热电式温度传感器作业与习题
第九章热电偶传感器习题及答案
第九章热电偶传感器习题及答案LELE was finally revised on the morning of December 16, 2020第九章热电偶传感器一、单项选择题1）正常人的体温为37︒C，则此时的华氏温度约为______，热力学温度约为______。
A. 32F，100KB. 99F，236K C .99F，310K D. 37F，310K2）_____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）测量钢水的温度，最好选择______热电偶；测量钢退火炉的温度，最好选择_____热电偶；测量汽轮机高压蒸气（200︒C左右）的温度，且希望灵敏度高一些，选择______热电偶为宜。
A. RB. BC. SD. K E .E4）测量CPU散热片的温度应选用______型的热电偶；测量锅炉烟道中的烟气温度，应选用______型的热电偶；测量100m深的岩石钻孔中的温度，应选用______型的热电偶。
A. 普通B.铠装C. 薄膜D. 热电堆5）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. 提高灵敏度二、分析与问答1、简述热电偶与热电阻的测量原理的异同。
2、设一热电偶工作时产生的热电动势可表示为E AB(t , t0)，其中A、B、t、t0各代表什么意义t0在实际应用时常应为多少3、用热电偶测温时，为什么要进行冷端补偿冷端补偿的方法有哪几种三、计算题1、用一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此时的热电动势为，求被测的温度大小？2、用一K型热电偶测钢水温度，形式如图示。
已知A、B分别为镍铬、镍硅材料制成，A`、B`为延长导线。
问：1）满足哪些条件时，此热电偶才能正常工作？2）A、B开路是否影响装置正常工作原因3）采用A`、B`的好处？4）若已知t01=t02=40℃，电压表示数为，则钢水温度为多少？5）此种测温方法的理论依据是什么？3、试说明下面各图中分别是测量哪些被测温度量？习题答案：一、单项选择题1）C 2）C 3）A D E 4）C A B 5）A二、分析与问答题1、二者相同点：都能测温度且只能直接测温度量不同点：热电阻传感器原理为阻值大小变化对应温度变化，而热电偶传感器为热电动势大小变化对应温度变化2、A、B——两热电极T——热端温度，即被测温度t0————冷端温度t0常应为0℃3、因工作现场常常缺乏使热电偶传感器的冷端保持在0℃的条件三、计算题1、E AB（t0，t）= E AB（t0，t n）+ E AB（t n，t）即E AB（0，t）= E AB（0，40℃）+ E AB（40℃，t）查表，得E AB（0，40℃）=所以E AB（0，t）=+=（mV）查表，得t=740℃2、1）t01=t02，t n1=t n22)不影响。
《传感器与检测技术》第二版部分计算题解答
第一章 传感器与检测技术概论作业与思考题1．某线性位移测量仪，当被测位移由4.5mm 变到5.0mm 时，位移测量仪的输出电压由减至，求该仪器的灵敏度。
依题意：已知X 1=4.5mm ； X 2=5.5mm ； Y 1=； Y 2=求：S ；解：根据式（1-3） 有：15.45.55.35.21212-=--=--=∆∆=X X Y Y X Y S V/mm 答：该仪器的灵敏度为-1V/mm 。
2．某测温系统由以下四个环节组成，各自的灵敏度如下：铂电阻温度传感器：Ω/℃；电桥：Ω；放大器：100（放大倍数）；笔式记录仪：0.1cm/V求：（1）测温系统的总灵敏度；（2）纪录仪笔尖位移4cm 时。
所对应的温度变化值。
依题意：已知S 1=Ω/℃； S 2=Ω； S 3=100； S 4=0.1cm/V ； ΔT=4cm求：S ；ΔT解：检测系统的方框图如下：（3分）（1）S=S 1×S 2×S 3×S 4=××100×=（cm/℃）（2）因为：TL S ∆∆=所以：29.114035.04==∆=∆S L T （℃） 答：该测温系统总的灵敏度为0.035cm/℃；记录笔尖位移4cm 时，对应温度变化114.29℃。
3．有三台测温仪表，量程均为0_600℃，引用误差分别为%、%和%，现要测量500℃的温度，要求相对误差不超过%，选哪台仪表合理依题意，已知：R=600℃； δ1=%； δ2=%； δ3=%； L=500℃； γM =%求：γM1 γM2 γM3解：（1）根据公式（1-21）%100⨯∆=Rδ 这三台仪表的最大绝对误差为：0.15%5.26001=⨯=∆m ℃0.12%0.26002=⨯=∆m ℃0.9%5.16003=⨯=∆m ℃（2）根据公式（1-19）%100L 0⨯∆=γ 该三台仪表在500℃时的最大相对误差为：%75.2%10050015%10011=⨯=⨯∆=L m m γ %4.2%10050012%10012=⨯=⨯∆=L m m γ %25.2%1005009%10013=⨯=⨯∆=L m m γ 可见，使用级的仪表最合理。
温度例题与作业
