传感器考试题简答题
传感器考试题目及答案
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。
传感器试题及答案
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。
传感器简答题
1-2 什么是测量误差?测量误差有几种表达方式?它们通常应用在什么场合?测量误差是测得值减去被测值的真值。
测量误差有五种表达方式分别是:(1)绝对误差:当被测量大小相同时,常用绝对误差来评定准确度。
(2)实际相对误差:相对误差常用来表示和比较测量的准确度。
(3)引用误差:引用误差是仪表中通用的一种误差表示方法。
(4)基本误差(5)附加误差:基本误差和附加误差常用于仪表和传感器中。
1-6 什么是随机误差?系统误差可以分为哪几类?系统误差有哪些检验方法?如何减小和消除系统误差?在同一测量条件下,多次测量同一量值时,绝对值和符号保持不变,或在条件改变时,按一定规律变化的误差称为系统误差。
系统误差可分为恒值(定值)系统误差和变值系统误差。
误差的绝对值和符号已确定的系统误差称为恒值(定值)系统误差;绝对值和符号变化的系统误差称为变值系统误差,变值系统误差又可分为线性系统误差、周期性系统误差和复杂规律系统误差等。
检验方法:实验对比法;残余误差观察法;准则检查法系统误差的消除:1. 从产生误差根源上消除系统误差;2.用修正方法消除系统误差的影响;3. 在测量系统中采用补偿措施;4.可用实时反馈修正的办法,来消除复杂的变化系统误差。
1-8什么是粗大误差?如何判断监测数据中存在的粗大误差?超出在规定条件下的预期的误差成为粗大误差,粗大误差又称为疏忽误差。
判断粗大误差的原则是看测量值是否满足正态分布,要对测量数据进行必要的检验。
通常用来判断粗大误差的准则有:3准则(莱以特准则);肖维勒准则;格拉布斯准则。
2-1什么叫传感器?它由哪几部分组成?他们的作用及相互关系如何?答:传感器是能感受(或响应)规定的被测量并按照一定的规律转换成可用输出信号的器件或装置。
通常传感器有敏感元件和转换元件组成。
其中,敏感元件是指传感器中能直接感受或响应被测量的部份;转换元件是指传感器中能将敏感元件感受或响应的被测量转换成适于传输或测量的电信号部份。
传感器技术考试试题
传感器技术考试试题一、选择题(每题 3 分,共 30 分)1、以下哪种传感器常用于测量温度?()A 电容传感器B 电感传感器C 热电偶传感器D 压电传感器2、电阻应变式传感器的工作原理是基于()A 电阻应变效应B 压电效应C 热电效应D 磁电效应3、能够测量位移的传感器不包括()A 光栅传感器B 霍尔传感器C 电感式传感器D 电容式传感器4、下列哪项不是传感器的静态特性指标()A 线性度B 灵敏度C 频率响应D 重复性5、光电传感器的工作基础是()A 光电效应B 电磁感应C 压电效应D 霍尔效应6、以下哪种传感器适用于测量微小的压力变化?()A 压阻式压力传感器B 电容式压力传感器C 电感式压力传感器D 应变式压力传感器7、超声波传感器是利用()来工作的。
A 超声波的反射B 超声波的折射C 超声波的衍射D 超声波的干涉8、湿度传感器通常基于以下哪种物理量的变化来测量湿度?()A 电阻B 电容C 电感D 电压9、智能传感器与传统传感器的主要区别在于()A 精度更高B 具备信号处理能力C 体积更小D 价格更低10、以下关于传感器的说法,错误的是()A 传感器可以将非电量转换为电量B 传感器的输出信号通常是标准的电信号C 传感器的精度越高越好D 传感器的响应时间越短越好二、填空题(每题 3 分,共 30 分)1、传感器通常由_____、_____和_____三部分组成。
2、按照工作原理,传感器可分为_____、_____、_____等类型。
3、电容式传感器根据改变电容的方式不同,可分为_____、_____和_____三种。
4、热电偶产生的热电势由_____和_____两部分组成。
5、光电传感器按照接收光的方式不同,可分为_____、_____、_____和_____四类。
6、常用的压力传感器有_____、_____、_____和_____等。
7、测量位移的传感器中,_____传感器精度高,_____传感器测量范围大。
传感器简答题及答案
1.用频域描述分析设备故障有何突出优点? 答:频域描述反映了信号的频率组成及其幅值。
2.信号调理阶段的放大滤波、调制。
解调的作用分别是什么?什么是采样定理?采样频率是不是越高越好?放大:提高传感器输出的电压、电流和电荷信号使其的幅值和功率可以进行后续的处理。
调制:将微弱的缓变信号加载到高频交流信号中去,然后利用交流放大器进行放大。
解调:从放大器的输出信号中提取放大的缓变信号。
滤波:使信号中特定的频率成分用过而极大地衰减其他频率成分。
3.在设备故障诊断时,为什么要对测试信号进行频域分析?频域分析法只要是对信号的频率结构进行分析,确定信号是由哪些成分所组成,以及这些频率成分幅值的大小。
通过对故障特征频率及故障特征频率幅值的分析,就可以准确地对设备的故障情况进行诊断。
4.什么是功率信号?什么是能量信号?什么是随机信号?什么是模拟信号?什么是数字信号?功率信号:若信号在区间(-∞,+∞)的能量是无限的。
