传感器试卷及答案

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,则其分度号就是,对于镍铬-镍硅热电偶其正极就是。

6、霍尔元件采用恒流源激励就是为了。

7、用水银温度计测量水温,如从测量的具体手段来瞧它属于测量。

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、热端与冷端的温度C、热端与冷端的温差D、热电极的电导率3、将超声波(机械振动波)转换成电信号就是利用压电材料的。

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、电容与电感均为变量B、电容就是变量,电感保持不变C、电感就是变量,电容保持不变D、电容与电感均保持不变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就是为了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就是。

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就是。

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就是。

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。

A、20dBB、1 dBC、0 dB12、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13、在仿型机床当中利用电感式传感器来检测工件尺寸,该加工检测装置就是采了测量方法。

A、微差式B、零位式C、偏差式15、在实验室中测量金属的熔点时,冷端温度补偿采用。

A、计算修正法B、仪表机械零点调整法C、冰浴法三、证明热电偶的参考电极定律:EAB(t,t0)= EAC(t,t0)- EBC(t,t0),并画出原理图(本题10分)四、有一额定荷重为20×103N的等截面空心圆柱式荷重传感器,其灵敏度KF为2mV/V。

激励源电压为12V,求:1、在额定荷重时的输出电压Uom,2、当承载为5×103N时的输出电压Uo。

(本题10分)六、已知待测拉力约为70N左右,现有两只测力仪表,一只为0、5级,测量范围为0∽500N;另一只为1、0级,测量范围为0∽100N。

问选用哪一只测力仪表较好?为什么?(写出计算过程)(本题10分)参考答案一、填空题:1、±1℃,±1%2、1.5倍3、敏感元件、传感元件、测量转换电路4、NTC突变5、CU50,镍铬6、减小温漂7、偏位式8、干扰源,干扰途径,敏感接收器9、屏蔽,浮置,接地,滤波,光电隔离10、X面二、选择题1、C2、C3、C4、B5、D6、D7、B8、C9、C 10、C11、C 12、B 13、B 14、C 15、C四、24 mV,6 mV五、K拨至1位,反复调节R0,使仪表指示为0,K拨至3位,反复调节RF,使仪表指示为满偏,K拨至2位,进行测量。

六、选用1、0级,测量范围为0∽100N的测力仪表。

一、填空(本题共39分,每空1、5分)1、传感器由、、三部分组成。

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、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。

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、在压电晶片的机械轴上施加力,其电荷产生在。

6、霍尔元件采用恒流源激励就是为了。

7、用水银温度计测量水温,如从测量的具体手段来瞧它属于测量。

8、已知某铜热电阻在0℃时的阻值为50Ω,则其分度号就是,对于镍铬-镍硅热电偶其正极就是。

9、压电材料在使用中一般就是两片以上,在以电荷作为输出的地方一般就是把压电元件起来,而当以电压作为输出的时候则一般就是把压电元件起来。

10、热电阻主要就是利用电阻随温度升高而这一特性来测量温度的。

12、金属电阻的就是金属电阻应变片工作的物理基础。

14、在动圈式表头中的动圈回路中串入由NTC组成的电阻补偿网络,其目的就是为了。

二、选择题(本题共30分,每题2分)3、在电容传感器中,若采用调频法测量转换电路,则电路中。

A、电容与电感均为变量B、电容就是变量,电感保持不变C、电感就是变量,电容保持不变D、电容与电感均保持不变4、在仿型机床当中利用电感式传感器来检测工件尺寸,该加工检测装置就是采用了测量方法。

A、微差式B、零位式C、偏差式5、热电阻测量转换电路采用三线制就是为了A、提高测量灵敏度B、减小引线电阻的影响C、减小非线性误差D、提高电磁兼容性10、在实验室中测量金属的熔点时,冷端温度补偿采用。

A、冰浴法B、仪表机械零点调整法C、计算修正法11、自感传感器或差动变压器采用相敏检波电路最重要的目的就是为了。

A、提高灵敏度B、将输出的交流信号转换为直流信号C、使检波后的直流电压能反映检波前交流信号的幅度与相位12、要测量微小的气体压力之差,最好选用变换压力的敏感元件。