K t1
E
K
t
t0
t1
3.仪表指示炉温为971 ℃，工艺操作人员反映仪表示值可能偏 低，怎样判断仪表指示值是否正确？
16
4 用K分度号热电偶测量某设备的温度，测得回路中的热电势 为20 mV，已知冷端温度为25 ℃，求设备的实际温度？若用S 分度号的热电偶来测量，在相同条件下，测得的热电势应是 多少？
K
t
t0
17
热端 热电动 7、已知铜—康铜热电偶在测量某热处理炉温度 温度 势 时，冷端温度为T0=20℃，输出热电势为1.908mV。
请列式计算热处理炉温度T。
℃ mV
0
0
10 0.391
20 0.780
30 1.196
40 1.611
50 2.035
60 2.468
70 2.908
80 3.357
得
EAB T,0 EAB T,T0 EAB T0 ,0 39.17 EAB 20,0 39.17 0.798 39.968mV
则根据插值法得
t 960 39.968 39.703 t 967C 970 960 40.096 39.703
12
二、 计算修正法
用普通室温计算出参比端实际温度Tn，利用公式计算
T=830℃时，EAB（830，0）=34.502mV
∴T=820+（34.493-34.095）/（34.502-34.095） *（830-820）
=829.7℃
14
例：若采用镍鉻-镍硅热电偶基本接法组成测温 系统。数字式显示仪的量程为0~1000℃、精度为 1级，被测温度在显示仪表上的示值为800℃。分 析该系统的测温误差。
2
温度传感器的应用典型练习题6
温度传感器的应用典型练习题6注意事项：1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2．请将答案正确填写在答题卡上1．普通电熨斗用合金丝作发热元件，合金丝电阻R 随温度T 变化的关系如图中实线①所示。
另有一种用PTC 材料作发热元件的电熨斗，PTC 材料的电阻随温度变化的关系如图中实线①所示。
则（ ）A ．处于冷态的PTC 电熨斗刚通电时比普通电熨斗升温快B ．处于冷态的PTC 电熨斗刚通电时比普通电熨斗升温慢C ．PTC 电熨斗通电一段时间，电熨斗温度最可能自动稳定在67~T T 之间D ．普通电熨斗通电一段时间，电熨斗温度自动稳定在67~T T 之间【答案】AC【详解】AB ．由题图可知冷态时PTC 材料电阻较小，由2U P R得，其发热功率较大，所以升温更快，A 正确，B 错误；C ．从题图中看出，PTC 材料温度较低时，电阻较小，热功率较大，所以发热快于散热，温度升高，温度升高后电阻值迅速增大，相应发热功率减小，当发热功率小于散热功率时，电阻温度降低，电阻值减小，发热功率会相应增大，温度会稳定在题图中76T T 之间，C 正确；D ．合金丝电阻几乎不随温度变化，所以当发热功率等于散热功率时，温度应该是某一固定温度，从题图中不能得出是在哪个范围，D 错误。
故选AC 。
2．随着生活质量的提高，自动干手机已进入家庭，洗手后，将湿手靠近自动干手机，机内的传感器便驱动电热器加热，使热空气从机内吹出，将湿手烘干。
某型号干手机的说明书中有如下一段文字：功能与特点：①采用红外线感应原理，即感应即动作，卫生、方便；①超高温保护，即过热、过电流双重保护；①采用内热式的再循环原理，低噪音、高转速、烘干能力强；①高强度塑钢外壳，牢固可靠，美观大方。
据此可判断（）A．该自动干手机内装有由温度传感器组成的保护电路B．该自动干手机靠位移传感器来感知使用者手的靠近C．该自动干手机消耗的电能转化为空气的内能及动能D．该自动干手机靠红外线传感器来感知使用者手的靠近【答案】ACD【详解】A．由说明书中“功能与特点”的第二项可知，该自动干手机具有过热保护功能，其中必然用温度传感器来感知温度，温度过高时自动控制电路断开，选项A正确；BD．由说明书中“功能与特点”的第一项可知，B错误，选项D正确；C．由能量守恒定律知，选项C正确。
《传感器与检测技术(第2版)》课后习题8 热电式传感器(113)
第8章热电式传感器一、单项选择题1、热电偶的基本组成部分是（）。
A. 热电极B. 保护管C. 绝缘管D. 接线盒2、在实际应用中，用作热电极的材料一般应具备的条件不包括（）。
A. 物理化学性能稳定B. 温度测量范围广C. 电阻温度系数要大D. 材料的机械强度要高3、为了减小热电偶测温时的测量误差，需要进行的温度补偿方法不包括（）。
A. 补偿导线法B. 电桥补偿法C. 冷端恒温法D. 差动放大法4、用热电阻测温时，热电阻在电桥中采用三线制接法的目的是（）。
A．接线方便B. 减小引线电阻变化产生的测量误差C. 减小桥路中其它电阻对热电阻的影响D. 减小桥路中电源对热电阻的影响5、目前，我国生产的铂热电阻，其初始电阻值有（）。
A．30Ω B．50ΩC．100Ω D．40Ω6、我国生产的铜热电阻，其初始电阻R0为（）。
A．50ΩB．100ΩC．10ΩD．40Ω7、目前我国使用的铂热电阻的测量范围是（）A．－200～850℃ B．－50～850℃C．－200～150℃ D．－200～650℃8、我国目前使用的铜热电阻，其测量范围是（）。