即dt t x )(2⎰+∞∞-,但它在有限区间(t t,2t )的平均功率是有限的,即dt t x t t t t )(121212⎰-这种信号称功率信号。
能量信号:当满足时,认为信号的能量是有限的,称为能量有限信号,简称能量信号。
随机信号:是一种不能准确预测且未来瞬时值,也无法用数学关系式来描述的信号。
模拟信号:在所讨论的时间间隔内,对任意时间值,除第一类间断点外都可以给出确定的函数的信号。
数字信号:时间离散而幅值量化,称为数字信号(幅值和时间上都离散的信号)。
5. 试述信号的幅值谱与系统的幅频特性之间的区别。
信号的幅值谱表征信号的幅值随频率的分布情况,幅值特性指方法电路的电压放大倍数与频率的关系。
前者描述信号各频率分量得幅度后者是系统对输入各频率分量得幅度怎么样变化。
6. 周期信号的频谱图有何特点?其傅里叶级数三角函数展开式与复指数函数展开式的频谱有何特点?(1)1.离散性2.谐波性3.收敛性。
(2)周期信号的傅里叶级数三角函数展开式频率谱是位于频率右侧的离散谱,谱线间隔为整数个ω。
传感器简答题及答案
传感器简答题及答案传感器是一种能将物理量转换成电信号的装置。
在现代技术中,传感器作为一种重要的物联网设备,广泛应用于测量、监测、控制等领域。
下面是一些常见的传感器和相关问题的简答题及答案。
1. 什么是温度传感器?答:温度传感器是一种能够通过测量物体的温度将其转换成电信号的传感器。
常见的温度传感器有热电偶、热敏电阻、红外线传感器等。
2. 什么是光学传感器?答:光学传感器是一种基于光学原理来检测物体位置和运动的传感器。
它通常由光源、物体、光学系统和光电检测器组成。
光学传感器主要用于工业自动化、机器人视觉等领域。
3. 什么是压力传感器?答:压力传感器是一种能够将物体所受的压力或力转换成电信号的传感器。
它广泛应用于机械、仪器、汽车、航空等领域中的压力测量与控制。
4. 什么是气体传感器?答:气体传感器是一种能够检测空气中各种气体浓度的传感器。
它可以检测到可燃气体、有毒气体、温室气体等,主要用于民用和工业领域中气体泄漏的监测与预警。
5. 什么是湿度传感器?答:湿度传感器是一种能够检测空气中相对湿度的传感器。
它通常是由感湿元件、信号转换电路和显示或输出装置组成,主要用于气象观测、养殖、工业生产和环境监测等领域。
6. 什么是加速度传感器?答:加速度传感器是一种能够检测物体加速度的传感器。
它能够检测到物体在三个轴向上的加速度并将其转换成电压信号输出,主要用于运动测量、汽车安全、健康监测等领域。
7. 什么是声音传感器?答:声音传感器是一种能够检测周围声音信号并将其转换成电信号的设备。
它通常由声波传感器、前置放大电路、信号处理电路和输出接口等组成,主要用于声音检测、音频信号处理等领域。
8. 什么是电容传感器?答:电容传感器是一种基于电容原理来测量物体位置、距离和变形的传感器。
它通常由电极、介质和静电容量测量电路组成,在工业自动化、机器人视觉、汽车安全等领域有广泛应用。
9. 什么是霍尔传感器?答:霍尔传感器是一种能够检测磁场信号并将其转换成电信号的传感器。
传感器原理考试试题
传感器原理考试试题一、选择题(每题 3 分,共 30 分)1、以下哪种传感器可以测量温度?()A 电容传感器B 电感传感器C 热电偶传感器D 压电传感器2、电阻应变式传感器的工作原理是基于()A 电阻应变效应B 压阻效应C 热电效应D 光电效应3、电容式传感器通常用于测量()A 位移B 压力C 温度D 湿度4、霍尔传感器是基于()工作的。
A 霍尔效应B 电磁感应C 压电效应D 热电效应5、下列哪种传感器属于无源传感器?()A 热电偶传感器B 光电传感器C 压电传感器D 电感式传感器6、能够测量加速度的传感器是()A 电容式传感器B 压电式传感器C 电感式传感器D 电阻式传感器7、光纤传感器的优点不包括()A 抗电磁干扰B 灵敏度高C 结构复杂D 耐腐蚀8、热敏电阻的电阻值随温度的升高而()A 升高B 降低C 不变D 先升高后降低9、以下不是传感器静态特性指标的是()A 线性度B 灵敏度C 频率响应D 重复性10、磁电式传感器是把被测量的物理量转换为()的一种传感器。
A 电容量变化B 电感量变化C 电动势D 电荷二、填空题(每题 3 分,共 30 分)1、传感器通常由_____、_____和_____三部分组成。
2、应变片式电阻传感器中,应变片的灵敏系数 K 恒_____电阻丝的灵敏系数 K₀。
3、电感式传感器可分为_____、_____和_____三种类型。
4、电容式传感器根据电容变化的原理不同,可分为_____、_____和_____三种类型。
5、热电偶产生热电势的条件是_____和_____。
6、压电式传感器是利用某些物质的_____效应工作的。
7、光电传感器的工作原理是基于_____效应。
8、传感器的动态特性可以用_____和_____来描述。
9、测量误差按其性质可分为_____、_____和_____三类。
10、传感器的标定是指通过_____确定传感器的_____和_____的过程。
三、简答题(每题 10 分,共 20 分)1、简述电阻应变式传感器的工作原理及优缺点。
传感器期末考试题及答案