A、悬臂梁B、平膜片C、弹簧管D、膜盒13、以下四种传感器中,属于四端元件的就是。

A、霍尔元件B、压电晶体C、应变片D、热敏电阻14、下列不能用做加速度检测传感器。

A、电容式B、压电式C、电感式D、热电偶15、将超声波(机械振动波)转换成电信号就是利用压电材料的。

A、应变效应B、电涡流效应C、压电效应D、逆压电效应三、我国的模拟仪表有哪些精度等级？现欲测量240V左右的电压,要求测量示值相对误差的绝对值不大于0、6%,问:若选用量程为250V的电压表,其精度应选哪一级？若选用量程为500V的电压表,其精度又应选哪一级？(本题10分)四、热电偶参考电极定律有何实际意义？以知在某特定条件下材料A与铂配对的热电动势为13、967mv, 材料B与铂配对的热电动势为8、345mv,求出在此特定条件下材料A与B配对后的热电动势？此时哪种材料为正极？(本题10分)五、根据您所学的传感器相关知识,请分别列出下列物理量可以使用什么传感器来测量？(本题11分)1、加速度:2、温度:3、工件尺寸:4、压力:参考答案一、填空题:1、敏感元件、传感元件、测量转换电路2、1.5倍3、±1℃,±1%4、NTC突变5、X面6、减小温漂7、偏位式8、CU50,镍铬9、并联,串联10、增大11、屏蔽,浮置,接地,滤波,光电隔离12、应变效应13、干扰源,干扰途径,敏感接收器14、温度补偿二、选择题1、C2、D3、B4、B5、B6、A7、C8、C9、A 10、C11、D 12、A 13、D 14、C 15、C三、0.1 0.2 0.5 1.0 1.5 2.5 5.0选用量程为250V的电压表,其精度应选0.5级,选用量程为500V的电压表,其精度应选0.2级四、大大简化了热电偶的选配工作,5.622 mv,A为正极五、1、电阻应变片,电容等2、热电偶,热电阻等3、电感,电容等4、压电,霍尔等二、如图所示电路就是电阻应变仪中所用的不平衡电桥的简化电路,图中R2=R3=R就是固定电阻,R1与R4就是电阻应变片,工作时R1受拉,R4受压,ΔR=0,桥路处于平衡状态,当应变片受力发生应变时,桥路失去平衡,这时,就用桥路输出电压Ucd表示应变片变后电阻值的变化量。

试证明:Ucd=-(E/2)(ΔR/R)。

(10分)证明:略去的二次项,即可得一、简答题(每小题5分,共20分)1.传感器:2.静特性:3.超声波的波型有几种？就是根据什么来分类的？4、简述电容式传感器的工作原理。

二、选择题(每空3分,共27分)1.码盘式传感器就是建立在编码器的基础上的,它能够将角度转换为数字编码,就是一种数字式的传感器。

码盘按结构可以分为接触式、________与________三种。

a、光电式b、磁电式c、电磁式d、感应同步器2.当超声波在一种介质中传播到界面或遇到另一种介质,其方向不垂直于界面时,将产生声波的反射、折射及________现象。

a、表面波b、兰姆波c、驻波d、波型转换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.应变片的选择包括类型的选择、材料的选用、________、________等。

a、测量范围的选择b、电源的选择c、阻值的选择d、尺寸的选择e、精度的选择f、结构的选择5.应变片绝缘电阻就是指已粘贴的________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6.在光的作用下,电子吸收光子能量从键合状态过渡到自由状态,引起物体电阻率的变化,这种现象称为________。

a、磁电效应b、声光效应c、光生伏特效应d、光电导效应7、如图所示的结构由线圈、铁芯、衔铁三部分组成的。

线圈套在铁芯上的,在铁芯与衔铁之间有一个空气隙,空气隙厚度为。

传感器的运动部分与衔铁相连。

当外部作用力作用在传感器的运动部分时,衔铁将会运动而产生位移,使空气隙发生变化??这种结构可作为传感器用于________。

a、静态测量b、动态测量c、静态测量与动态测量d、既不能用于静态测量,也不能用于动态测量三、激光干涉传感器的作用就是测量长度,其基本原理就就是光的干涉原理,测量精度高、分辨力高。

如图所示就是迈克尔逊双光束干涉系统,图中S就是光源,B 就是分光镜,M1就是固定反射镜,M2就是可动反射镜,P就是观察屏处,试介绍其工作原理。

(14分)四.画出测试系统的组成框图,并说明各组成部分的作用。

(12分)五.粘贴到试件上的电阻应变片,环境温度变化会引起电阻的相对变化,产生虚假应变,这种现象称为温度效应,简述产生这种现象的原因。

(12分)六.如图所示就是电容式差压传感器结构示意图及其转换电路,图中1为玻璃盘,2为镀金层,3为金属膜片,介绍其工作原理。