A．－200～150℃ B．0～150℃C．－50～150℃ D．－50～650℃9、热电偶测量温度时（）A. 需加正向电压B. 需加反向电压C. 加正向、反向电压都可以D. 不需加电压10、热敏电阻测温的原理是根据它们的( )。
A．伏安特性 B．热电特性C．标称电阻值 D．测量功率11、热电偶中热电势包括（）A．感应电势 B．补偿电势C．接触电势 D．切割电势12、用热电阻传感器测温时，经常使用的配用测量电路是（）。
A．交流电桥 B．差动电桥C．直流电桥 D. 以上几种均可13、一个热电偶产生的热电势为E0，当打开其冷端串接与两热电极材料不同的第三根金属导体时，若保证已打开的冷端两点的温度与未打开时相同，则回路中热电势（）。
A．增加 B．减小C．增加或减小不能确定 D．不变14、热电偶中产生热电势的条件有（）。
习题与解答2【创意版】.doc
习题与解答2第6章热电式传感器1.什么是热电效应？（简述热电偶的测温原理及热电偶传感器的特点。
）答：将两种不同性质的导体A、B串接成一个闭合回路，如图所示，如果两接合点处的温度不同(T0 T),则在两导体间产生热电动势，并在回路中有一定大小的电流，这种现象称为热电效应。
T0 T2．正常人的体温为37o C．则此时的华氏温度为 c ，热力学温度为 c 。
A 32F，100K ，B.99F，236K C．99F，310K D.37F．310K由θ=（1.8t/0C+32）F 和T=(t/0C+273.15)K3． C 的数值越大，热电偶的输出热电动势就越大A.热端直径B.热端和冷瑞的温度 c.热端和冷端的温差 D.热电极的电导率4.热电偶的热电势由接触电动势和温差电动组成。
5.测量 CPU 散热片的温度应选用 C 型的热电偶；测量锅炉烟道中的烟气温度，应选用 A 型的热电偶；测量 100m 深的岩石钻孔中的温度，应选用 B 型的热电偶。
A. 普通B. 铠装C. 薄膜D. 热电堆第7章光电传感器1.晒太阳取暖利用了 C ；人造卫星的光电池扳利用了 A ；植物的生长利用了B 。
A．光电效应B．光化学效应c．光热效应D．感光效应2.光敏二极管属于 B ，光电池属于 C ·A外光电效应 B.内光电效应c．光生伏特效应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.欲利用光电池驱动电动车，需将数片光电池， A 以提高输出电压，再将几组光电池 A 起来，以提高输出电流。
A串联，并联B．串联，串联c并联，串联D．并联，并联6.光纤通讯中，与出射光纤耦合的光电元件应选用 C 。
A ．光敏电阻B ． PIN 光敏二极管C ． APD 光敏二极管 D ．光敏三极管7.欲精密测量光的照度，光电池应配接 D 。
温度传感器相关试题答案
温度传感器相关试题答案一、选择题1. 温度传感器的主要作用是什么？A. 测量湿度B. 测量温度C. 测量压力D. 测量流量答案：B2. 热电偶温度传感器是基于什么原理工作的？A. 热敏电阻B. 热电效应C. 热辐射D. 热传导答案：B3. 下列哪种温度传感器不属于接触式传感器？A. 热电偶B. 热敏电阻C. 红外温度传感器D. 热敏电压计答案：C4. 在高温环境下，通常使用哪种类型的温度传感器？A. K型热电偶B. J型热电偶C. T型热电偶D. E型热电偶答案：A5. 热敏电阻的阻值随温度变化的规律是怎样的？A. 正温度系数（PTC）B. 负温度系数（NTC）C. 温度不变D. 先增加后减少答案：B二、填空题1. 热电偶是由两种不同__________材料组成的温度测量装置。
答案：金属2. 热敏电阻的温度测量原理是基于半导体材料的电阻随温度变化而变化的特性，其中NTC热敏电阻的电阻随温度升高而__________。
答案：降低3. 红外温度传感器是通过检测目标物体发出的__________来进行温度测量的。
答案：红外辐射4. 热电偶的输出信号是__________，需要通过数据采集器进行信号转换和处理。
答案：热电动势5. 温度传感器在使用过程中，为了减小测量误差，通常需要进行__________。
答案：校准三、简答题1. 请简述热电偶传感器的工作原理。
答：热电偶传感器的工作原理是基于塞贝克效应，即当两种不同金属或合金材料的导线接头处于不同温度时，会产生电动势（热电动势），这种现象称为热电效应。
热电偶就是利用这一效应，通过测量热电动势的大小来确定温度。
2. 说明热敏电阻的温度测量原理及其特点。
答：热敏电阻的温度测量原理是基于半导体材料的电阻随温度变化的特性。
热敏电阻通常由半导体陶瓷材料制成，其电阻值会随温度的变化而变化。
NTC热敏电阻的电阻随温度升高而降低，而PTC热敏电阻的电阻随温度升高而增加。
CH热电式传感器(含答案) 《传感器与检测技术(第版)》习题及解答
第8章热电式传感器一、单项选择题1、热电偶的基本组成部分是（）。
A. 热电极B. 保护管C. 绝缘管D. 接线盒2、在实际应用中，用作热电极的材料一般应具备的条件不包括（）。
A. 物理化学性能稳定B. 温度测量范围广C. 电阻温度系数要大D. 材料的机械强度要高3、为了减小热电偶测温时的测量误差，需要进行的温度补偿方法不包括（）。