传感器期末考试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 传感器的静态特性不包括以下哪项?A. 线性度B. 灵敏度C. 响应时间D. 分辨率2. 传感器的动态特性主要描述的是传感器对快速变化的输入信号的响应能力,以下哪项不是动态特性的指标?A. 频率响应B. 相位延迟C. 温度系数D. 瞬态响应3. 温度传感器中,热电偶的工作原理是基于哪种效应?A. 热电效应B. 光电效应C. 霍尔效应D. 压电效应4. 在压力传感器中,应变式压力传感器的工作原理是基于哪种物理效应?A. 热电效应B. 压电效应C. 应变效应D. 磁电效应5. 光电传感器中,光电二极管的工作原理是基于哪种效应?A. 光电效应B. 热电效应C. 霍尔效应D. 压电效应6. 电容式传感器的灵敏度与哪些因素有关?A. 介电常数B. 电极面积C. 电极间距D. 所有以上因素7. 以下哪种传感器不适合用于测量非常小的位移?A. 电感式传感器B. 电容式传感器C. 光电式传感器D. 应变式传感器8. 霍尔传感器的输出电压与以下哪项无关?A. 磁场强度B. 霍尔元件的温度C. 霍尔元件的厚度D. 霍尔元件的电阻率9. 光纤传感器的工作原理是基于哪种效应?A. 光电效应B. 光纤的折射率变化C. 光纤的干涉效应D. 光纤的散射效应10. 以下哪种传感器不适合用于测量液体的流速?A. 电磁流量计B. 超声波流量计C. 涡街流量计D. 热电偶温度传感器二、填空题(每空1分,共20分)1. 传感器的静态特性包括线性度、灵敏度、________、________和稳定性。
2. 动态特性的指标包括频率响应、相位延迟、瞬态响应和________。
3. 热电偶的工作原理是基于________效应,而光电二极管的工作原理是基于________效应。
4. 应变式压力传感器的工作原理是基于________效应,而电容式传感器的灵敏度与介电常数、电极面积和________有关。
传感器 简答题
1.简述压电式加速度传感器和压电式力传感器在基本结构上的不同点。
答:压电式加速度传感器有一惯性质量块,并通过弹簧压在压电元件上,感受了被测振动的质量块产生的惯性力,使得压电元件受力变形。
压电式力传感器,被测力通过传力元件实现测量,不需要惯性质量块。
2.涡流式位移传感器的涡流大小与哪些参数有关?答:(1)线圈激励电源的频率与幅值。
(2)线圈的几何参数,如匝数、半径等。
(3)金属导体的电阻率、磁导率、厚度等。
(4)线圈与金属导体的距离。
3.图示为电感式压力传感器原理图,图中p为被测压力试说明其工作原理。
答:(1)压力p作用时,膜片变形产生位移,且位移与压力成正比。
(2)膜片与铁芯的距离变化,导致线圈的电感发生变化,电感变化量与输入压力成正比。
4.简述金属热电阻的测温机理。
答:金属导体通过自由电子导电,而导电的实质是电子的定向运动过程。
当温度升高时,金属导体中的自由电子获得了更多的能量,因此使自由电子进行定向运动所需要的电能将增大,导电率减弱,电阻率增大。
反之当温度降低时,导电率增强,电阻率减小。
5.人工视觉系统图像输出装置大致分为哪两类?(1)一类是软拷贝。
(2)另一类是硬拷贝。
6.试回答与干扰有关的下列问题(1)什么是噪声?(2)形成干扰的条件是什么?答:(1)噪声定义为:在一有用频带内任何不希望的干扰或任何不希望的信号。
(2)形成干扰的三个条件为:干扰源、干扰的耦合通道、干扰的接收通道。
7.用框图表示传感器的组成原理,并简要说明各部分的作用。
答:框图如下所示:敏感元件感受被测物理量,且以确定关系输出另一个物理量;转换元件是将敏感元件输出的非电量转换为电路参数及电流或电压信号;基本转换电路将电信号转换为便于传输、处理的电量。
8.在光栅式位移传感器中,光路系统选择的依据是什么?有哪几种光路系统?答:光路系统应根据传感器中所采用的光栅的形式来选择。
光路系统有透射式光路和反射式光路。
9.说明人工视觉系统中图像处理部分的作用。
传感器技术试题及答案
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______。
传感器考试题简答题
三、简答题(每题10分)301、试述传感器的定义、共性及组成。
301答:①传感器的定义: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;②传感器的共性:利用物理定律和物质的物理、化学或生物特性,将非电量(如位移、速度、加速度、力等)转换为电量(电压、电流、电容、电阻等);③传感器的组成:传感器主要由敏感元件和转换元件组成。
302、什么是传感器动态特性和静态特性?简述在什么条件下只研究静态特性就能够满足通常的需要。
302答:传感器的动态特性是指传感器对动态激励(输入)的响应(输出)特性,即其输出对随时间变化的输入量的响应特性。
传感器的静态特性是指它在稳态(静态或准静态)信号作用下的输入-输出关系。
静态特性所描述的传感器的输入、输出关系式中不含有时间变量。
当输入量为常量或变化极慢时只研究静态特性就能够满足通常的需要。
303、简述在什么条件下需要研究传感器的动态特性?实现不失真测量的条件是什么?303答:当输入量随时间变化时一般要研究传感器的动态特性。
