体材料则正好相反, 其应变效应以机械形变导致的电阻率的相对变化为主, 而机械形变为辅。
6.金属应变片的灵敏度系数是指金属应变片单位应变引起的应变片电阻的相对变化叫金属应变片的灵敏度系数。
7、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。
8、应变式传感器是利用电阻应变片将应变转换为电阻变化的传感器。
9、应变式传感器是利用电阻应变片将应变转换为电阻变化的传感器。
10、应变式传感器是利用电阻应变片将应变转换为电阻变化的传感器, 传感器由在弹性元件上粘贴电阻敏感元件构成, 弹性元件用来感知应变, 电阻敏感元件用来将应变的转换为电阻的变化。
11.应变式传感器是利用电阻应变片将应变转换为电阻变化的传感器, 传感器由在弹性元件上粘贴电阻敏感元件构成, 弹性元件用来感知应变, 电阻敏感元件用来将应变的转换为电阻的变化。
12、应变式传感器是利用电阻应变片将应变转换为电阻变化的传感器, 传感器由在弹性元件上粘贴电阻敏感元件构成, 弹性元件用来感知应变, 电阻敏感元件用来将应变的转换为电阻的变化。
13.应变式传感器是利用电阻应变片将应变转换为电阻变化的传感器, 传感器由在弹性元件上粘贴电阻敏感元件构成, 弹性元件用来感知应变, 电阻敏感元件用来将应变的转换为电阻的变化。
《传感器与检测技术(第2版)》试题三参考答案
传感器与自动检测技术仿真试题三参考答案试卷一一、单项选择题(本大题共10小题,每小题2分,共20分)在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的,请将正确选项前的字母填在题后的括号内。
错选、多选和未选均不得分。
1、C2、D3、A4、C5、C6、D7、C8、D9、A 10、D二、简答题(本大题共5小题,每小题6分,共30分)1、解释什么是传感器?传感器的基本组成包括哪两大部分?这两大部分各自起什么作用?答:传感器是能感受被测量并按照一定规律转换成可用输出信号的器件或装置。
传感器的基本组成包括敏感元件和转换元件两部分。
敏感元件是传感器中能直接感受(或响应)被测信息(非电量)的元件,起检测作用。
转换元件则是指传感器中能将敏感元件的感受(或响应)信息转换为电信号的部分,起转换作用。
2、什么叫正压电效应和逆压电效应?什么叫纵向压电效应和横向压电效应?答:正压电效益就是对某些电介质沿一定方向施以外力使其变形时,其内部将产生极化现象而使其出现电荷集聚的现象。
当在片状压电材料的两个电极面上加上交流电压,那么压电片将产生机械振动,即压电片在电极方向上产生伸缩变形,压电材料的这种现象称为电致伸缩效应,也称为逆压电效应。
沿石英晶体的x轴(电轴)方向受力产生的压电效应称为“纵向压电效应”。
沿石英晶体的y轴(机械轴)方向受力产生的压电效应称为“横向压电效应”。
3、霍尔元件能够测量哪些物理参数?霍尔元件的不等位电势的概念是什么?温度补偿的方法有哪几种?答:a.霍尔元件可测量磁场、电流、位移、压力、振动、转速等。
b.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。
c.温度补偿方法:分流电阻法:适用于恒流源供给控制电流的情况。
电桥补偿法。
4、试述热电偶与热电阻的基本测温原理。
答:热电偶测温基本原理:热电偶测温是基于热电效应的基本原理。
根据热电效应,任何两种不同的导体或半导体组成的闭合回路,如果将它们的两个接点分别置于温度不同的热源中,则在该回路中会产生热电动势,在一定条件下,产生的热电动势与被测温度成单值函数关系。
传感器与自动检测技术习题参考答案
第三章习题参考解3.1 电阻式传感器有哪些重要类型?答:常用的电阻式传感器有电位器式、电阻应变式、热敏效应式等类型的电阻传感器。
3.2 说明电阻应变片的工作原理。
它的灵敏系数K 与应变丝的灵敏系数K 有何差别,为什么? 答:金属电阻应变片的工作原理是利用金属材料的电阻定律。
当应变片的结构尺寸发生变化时,其电阻也发生相应的变化。
它的灵敏系数K 是指把单位应变所引起的电阻相对变化,即⎥⎦⎤⎢⎣⎡++=dl d K ρρμ)21( 由部分组成:受力后由材料的几何尺寸变化引起的[])21(μ+;由材料电阻率变化引起的⎥⎦⎤⎢⎣⎡l dl d ρρ。
应变丝的灵敏系数K 为E K π=,指与材料本身的弹性模量有关。
3.3 金属电阻式应变片和半导体电阻应变片在工作原理上有何不同?答:金属电阻应变片的工作原理是利用金属材料的电阻定律。
当应变片的结构尺寸发生变化时,其电阻也发生相应的变化。
半导体应变片的工作原理是基于半导体材料的压阻效应。
所谓压阻效应是指半导体材 料,当某一轴向受外力作用时,其电阻率ρ发生变化的现象。
3.4 假设电阻应变片的灵敏度K=2,R=120Ω。
问:在试件承受600με时,电阻变化值ΔR=?若将此应变片与2V 直流电源组成回路,试分别求取无应变时和有应变时回路的电流。
解:因为xR R K ε∆=,故有Ω=⨯⨯==∆144.06001202R K R x ε无应变时回路电流为 A R U i 0167.012021=== 有应变时回路电流为 A R R U i 0166.0144.012022=+=∆+=3.5 题3.5图所示为一直流电桥,供电电源电动势3V E =,34100R R ==Ω,1R 和2R 为相同型号的电阻应变片,其电阻均为100Ω,灵敏度系数K=2.0。
两只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5000με,试求此时电桥输出端电压0U 。
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3、简述多普勒效应的含义,多普勒效应主要应用有哪些(10分)
4、简述电阻应变片式传感器的工作原理(5分)
三、分析解答题(30分)
1、试说明图1所示图形可以测量什么参数,其工作原理是什么?请写出测量结果表达式。(15分)
图1
2、试分析如图2所示图形是什么类型的传感器,其工作原理是什么?每种图形的种类是什么(15分)
4、按照感温元件是否与被测对象接触,温度测量可以分为接触式和非接触式
测温两大类。
5、莫尔条纹的两个重要特性是:、。
6、电容式传感器可以分为:、、三种类型。
7、磁栅位移传感器的基本工作原理是。
8、光在光纤中能远距离传播是利用了光的:原理。
9、光电传感器的工作原理是基于物质的光电效应,目前所利用的光电效应大致有三大
图2
类:传感器属于这一类;第二类是利用在光线作用下
__现象,即效应。传感器属于这一类。第三类是利用在光线作用下现象,即___效应,__传感器属于这一类。
10、集成温度传感器是利用P-N结和特性与温度关系来实现测温的实现。
二、解答题:(共40分)
1、简述热电偶的工作原理,写出热电偶回路的热电势表达式,热电势有哪几部分的组成?(15分)
《传感器与自动检测技术》课程试题
课程名称
传感器与自动检测技术
考试方式
考试类型
考试
所属系部
印刷份数
适用班级
附答题纸2页
(考生应将全部答题都写在答题纸上,否则做无效处理。)
一、填空(每空1分,共30分)
1、传感器常由、、、组成。
2、膨胀式温度计是利用的原理来测温的,可分
为、、三种类型。
3、力的测量原理所依据的原理是力的效应和效应。