A. 补偿导线法B. 电桥补偿法C. 冷端恒温法D. 差动放大法4、用热电阻测温时，热电阻在电桥中采用三线制接法的目的是（）。
A．接线方便B. 减小引线电阻变化产生的测量误差C. 减小桥路中其它电阻对热电阻的影响D. 减小桥路中电源对热电阻的影响5、目前，我国生产的铂热电阻，其初始电阻值有（）。
A．30Ω B．50ΩC．100Ω D．40Ω6、我国生产的铜热电阻，其初始电阻R0为（）。
A．50ΩB．100ΩC．10ΩD．40Ω7、目前我国使用的铂热电阻的测量范围是（）A．－200～850℃ B．－50～850℃C．－200～150℃ D．－200～650℃8、我国目前使用的铜热电阻，其测量范围是（）。
A．－200～150℃ B．0～150℃C．－50～150℃ D．－50～650℃9、热电偶测量温度时（）A. 需加正向电压B. 需加反向电压C. 加正向、反向电压都可以D. 不需加电压10、热敏电阻测温的原理是根据它们的( )。
A．伏安特性 B．热电特性C．标称电阻值 D．测量功率11、热电偶中热电势包括（）A．感应电势 B．补偿电势C．接触电势 D．切割电势12、用热电阻传感器测温时，经常使用的配用测量电路是（）。
A．交流电桥 B．差动电桥C．直流电桥 D. 以上几种均可13、一个热电偶产生的热电势为E0，当打开其冷端串接与两热电极材料不同的第三根金属导体时，若保证已打开的冷端两点的温度与未打开时相同，则回路中热电势（）。
A．增加 B．减小C．增加或减小不能确定 D．不变14、热电偶中产生热电势的条件有（）。
温度传感器及其应用典型练习题5
温度传感器及其应用典型练习题5注意事项：1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2．请将答案正确填写在答题卡上1．对于温度传感器的说法，正确的是()A．温度传感器的核心部件是热敏电阻B．温度传感器的核心部件是热胀冷缩金属片C．热敏电阻的电压随温度变化而变化D．温度传感器属于生物传感器【答案】A【详解】AB．热敏电阻是将热量转化为电流这个电学量，温度传感器的核心部件是热敏电阻，故A正确，B错误；C．热敏电阻的电阻随温度变化而变化，将热量转化为电流这个电学量，故C错误；D．温度传感器是半导体材料制作的，不属于生物传感器，故D错误。
故选A。
2．许多饮水机，可以保证出水温度恒定，采取的方法是()A．持续加温B．设定程式，固定各次加温时间及加热时间间隔C．水温低于设定温度时加热，达到设定温度时，停止加热D．人工控制加温按钮【答案】C【详解】饮水机温度控制系统以调节饮水机温度为目的，其输入参数主要是水温信号和设置的设定温度．输出信号主要是温度显示、声光报警和执行加热．工作时传感器将温度传给单片机，当水温低于设定温度时，单片机控制加热模块加热，当温度低于设定温度，继电器断开，加热停止．从而实现温度控制的目标．故选C.【点睛】需要掌握常见的传感器的功能和用途．3．传感器的应用改变了我们的生活，没有传感器，就不可能有现代化的自动控制技术，下列有关传感器的判断正确的是()A．传感器是将电学量(如电压、电流等)转化成非电学量(如压力、温度、位移等)的装置B．温度传感器中使用到的热敏电阻是利用了一些半导体材料在温度发生变化时电阻不变这一特性而制成的C．空调机、电冰箱、微波炉和消毒柜等家用电器几乎都要用到红外线传感器D．卫星遥感、家电遥控系统、生命探测器等使用的是红外线传感器【答案】D【详解】A．传感器是把非电学物理量（如位移、速度、压力、角度等）转换成电学物理量（如电压、电流、电量等）的一种元件，故A错误；B．热敏电阻利用了半导体材料随温度升高而阻值变大的特性而制成的，故B错误；C．空调机、电冰箱、消毒柜在达到设定的温度后，会自动停止工作，这是因为使用了温度传感器，故C错误；D．自动门、生命探测器、家电遥控系统、非接触式测温仪均能发出红外线，所以使用的是红外线传感器，故D正确。
温度传感器设计与应用考核试卷
3.针对温度传感器设计，阐述在选择传感器类型时应考虑的主要因素，并给出具体的选用建议。（10分）
4.温度传感器在长期使用过程中可能会出现性能退化，请提出几种提高温度传感器长期稳定性的方法，并分析其有效性。（10分）
标准答案
D.铂电阻温度计
10.以下哪种传感器通常用于测量低温环境？（）
A.热电偶
B.红外传感器
C.热敏电阻
D.热敏二极管
11.在温度传感器设计中，如何提高系统的抗干扰能力？（）
A.采用差分放大电路
B.提高传感器灵敏度
C.降低传感器精度
D.增大传感器阻值
12.以下哪种连接方式适用于热电偶温度传感器的信号传输？（）
B.热电偶
C.红外传感器
D.热敏二极管
2.在温度传感器中，NTC热敏电阻随温度升高其电阻值（）。
A.增大
B.减小
C.不变
D.先增大后减小
3.热电偶测温是基于以下哪两种不同金属接触时的电势差？（）
A.铂和铜
B.铂和铑
C.铜和镍
D.镍和铬
4.红外温度传感器的测量原理是基于物体（）。
A.发射的红外辐射
B.吸收的红外辐射
B.采用开关电源
C.采用差分放大电路
D.采用单端放大电路
15.以下哪种传感器适用于测量高速移动物体的温度？（）
A.热电偶
B.红外传感器