实现不失真测量的条件是幅频特性: A(ω) = |H(jω) | =A(常数)(线性)相频特性:Φ(ω) = -ωto304、什么叫应变效应?利用应变效应解释金属电阻应变片的工作原理。
304答:材料的电阻变化是由尺寸变化引起的,称为应变效应。
应变式传感器的基本工作原理:当被测物理量作用在弹性元件上,弹性元件在力、力矩或压力等作用下发生形变,变换成相应的应变或位移,然后传递给与之相连的应变片,将引起应变敏感元件的电阻值发生变化,通过转换电路变成电量输出。
输出的电量大小反映了被测物理量的大小。
305、试简要说明使电阻应变式传感器产生温度误差的原因,并说明有哪几种补偿方法。
305答:温度误差产生原因包括两方面:温度变化引起应变片敏感栅电阻变化而产生附加应变,试件材料与敏感栅材料的线膨胀系数不同,使应变片产生附加应变。
温度补偿方法基本上分为桥路补偿和应变片自补偿两大类。
传感器考试题简答题
三、简答题(每题 10 分)301、试述传感器的定义、共性及组成。
301 答:①传感器的定义: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;②传感器的共性:利用物理定律和物质的物理、化学或生物特性,将非电量(如位移、速度、加速度、力等)转换为电量(电压、电流、电容、电阻等);③传感器的组成:传感器主要由敏感元件和转换元件组成。
302、什么是传感器动态特性和静态特性?简述在什么条件下只研究静态特性就能够满足通常的需要。
302 答:传感器的动态特性是指传感器对动态激励(输入)的响应(输出)特性,即其输出对随时间变化的输入量的响应特性。
传感器的静态特性是指它在稳态(静态或准静态)信号作用下的输入-输出关系。
静态特性所描述的传感器的输入、输出关系式中不含有时间变量。
当输入量为常量或变化极慢时只研究静态特性就能够满足通常的需要。
303、简述在什么条件下需要研究传感器的动态特性?实现不失真测量的条件是什么?303 答:当输入量随时间变化时一般要研究传感器的动态特性。
实现不失真测量的条件是幅频特性:A(ω)= |H(jω)| =A(常数)相频特性:Φ(ω)=-ωt o(线性)304、什么叫应变效应?利用应变效应解释金属电阻应变片的工作原理。
304 答:材料的电阻变化是由尺寸变化引起的,称为应变效应。
应变式传感器的基本工作原理:当被测物理量作用在弹性元件上,弹性元件在力、力矩或压力等作用下发生形变,变换成相应的应变或位移,然后传递给与之相连的应变片,将引起应变敏感元件的电阻值发生变化,通过转换电路变成电量输出。
输出的电量大小反映了被测物理量的大小。
305、试简要说明使电阻应变式传感器产生温度误差的原因,并说明有哪几种补偿方法。
305 答:温度误差产生原因包括两方面:温度变化引起应变片敏感栅电阻变化而产生附加应变,试件材料与敏感栅材料的线膨胀系数不同,使应变片产生附加应变。
温度补偿方法基本上分为桥路补偿和应变片自补偿两大类。
传感器试题及答案
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-简答题
第1章传感器与检测技术l.检测系统由哪几部分组成? 说明各部分的作用。
答:一个完整的检测系统或检测装置通常是由传感器、测量电路和显示记录装置等几部分组成,分别完成信息获取、转换、显示和处理等功能。
当然其中还包括电源和传输通道等不可缺少的部分。
下图给出了检测系统的组成框图。
检测系统的组成框图传感器是把被测量转换成电学量的装置,显然,传感器是检测系统与被测对象直接发生联系的部件,是检测系统最重要的环节,检测系统获取信息的质量往往是由传感器的性能确定的,因为检测系统的其它环节无法添加新的检测信息并且不易消除传感器所引入的误差。
测量电路的作用是将传感器的输出信号转换成易于测量的电压或电流信号。
通常传感器输出信号是微弱的,就需要由测量电路加以放大,以满足显示记录装置的要求。
根据需要测量电路还能进行阻抗匹配、微分、积分、线性化补偿等信号处理工作。
显示记录装置是检测人员和检测系统联系的主要环节,主要作用是使人们了解被测量的大小或变化的过程。
2.传感器的型号有几部分组成,各部分有何意义?依次为主称(传感器)被测量—转换原理—序号主称——传感器,代号C;被测量——用一个或两个汉语拼音的第一个大写字母标记。
见附录表2;转换原理——用一个或两个汉语拼音的第一个大写字母标记。
见附录表3;序号——用一个阿拉伯数字标记,厂家自定,用来表征产品设计特性、性能参数、产品系列等。
若产品性能参数不变,仅在局部有改动或变动时,其序号可在原序号后面顺序地加注大写字母A、B、C等,(其中I、Q不用)。
例:应变式位移传感器: C WY-YB-20;光纤压力传感器:C Y-GQ-2。
3.测量稳压电源输出电压随负载变化的情况时,应当采用何种测量方法? 如何进行? 答:测定稳压电源输出电压随负载电阻变化的情况时,最好采用微差式测量。
此时输出电压认可表示为U0,U0=U+△U,其中△U是负载电阻变化所引起的输出电压变化量,相对U 来讲为一小量。
如果采用偏差法测量,仪表必须有较大量程以满足U0的要求,因此对△U,这个小量造成的U0的变化就很难测准。
传感器简答题(含答案)
第一章1.传感器的基本概念是什么?一般情况下由哪几部分组成?答:(1)传感器是能够感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用输出信号的器件或装置。
(2)传感器通常由敏感元件、转换元件和测量电路组成,有的还需辅助电源。
2.传感器有几种分类形式,各种分类之间有什么不同?答:一般常用的分类方法有四种:①按测量原理分类;②按输入信号分类;③按结构型和物理型分类;④按使用材料分类。
第二章1.何谓传感器的静态特性,传感器的主要静态特性有哪些?答:(1)传感器的静态特性是指在被测量的各个值处于稳定状态时,输出量和输入量之间的关系。
(2)主要的性能指标主要有线性度、灵敏度、迟滞、重复性、精度、分辨率、漂移。
2.何谓传感器的动态特性,怎样衡量传感器的动态特性?答:(1)传感器的动态特性是指传感器对动态激励(输入)的响应(输出)特性,即输出对随时间变化的输入量的响应特性。
(2)传感器的动态特性可以从时域和频域两个方面分别采用瞬态响应法和频率响应法来衡量。
瞬态响应常采用阶跃信号作为输入,频率响应常采用正弦函数作为输入。
第三章1.试分析电位器式传感器的负载特性,什么是负载误差?如何减小负载误差?答:(1)电位器输出端有负载时,其特性称为负载特性。
负载电阻和电位器的比值为有限值,负载特性偏离理想空载特性的偏差称为电位器的负载误差。
对于线性电位器,负载误差即为其非线性误差。
(2)减小负载误差方法:①尽量减小负载系数,通常希望m<0.1,为此可采用高输入阻抗放大器;②将电位器工作区间限制在负载误差曲线范围内;③将电位器空载特性设计成某种上凸特性,负载特性必然下降。
第四章1.简述电阻应变式传感器的温度误差原因,如何补偿。
答:(1)原因:①温度变化引起敏感栅金属丝电阻变化;②试件材料与敏感栅材料的线膨胀系数不同,两者随温度变化产生的形变不等,使应变片产生附加应变。
(2)补偿方法:①电桥补偿法;②辅助测温元件微型计算机补偿法;③应变计自补偿2.什么是直流电桥?若按桥臂工作方式分类,可分为哪几种?各自的输出电压如何计算?答:(1)桥臂的供电电源是直流电的称为直流电桥。
传感器考试题简答题
三、简答题(每题10分)301、试述传感器的定义、共性及组成。
301答:①传感器的定义: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;②传感器的共性:利用物理定律和物质的物理、化学或生物特性,将非电量(如位移、速度、加速度、力等)转换为电量(电压、电流、电容、电阻等);③传感器的组成:传感器主要由敏感元件和转换元件组成。
302、什么是传感器动态特性和静态特性简述在什么条件下只研究静态特性就能够满足通常的需要。
302答:传感器的动态特性是指传感器对动态激励(输入)的响应(输出)特性,即其输出对随时间变化的输入量的响应特性。
传感器的静态特性是指它在稳态(静态或准静态)信号作用下的输入-输出关系。
静态特性所描述的传感器的输入、输出关系式中不含有时间变量。
当输入量为常量或变化极慢时只研究静态特性就能够满足通常的需要。
303、简述在什么条件下需要研究传感器的动态特性实现不失真测量的条件是什么303答:当输入量随时间变化时一般要研究传感器的动态特性。
实现不失真测量的条件是幅频特性: A(ω) = |H(jω) | =A(常数)相频特性:Φ(ω) = -ωt o (线性)304、什么叫应变效应利用应变效应解释金属电阻应变片的工作原理。
304答:材料的电阻变化是由尺寸变化引起的,称为应变效应。
应变式传感器的基本工作原理:当被测物理量作用在弹性元件上,弹性元件在力、力矩或压力等作用下发生形变,变换成相应的应变或位移,然后传递给与之相连的应变片,将引起应变敏感元件的电阻值发生变化,通过转换电路变成电量输出。
输出的电量大小反映了被测物理量的大小。
305、试简要说明使电阻应变式传感器产生温度误差的原因,并说明有哪几种补偿方法。
305答:温度误差产生原因包括两方面:温度变化引起应变片敏感栅电阻变化而产生附加应变,试件材料与敏感栅材料的线膨胀系数不同,使应变片产生附加应变。
温度补偿方法基本上分为桥路补偿和应变片自补偿两大类。
传感器期末考试试题及答案
传感器期末考试试题及答案传感器期末考试试题及答案一、填空题1.传感器的定义为:能够感知和______的器件称为传感器。
2.传感器的特性有:线性度、灵敏度、迟滞、重复性、漂移和稳定性。
3.传感器的材料和制造工艺对其特性有着重要影响,其中最重要的是______和______。
二、单项选择题1.下列哪个不是传感器的分类方法?() A. 按测量对象性质分类 B. 按测量原理分类 C. 按用途分类 D. 按感头结构分类2.下列哪类传感器可测量压力?() A. 磁性传感器 B. 温度传感器 C. 触点传感器 D. 光电传感器三、判断题1、传感器的迟滞误差是由测量过程中电源的变化引起的。
()2、传感器的漂移是指输出信号随时间变化的不可重复的误差。
()四、简答题1、请简述传感器的定义及其主要作用。
2、请说明传感器的特性和分类,并解释其含义。
3、请阐述传感器的材料和制造工艺对其特性的影响。