C.热敏电阻
D.铂电阻温度计
16.关于温度传感器的安装，以下哪项措施可以减小测量误差？（）
A.将传感器安装在温度变化剧烈的位置
B.将传感器安装在远离被测物体的位置
C.采用绝热材料对传感器进行保护
传感器原理与应用习题-第7章热电式传感器
传感器原理与应用习题-第7章热电式传感器《传感器原理与应用》及《传感器与测量技术》习题集与部分参考答案教材：传感器技术（第3版）贾伯年主编，及其他参考书第7章热电式传感器7-1 热电式传感器有哪几类？它们各有什么特点？答：热电式传感器是一种将温度变化转换为电量变化的装置。
它可分为两大类：热电阻传感器和热电偶传感器。
热电阻传感器的特点：（1)高温度系数、高电阻率。
(2)化学、物理性能稳定。
(3)良好的输出特性。
(4).良好的工艺性，以便于批量生产、降低成本。
热电偶传感器的特点：（1）结构简单（2）制造方便（3）测温范围宽（4）热惯性小（5）准确度高（6）输出信号便于远传7-2 常用的热电阻有哪几种？适用范围如何？答：铂、铜为应用最广的热电阻材料。
铂容易提纯，在高温和氧化性介质中化学、物理性能稳定，制成的铂电阻输出－输入特性接近线性，测量精度高。
铜在-50～150℃范围内铜电阻化学、物理性能稳定，输出－输入特性接近线性，价格低廉。
当温度高于100℃时易被氧化，因此适用于温度较低和没有侵蚀性的介质中工作。
7-3 热敏电阻与热电阻相比较有什么优缺点？用热敏电阻进行线性温度测量时必须注意什么问题？7-4 利用热电偶测温必须具备哪两个条件？答：（1）用两种不同材料作热电极（2）热电偶两端的温度不能相同7-5 什么是中间导体定律和连接导体定律？它们在利用热电偶测温时有什么实际意义？答：中间导体定律：导体A、B组成的热电偶，当引入第三导体时，只要保持第三导体两端温度相同，则第三导体对回路总热电势无影响。
利用这个定律可以将第三导体换成毫伏表，只要保证两个接点温度一致，就可以完成热电势的测量而不影响热电偶的输出。
连接导体定律：回路的总电势等于热电偶电势E AB(T,T0)与连接导线电势E A’B’(Tn,T0)的代数和。
连接导体定律是工业上运用补偿导线进行温度测量的理论基础。
7-6 什么是中间温度定律和参考电极定律？它们各有什么实际意义？答：E AB(T,Tn,T0)=E AB(T,Tn)+E AB(Tn,T0)这是中间温度定律表达式，即回路的总热电势等于E AB(T,Tn)与E AB(Tn,T0)的代数和。
模块四温度传感器及其应用习题
模块四 温度传感器及其应用习题一、填空题：1、中间导体定律：在热电偶中接入第三种导体，只要第三种导体的两接点温度相同，则热电偶的热电动势 。
2、导体的电阻率随温度变化而变化的物理现象为导体的热阻效应。
金属热电阻就是基于这一效应测量温度的。
热电阻主要有 和 。
3、半导体热敏电阻按温度系数可分为 、 和 。
4、同的金属两端分别连在一起构成闭合回路，如果两端温度不同，电路中会产生电动势，这种现象称 ；若两金属类型相同两端温度不同，加热一端时电路中电动势 。
5、从材料来看，金属热电阻目前应用比较广泛的有 和铜热电阻两种；某热电阻的分度号为Pt100，其中100的含义是 。
6、热电动势由两部分电动势组成，一部分是两种导体的 电动势，另一部分是单一导体的 电动势。
7、热电偶产生热电势必须具备的基本条件是 和 。
8、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 定律。
9、热电偶是将温度变化转换为 的测温元件，热电阻和热敏电阻是将温度转换为 变化的测温元件。
10、热电阻最常用的材料是 和铜，工业上被广泛用来测量中低温区的温度，在测量温度要求不高且温度较低的场合，铜热电阻得到了广泛应用。
11、根据热敏电阻的三种类型，其中 最适合开关型温度传感器。
12、热敏电阻常数B 大于零的是 温度系数的热敏电阻。
13、不同的金属两端分别连在一起构成闭合回路，如果两端温度不同，电路中会产生电动势，这种现象称 效应；若两金属类型相同两端温度不同，加热一端时电路中电动势E = 。
14、普通热电偶的输出电动势仅仅反映两个结点之间的15、热电动势由温差电动势和 电动势两部分组成。
16、热电偶的热电动势由 和 组成，热电动势的大小取决于 和，热电动势产生的两个必要条件是： 和 。
17、利用热敏电阻对电动机实施过热保护，应选择 型热敏电阻。
18、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 。
《传感器与智能检测技术》 第5章习题答案
第五章思考题与习题一、填空题1.热电偶作为温度传感器，测得与温度相应的热电动势，由仪表显示出温度值。
热电偶传感器广泛用来测量-200℃~1800℃范围内的温度，特殊情况下，可测至2800℃的高温或4K的低温。
2.热电偶冷端0℃恒温法是指在实验室及精密测量中，通常把冷端放入0℃恒温器或装满冰水混合物的容器中，以使冷端温度保持0℃。
3.集成温度传感器将温敏晶体管与相应的辅助电路集成在同一芯片上，它能直接给出正比于绝对温度的理想线性输出，一般用于-50℃～±150℃之间的温度测量。