五、综合题1、请设计一个用于测量液体温度的传感器,要求该传感器能够在常压下工作,精度为±0.1℃,并能够抵抗化学腐蚀。
请说明选材和制造工艺的方案。
2、请分析在测量压力时,机械式传感器与电子式传感器相比有何优缺点?六、论述题1、论述题:请从应用角度出发,谈谈你对传感器的认识。
传感器题库及答案传感器题库及答案:掌握传感器考试的核心知识随着科技的不断进步,传感器在各个领域的应用越来越广泛。
为了帮助大家更好地掌握传感器相关的知识,本文将介绍一个重要的学习资源——传感器题库及答案。
通过了解和掌握这个题库,大家将能够巩固传感器的理论知识,提升实际应用能力。
一、传感器题库的概念和作用传感器题库是一种收集了大量与传感器相关的试题和答案的资源库。
它包含了各种类型的传感器题目,从基础理论到实际应用,旨在帮助学习者系统地掌握传感器的知识。
此外,通过解答题库中的问题,学习者可以检验自己的理解程度,找出并弥补知识盲点。
二、传感器题库的构成传感器题库通常由以下三个部分构成:1、基础理论题:这类题目主要涉及传感器的原理、特点、分类以及性能指标等基础知识,如“简述传感器的定义及基本组成”等。
传感器简答题DOC
第一章简答题第一节:机电一体化系统常用传感器知识点一:传感器的定义、组成和功能。
(第一节)1、简述传感器的定义。
2、传感器一般由哪几部分组成?试说明各部分的作用。
(1-1)3、画出传感器组成原理框图。
知识点二:传感器的分类。
(第一节及表1-1 )4、什么是物性型传感器?什么是结构型传感器?试举例说明。
5、按传感器输出信号的性质可将传感器分为哪几类?6、能量转换型传感器和能量控制型传感器有何不同?试举例说明。
第三节:传感器与检测系统基本特性的评价指标与选用原则7、什么是传感器的特性?如何分类。
8、什么是传感器的静态特性?试举出三个表征静态特性的指标。
(200625)9、传感器检测系统主要有哪些静态评价指标?(套110422)10、什么是传感器的动态特性?举例说明表征动特性的主要性能指标?11、选用传感器的主要性能要求有哪些?12、什么是传感器的测量范围、量程及过载能力?13、什么是传感器的灵敏度?如何表示?14 什么是传感器的线性度?如何计算(200825)?15、生么是传感器的重复性?如何衡量?16、一般情况下,如何表示传感器的稳定性?(200725 )17、选用传感器时要考虑哪些环境参数?(200525)第四节:传感器的标定与校准18、什么是传感器的标定?什么是传感器的校准?20、什么是传感器的静态标定?标定指标有哪些?21、什么是传感器的动态标定?标定指标有哪些?第五节:传感器与检测技术的发展方向22、简要说明传感器与检测技术的发展方向?(1325)23、现有数字电压表、放大器、信号发生器、功率放大器、振动台、标准传感器、被标定的传感器等。
请设计一个用比较法对被标定传感器进行动态标定的系统,并简要说明标定原理。
(200425)24、现有数字电压表(两个)、测力机、高精度稳压电源、精密电阻箱、数字电压表、应变式侧力传感器等。
请设计一个对传感器进行静态标定的系统,并简要说明标定原理。
第二章简答题1、选用位移传感器应注意哪些问题?答无论选用任何传感器,应注意的问题有其共同点。
传感器题库题库(157道)
传感器题库1、传感器是能感受规定的被测量并能按照一定规律转换为课用()的器件或装置。
——[单选题]A 输入信号B 输出信号C 电压D 电流正确答案:B2、我国某传感器研究所研制的硅压阻式复合传感器可以同时测量压力与温度,请问这属于传感器的哪个发展动向?——[单选题]A 开发新材料B 多功能集成传感器C 智能化D 仿生正确答案:B3、()是指当输入量为常量或变化极慢时,传感器的输入-输出特性。
——[单选题]A 线性度B 迟滞C 静态特性D 动态特性正确答案:C4、()是在规定条件下,当输入量为0时传感器的输出值。
——[单选题]A 零状态输出B 初始输出C 负载输出D 零点输出正确答案:D5、()是指传感器在正反行程中输出与输入曲线不重合的现象。
——[单选题]A 线性度B 迟滞C 重复性D 稳定性6、()是指传感器在输入按同一方向做全量程连续多此变动时所得特性曲线不一致的程度。
——[单选题]A 线性度B 迟滞C 重复性D 稳定性正确答案:C7、()是指传感器能检测到的最小的输入增量。
——[单选题]A 灵敏度B 迟滞C 阈值D 分辨率正确答案:D8、()又称为温度漂移。
指传感器在外界温度变化情况下输出量发生的变化。
——[单选题]A 线性度B 温度稳定性C 重复性D 稳定性正确答案:B9、利用半导体技术制造出压阻式传感器、利用薄膜工艺制造出快速响应的气敏、湿敏床年起,请问这属于传感器的哪个发展动向?——[单选题]A 发现新现象B 开发新材料C 采用微细加工技术D 多功能集成传感器正确答案:C10、研究传感器的动态特性可以从时域和频域两个方面着手,其中采用()来分析频域特性。
——[单选题]A 瞬态响应法B 频率响应法C 稳态响应法D 模拟分析法11、动态特性好的传感器应具有很短的()或者很宽的频率响应特性。
——[单选题]A 暂态响应时间B 瞬态响应时间C 瞬时响应时间D 频率响应时间正确答案:A12、在一阶系统的阶跃响应曲线中(参照课本P12图1-5),由纵坐标的0上升到稳态值的0.632处所需要的时间是()。
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传感器考试题简答题 TTA standardization office【TTA 5AB- TTAK 08- TTA 2C】三、简答题(每题10分)301、试述传感器的定义、共性及组成。
301答:①传感器的定义: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;②传感器的共性:利用物理定律和物质的物理、化学或生物特性,将非电量(如位移、速度、加速度、力等)转换为电量(电压、电流、电容、电阻等);③传感器的组成:传感器主要由敏感元件和转换元件组成。
302、什么是传感器动态特性和静态特性简述在什么条件下只研究静态特性就能够满足通常的需要。
302答:传感器的动态特性是指传感器对动态激励(输入)的响应(输出)特性,即其输出对随时间变化的输入量的响应特性。
传感器的静态特性是指它在稳态(静态或准静态)信号作用下的输入-输出关系。
静态特性所描述的传感器的输入、输出关系式中不含有时间变量。
当输入量为常量或变化极慢时只研究静态特性就能够满足通常的需要。
303、简述在什么条件下需要研究传感器的动态特性实现不失真测量的条件是什么303答:当输入量随时间变化时一般要研究传感器的动态特性。
实现不失真测量的条件是幅频特性: A(ω) = |H(jω) | =A(常数)相频特性:Φ(ω) = -ωt o (线性)304、什么叫应变效应?利用应变效应解释金属电阻应变片的工作原理。
304答:材料的电阻变化是由尺寸变化引起的,称为应变效应。
应变式传感器的基本工作原理:当被测物理量作用在弹性元件上,弹性元件在力、力矩或压力等作用下发生形变,变换成相应的应变或位移,然后传递给与之相连的应变片,将引起应变敏感元件的电阻值发生变化,通过转换电路变成电量输出。
输出的电量大小反映了被测物理量的大小。
305、试简要说明使电阻应变式传感器产生温度误差的原因,并说明有哪几种补偿方法。
305答:温度误差产生原因包括两方面:温度变化引起应变片敏感栅电阻变化而产生附加应变,试件材料与敏感栅材料的线膨胀系数不同,使应变片产生附加应变。
温度补偿方法基本上分为桥路补偿和应变片自补偿两大类。
311、根据电容式传感器工作原理,可将其分为几种类型每种类型各有什么特点各适用于什么场合311、答:根据电容式传感器的工作原理,可将其分为3种:变极板间距的变极距型、变极板覆盖面积的变面积型和变介质介电常数的变介质型。
变极板间距型电容式传感器的特点是电容量与极板间距成反比,适合测量位移量。
变极板覆盖面积型电容传感器的特点是电容量与面积改变量成正比,适合测量线位移和角位移。
变介质型电容传感器的特点是利用不同介质的介电常数各不相同,通过改变介质的介电常数实现对被测量的检测,并通过电容式传感器的电容量的变化反映出来。
适合于介质的介电常数发生改变的场合。
313、试说明什么电容电场的边缘效应如何消除313答:理想条件下,平行板电容器的电场均匀分布于两极板所围成的空间,这仅是简化电容量计算的一种假定。
当考虑电场的边缘效应时,情况要复杂得多,边缘效应的影响相当于传感器并联一个附加电容,引起了传感器的灵敏度下降和非线性增加。
为了克服边缘效应,首先应增大初始电容量C o。
即增大极板面积,减小极板间距。
此外,加装等位环是消除边缘效应的有效方法。
315、电涡流式传感器有何特点?315答:特点:涡流式传感器测量范围大,灵敏度高,结构简单,抗干扰能力强以及可以非接触测量等特点;316、何谓电涡流效应怎样利用电涡流效应进行位移测量316、答::电涡流效应指的是这样一种现象:根据法拉第电磁感应定律,块状金属导体置于变化的磁场中或在磁场中作切割磁力线运动时,通过导体的磁通将发生变化,产生感应电动势,该电动势在导体内产生电流,并形成闭合曲线,状似水中的涡流,通常称为电涡流。
利用电涡流效应测量位移时,可使被测物的电阻率、磁导率、线圈与被测物的尺寸因子、线圈中激磁电流的频率保持不变,而只改变线圈与导体间的距离,这样测出的传感器线圈的阻抗变化,可以反应被测物位移的变化。
317、试比较自感式传感器与差动变压器式传感器的异同。
317、答: (1)不同点:1 )自感式传感器把被测非电量的变化转换成自感系数的变化;2)差动变压器式传感器把被测非电量的变化转换成互感系数的变化。
(2)相同点:两者都属于电感式传感器,都可以分为气隙型、气隙截面型和螺管型。
318、简述电感式传感器的基本工作原理和主要类型。
318、答:电感式传感器是建立在电磁感应基础上的,它将输入的物理量(如位移、振动、压力、流量、比重等)转换为线圈的自感系数L或互感系数M的变化,再通过测量电路将L 或M的变化转换为电压或电流的变化,从而将非电量转换成电信号输出,实现对非电量的测量。
根据工作原理的不同,电感式传感器可分为变磁阻式(自感式)、变压器式和涡流式 (互感式)等种类。
323、什么是正压电效应什么是逆压电效应什么是纵向压电效应什么是横向压电效应323答:正压电效应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"。