二、简答题1.什么是热电效应？将两种不同材料的导体A和B串接成一个闭合回路，当两个接点1和2的温度不同时，如T＞T0，在回路中就会产生热电动势，并在回路中有一定大小的电流，此种现象称为热电效应。
2.热电偶分哪几种类型？热电偶的冷端温度补偿有哪些方法？根据热电极的材料，热电偶可分为难熔金属热电偶、贵金属热电偶、廉金属热电偶、非金属热电偶等；根据测温范围，热电偶可分为高温热电偶、中温热电偶、低温热电偶；根据工业标准化的情况，又分为标准化热电偶和非标准化热电偶。
热电偶需要采取一定的措施进行冷端温度补偿，消除冷端温度变化和不为0℃时所引起的温度误差。
常用的补偿措施有补偿导线法、冷端0℃恒温法、电桥补偿法等。
3.简述热电阻测温原理，常用热电阻有哪些？他们的性能特点是什么？热电阻传感器是利用导体或半导体的电阻值随温度的变化来测量温度的元件，它由热电阻体（感温元件），连接导线和显示或纪录仪表构成。
温度升高，金属内部原子晶格的振动加剧，从而使金属内部的自由电子通过金属导体时的阻碍增大，宏观上表现出电阻率变大，电阻值增加，我们称其为正温度系数，即电阻值与温度的变化趋势相同。
热电阻按感温元件的材质分金属与半导体两类。
金属导体有铂、铜、镍、铑铁及铂钴合金等，在工业生产中大量使用的有铂、铜两种热电阻; 半导体有锗、碳和热敏电阻等。
按准确度等级分为标准电阻温度计和工业热电阻。
传感器作业及答案
霍尔传感器1．填空题（1）霍尔传感器是利用霍尔效应来进行测量的。
通过该效应可测量电流的变化、磁感应强度的变化和电流、磁感应强度的变化。
（2）霍尔传感器由半导体材料制成，金属和绝缘体不能用作霍尔传感器。
（3）当一块半导体薄片置于磁场中有电流流过时，电子将受到洛伦兹力的作用而发生偏转，在半导体薄片的另外两端将产生霍尔电动势。
2．选择题（1）常用（ b ）制作霍尔传感器的敏感材料。
a．金属b．半导体c．塑料（2）下列物理量中可以用霍尔传感器来测量的是（ a ）。
a．位移量b．湿度c．烟雾浓度（3）霍尔传感器基于（ a ）。
a．霍尔效应b．热电效应c．压电效应d．电磁感应（4）霍尔电动势与（a,d ）。
a．激励电流成正比b．激励电流成反比c．磁感应强度成反比d．磁感应强度成正比3．问答题（1）什么是霍尔效应？霍尔电动势与哪些因素有关?答：在半导体薄片两端通以控制电流I，并在薄片的垂直方向上施加磁感应强度为B的磁场，那么，在垂直于电流和磁场的方向上将产生电势UH(称为霍尔电势电压),这种现象称为霍尔效应。
霍尔电动势的大小正比于控制电流和磁感应强度。
如果流过的电流越大，则电荷量就越多，霍尔电动势越高；如果磁感应强度越强，电子受到的洛仑兹力也越大，电子参与偏转的数量就越多，霍尔电动势也越高。
此外，薄片的厚度、半导体材料中的电子浓度对霍尔电动势的大小也会有影响。
（2）如图7-15所示，简述液位控制系统的工作原理。
图7-15液位控制系统的工作原理答：根据图7-15可以看出，储存罐的液体由液体源通过电磁阀向罐内提供，储存罐的液位增加，与之相通的偏管液位也升高，磁铁也随之升高，液位越高，磁铁越靠近霍尔传感器，磁铁作用于霍尔传感器的磁感应强度就越强，霍尔集成电路输出的电压就越大，当储液罐的额液位达到最高液位时，电压将达到设定值，电磁阀关闭，使液体无法流入储液罐。
如果液位没有达到最高位，开关型霍尔集成电路输出的电压无法达到系统所设定的电压值，电磁阀不关闭，液体源继续输送液体，直到达到最高液位为止。
传感器原理与应用习题_第7章热电式传感器
《传感器原理与应用》及《传感器与测量技术》习题集与部分参考答案教材：传感器技术（第3版）贾伯年主编，及其他参考书第7章热电式传感器7-1 热电式传感器有哪几类？它们各有什么特点？答：热电式传感器是一种将温度变化转换为电量变化的装置。
它可分为两大类：热电阻传感器和热电偶传感器。
热电阻传感器的特点：（1)高温度系数、高电阻率。
(2)化学、物理性能稳定。
(3)良好的输出特性。
(4).良好的工艺性，以便于批量生产、降低成本。
热电偶传感器的特点：（1）结构简单（2）制造方便（3）测温范围宽（4）热惯性小（5）准确度高（6）输出信号便于远传7-2 常用的热电阻有哪几种？适用范围如何？答：铂、铜为应用最广的热电阻材料。
铂容易提纯，在高温和氧化性介质中化学、物理性能稳定，制成的铂电阻输出－输入特性接近线性，测量精度高。
铜在-50～150℃范围内铜电阻化学、物理性能稳定，输出－输入特性接近线性，价格低廉。
当温度高于100℃时易被氧化，因此适用于温度较低和没有侵蚀性的介质中工作。
7-3 热敏电阻与热电阻相比较有什么优缺点？用热敏电阻进行线性温度测量时必须注意什么问题？7-4 利用热电偶测温必须具备哪两个条件？答：（1）用两种不同材料作热电极（2）热电偶两端的温度不能相同7-5 什么是中间导体定律和连接导体定律？它们在利用热电偶测温时有什么实际意义？答：中间导体定律：导体A、B组成的热电偶，当引入第三导体时，只要保持第三导体两端温度相同，则第三导体对回路总热电势无影响。
利用这个定律可以将第三导体换成毫伏表，只要保证两个接点温度一致，就可以完成热电势的测量而不影响热电偶的输出。