324、压电元件在使用时常采用n片串联或并联的结构形式。
试述在不同联接下输出电压、电荷、电容的关系,它们分别适用于何种应用场合324答:并联接法在外力作用下正负电极上的电荷量增加了n倍,电容量也增加了n倍,输出电压与单片时相同。
适宜测量慢变信号且以电荷作为输出量的场合。
串联接法上、下极板的电荷量与单片时相同,总电容量为单片时的1/n,输出电压增大了n倍。
适宜以电压作输出信号且测量电路输入阻抗很高的场合。
325、简述压电式传感器分别与电压放大器和电荷放大器相连时各自的特点。
325答:传感器与电压放大器连接的电路,其输出电压与压电元件的输出电压成正比,但容易受电缆电容的影响。
传感器与电荷放大器连接的电路,其输出电压与压电元件的输出的电荷成正比,电缆电容的影响小。
328、试从材料特性、灵敏度、稳定性等角度比较石英晶体和压电陶瓷的压电效应。
328答:石英晶体是单晶结构,且不同晶向具有各异的物理特性。
石英晶体受外力作用而变形时,产生压电效应。
压电陶瓷是人工制造的多晶体压电材料,原始的压电陶瓷材料并不具有压电性,必须在一定温度下做极化处理,才能使其呈现出压电性。
压电陶瓷的压电系数比石英晶体大得多(即压电效应更明显) ,因此用它做成的压电式感器的灵敏度较高。
但其稳定性、机械强度等不如石英晶体。
329:如果地面下一均匀的自来水直管道某处O发生漏水,则在管道上A、B两点放两只压电传感器,应能检测到漏水处的位置。
试说明其工作原理。
329答:如果地面下一均匀的自来水直管道某处O 发生漏水,水漏引起的振动从O 点向管道两端传播,在管道上A 、B 两点放两只压电传感器,由从两个传感器接收到的由O 点传来的t 0时刻发出的振动信号所用时间差可计算出L A 或L B 。
两者时间差为Δt= t A -t B =(L A -L B )/v又L=L A +L B ,所以330、试说明压电传感器电荷放大器中所说的“密勒效应”是什么意思?330答: “密勒效应” 是说,将压电传感器电荷放大器中反馈电容与反馈电阻C F 、R F 等效到A 0的输入端时,电容C F 将增大(1+A 0)倍。
电导1/R F 也增大了(1+A 0)倍。
331、简述热电偶的几个重要定律,并分别说明其实用价值。
331答:1、中间导体定律;2、标准电极定律;3、 连接导体定律与中间温度定律332、热电偶测温时,为什么要进行冷端温度补偿常用的补偿方法有哪些332答(1)因为热电偶的热电势只有当冷端的温度恒定时才是温度的单值函数,而热电偶的标定时是在冷端温度特定的温度下进行的,为了使热电势能反映所测量的真实温度,所以要进行冷端补偿。
22v t L L vt L L B A ⋅∆-=⋅∆+=(2)A:补偿导线法B:冷端温度计算校正法C:冰浴法D:补偿电桥法。
335、热电阻传感器主要分为哪两种类型它们分别应用在什么场合335答: (l)铂电阻传感器:特点是精度高、稳定性好、性能可靠。
主要作为标准电阻温度计使用,也常被用在工业测量中。
此外,还被广泛地应用于温度的基准、标准的传递,是目前测温复现性最好的一种。
(2)铜电阻传感器:价钱较铅金属便宜。
在测温范围比较小的情况下,有很好的稳定性。
温度系数比较大,电阻值与温度之间接近线性关系。
材料容易提纯,价格便宜。
不足之处是测量精度较铅电阻稍低、电阻率小。
336、要用热电偶来测量两点的平均温度,若分别用并联和串联的方式,请简述其原理,指出这两种方式各自的优缺点是什么336答:在并联方式中,伏特表得到的电动势为2个热电偶的热电动势的平均电动势,即它已经自动得到了2个热电动势的平均值,查表即可得到两点的平均温度。
该方法的优点:快速、高效、自动,误差小,精度高。
缺点:当其中有一个热电偶损坏后,不易立即发现,且测得的热电动势实际上只是某一个热电偶的。
在串联方式中,伏特表得到的电动势为环路中2个热电偶的总热电动势,还要经过算术运算求平均值,再查表得到两点的平均温度。
该方法的优点:当其中有一个热电偶损坏后,可以立即发现;可获得较大的热电动势并提高灵敏度。
缺点:过程较复杂,时效性低,在计算中,易引入误差,精度不高。
337、请简单阐述一下热电偶与热电阻的异同。
337答:热电偶与热电阻均属于温度测量中的接触式测温,作用相同,都是测量物体的温度、精度及性能都与传感器材料特性有关。
但是他们的原理与特点却不相同。
热电偶是将温度变化转换为热电动势的测温元件,热电阻是将温度变化转换为电阻值变化的测温元件。
热电偶的测温原理基于热电效应。
将两种不同的导体或半导体连接成闭合回路,当两个接点处的温度不同时,回路中将产生热电动势,这种现象称为热电效应,又称为塞贝克效应。
闭合回路中产生的热电动势由两种电动势组成:温差电动势和接触电动势。
温差电动势是指同一导体的两端因温度不同而产生的电动势,不同的导体具有不同的电子密度,所以他们产生的电动势也不相同,而接触电动势是指两种不同的导体相接触时,因为他们的电子密度不同而产生的一定的电子扩散,当它们达到一定的平衡后所形成的电动势。
接触电动势的大小取决于两种不同导体的材料性质以及它们接触点的温度。
另外,热电偶的电信号需要一种特殊的导线来进行传递,这种导线称为补偿导线。