连接导体定律：回路的总电势等于热电偶电势EAB(T,T0)与连接导线电势EA’B’(Tn,T0)的代数和。
连接导体定律是工业上运用补偿导线进行温度测量的理论基础。
7-6 什么是中间温度定律和参考电极定律？它们各有什么实际意义？答：EAB(T,Tn,T0)=EAB(T,Tn)+EAB(Tn,T0)这是中间温度定律表达式，即回路的总热电势等于EAB(T,Tn)与EAB(Tn,T0)的代数和。
传感器原理与应用习题-第7章热电式传感器
《传感器原理与应用》及《传感器与测量技术》习题集与部分参考答案教材：传感器技术（第3版）贾伯年主编，及其他参考书第7章热电式传感器7-1 热电式传感器有哪几类？它们各有什么特点？答：热电式传感器是一种将温度变化转换为电量变化的装置。
它可分为两大类：热电阻传感器和热电偶传感器。
热电阻传感器的特点：（1)高温度系数、高电阻率。
(2)化学、物理性能稳定。
(3)良好的输出特性。
(4).良好的工艺性，以便于批量生产、降低成本。
热电偶传感器的特点：（1）结构简单（2）制造方便（3）测温范围宽（4）热惯性小（5）准确度高（6）输出信号便于远传7-2 常用的热电阻有哪几种？适用范围如何？答：铂、铜为应用最广的热电阻材料。
铂容易提纯，在高温和氧化性介质中化学、物理性能稳定，制成的铂电阻输出－输入特性接近线性，测量精度高。
铜在-50～150℃范围内铜电阻化学、物理性能稳定，输出－输入特性接近线性，价格低廉。
当温度高于100℃时易被氧化，因此适用于温度较低和没有侵蚀性的介质中工作。
7-3 热敏电阻与热电阻相比较有什么优缺点？用热敏电阻进行线性温度测量时必须注意什么问题？7-4 利用热电偶测温必须具备哪两个条件？答：（1）用两种不同材料作热电极（2）热电偶两端的温度不能相同7-5 什么是中间导体定律和连接导体定律？它们在利用热电偶测温时有什么实际意义？答：中间导体定律：导体A、B组成的热电偶，当引入第三导体时，只要保持第三导体两端温度相同，则第三导体对回路总热电势无影响。
利用这个定律可以将第三导体换成毫伏表，只要保证两个接点温度一致，就可以完成热电势的测量而不影响热电偶的输出。
连接导体定律：回路的总电势等于热电偶电势E AB(T,T0)与连接导线电势E A’B’(Tn,T0)的代数和。
连接导体定律是工业上运用补偿导线进行温度测量的理论基础。
7-6 什么是中间温度定律和参考电极定律？它们各有什么实际意义？答：E AB(T,Tn,T0)=E AB(T,Tn)+E AB(Tn,T0)这是中间温度定律表达式，即回路的总热电势等于E AB(T,Tn)与E AB(Tn,T0)的代数和。
温度传感器的原理及应用典型练习题5
温度传感器的原理及应用典型练习题5注意事项：1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2．请将答案正确填写在答题卡上1．在信息技术高速发展、电子计算机广泛应用的今天，担负着信息采集任务的传感器在自动控制、信息处理技术中发挥着越来越重要的作用，其中热电传感器是利用热敏电阻将热信号转换成电信号的元件，某学习小组的同学在用多用电表研究热敏电阻特性的实验时，安装好如图所示装置，向杯内加入冷水，温度计的示数为20℃，多用电表选择适当的倍率，读出热敏电阻的阻值R1，然后向杯内加入热水，温度计的示数为60℃，发现多用电表的指针偏转角度较大，则下列说法正确的是（）A．应选用电流挡，温度升高换用大量程测量B．应选用电流挡，温度升高换用小量程测量C．应选用欧姆挡，温度升高时换用倍率大的挡D．应选用欧姆挡，温度升高时换用倍率小的挡【答案】D【详解】AB．多用电表与热敏电阻构成的回路中未接入电源，故不能选用电流挡，A、B错误；CD．当温度升高时多用电表指针偏转角度较大，说明热敏电阻的阻值变小了，应该换用欧姆挡倍率小的挡，C错误，D正确．故选D。
2．传感器是指这样一类元件：它能够感受诸如力、温度、光、声、化学成分等物理量，并把它们按照一定的规律转换为便于传送和处理的另一个物理量（通常是电压、电流等电学量），或转换为电路的通断。
空调机在室内温度达到设定的温度后，会自动停止工作，空调机内使用的传感器是（）A．力传感器B．温度传感器C．光传感器D．声传感器【答案】B【详解】空调机在室内温度达到设定的温度后，会自动停止工作，空调机内使用的传感器是温度传感器，所以B正确；ACD错误；故选B。
3．传感器已广泛应用在生产、生活中，下列关于传感器的说法正确的是（）A．电视机对无线遥控信号的接收主要是采用了红外线传感器B．电饭锅能够自动控制温度的原因是它装有温度传感器C．电子秤所使用的测力装置是力传感器D．电脑所用的光电鼠标主要采用声波传感器【答案】ABC【详解】A．电视机对无线遥控信号的接收主要是采用了红外线传感器，故A正确；B．电饭锅能够自动控制温度的原因是它装有温度传感器，故B正确；C．电子秤所使用的测力装置是力传感器，故C正确；D．电脑所用的光电鼠标主要采用光传感器，而不是声波传感器，故D错误。
CH热电式传感器(含答案)《传感器与检测技术(第版)》习题及解答
电阻得到了广泛应用。
30、热电阻引线方式有 3 种，其中
适用于工业测量， 一般精度要求场合；
适
用于引线补偿，精度要求较低场合；
适用于实验室测量，精度要求高的场合。
31、热敏电阻是利用
的电阻值随温度显著变化这一特性而制成的一种热敏元件，
特点是
随温度显著变化。根据半导体电阻—温度特性，热敏电阻可分为
、
和
B
． 50
C． 100
D
． 40
6、我国生产的铜热电阻，其初始电阻 R0 为（
）。
A ． 50Ω
B ． 100 Ω
C． 10 Ω
D ．40Ω
7、目前我国使用的铂热电阻的测量范围是（
）
A．－ 200～ 850℃
B ．－ 50～ 850℃
C．－ 200～ 150℃
D ．－ 200～ 650℃
8、我国目前使用的铜热电阻，其测量范围是（
装置称为
。
21、一般恒温装置或补偿器距被测对象较远， 需要很长的热电极把冷端引到这些装置中， 这
对于贵金属热电偶是很不经济的。 可以用比较便宜的、 在
温度范围内热电性质与
工作热电偶相近的导线代替
。这种导线常称为延引电极、冷端延长线
或
。
22、当热交换达到平衡状态时， 热电偶的测量端也就达到一个稳定的温度。 但由于热量的散
C．接触电动势 EAB（ T，T0）大于温差电动势 EA（ T， T0）
D．接触电动势 EAB（ T，T0）小于温差电动势 EA（ T， T0）
E．热电势 EAB（ T， T0）是测量端温度的单值函数
三、填空题
1、 热电偶是将温度变化转换为
的测温元件； 热电阻和热敏电阻是将温度变化
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热电式传感器作业与习题
作业习题
1.判断题：
a) 热电偶使用时，常配用冷端延长线，延长线可以采用任何一种金属
材料制造。
b) 把N 支相同型号的热电偶依次将正、负极连接，则串联线路的相对
误差会减少。
c) 两种金属相接触时会产生接触电势，两种半导体也会产生接触电势，
但金属和半导体间不会产生接触电势。
d) 热电偶传感器的中间导体定律保证了接入热电偶回路中的第三甚至
第四种导体只要它们几端的温度相同就一定不会影响回路的总电势。
e) 热电偶的补偿导线法与零度恒温法一样，可完全消除冷端温度变化
带来的测温误差。
f) 热电偶的工作机理是导体的热电效应。
而热电势的产生必须具备两
个条件，即两种导体材质不同且两个节点的温度不同。
2.已知铜热电阻Cu100的百度电阻比W(100)=1.42，当用此热电阻测量50℃温度时，其电阻值为_______欧；若测温时的电阻值为83欧，则被测温度是_______℃（保留小数点后两位）
3. 叙述并证明热电偶参考电极定律，其中k 为玻尔兹曼常数；e 为电子电荷量；
n A 、n B 、 n C 分别为材料A 、B 、C 的自由电子密度；A
σ、B
σ、C
σ分别为材料A 、B 、
C 的汤姆逊系数。
且已知在某特定条件下材料A 与铂配对的热电势为13.967mV ，材料B 与铂配对的热电势是8.345mV ，求出在此特定条件下，材料A 与材料B 配对后的热电势。
(材料A 在前，材料B 在后)
4.将一灵敏度为0.08 mV/℃的热电偶与电压表相连接，电压表接线端是50℃，若电位计上读数是60mV ，热电偶的热端温度是___________________。
T
C
T
B
T
5.用两个AD590测量两点温度差的电路如图所示，设1# 和2# AD590处的温度分别为t 1（℃）和t 2（℃）。
图中电位器R 2用于调零，电位器R 4用于调整运放LF355的增益。
试求出输出电压V o 与温差t 1-t 2的关系。
6.下图是热敏电阻的伏安特性曲线，
1）请对曲线进行分析；
2）用该热敏电阻测量温度时，应该利用曲线的哪一段，说明原因；
3）用该热敏电阻测量风速或流量时，应该利用曲线的哪一段，说明原因。
I a I m I （电流）
V （电压）
a
b c
d
7．集成温度传感器的测温原理，有何特点？
8．如果需要测量1000℃和20℃温度时，分别宜采用哪种类型的温度传感器？
9．什么叫热电动势、接触电动势和温差电动势？说明热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．试述热电偶测温的基本原理和基本定理。
11．试解释负电阻温度系数热敏电阻的伏安特性并说明其用途。
12．使用k型热电偶，基准接点为0℃、测量接点为30℃和900℃时，温差电动势分别为1.203mV和37.326mV。
当基准接点为30℃。
C，测温接点为900℃时的温差电动势为多少？
13.0℃时铂金热电阻的阻值为100Ω。
按下图所示进行温度测量。
R1=100Ω,R2=200Ω,R3=300Ω时桥路达到平衡。
此时温度为多少？假设铂金电阻的温度系数为0.003851℃-1，电阻与温度成线性关系，另外导线的电阻可忽略不计。
讨论习题
1．热电阻传感器主要分为几种类型？它们应用在什么不同场合？
2.半导体热敏电阻的主要优缺点是什么？在电路中是怎样克服的？
3．试比较电阻温度计与热电偶温度计的异同点。
思考题
1．要测1000℃左右的高温，用什么类型的热电偶好？要测1500℃左右的高温呢？
2．热电偶冷端温度对热电偶的热电势有什么影响？为消除冷端温度影响可采用哪些措施？。