重庆大学检测技术题目

第二章

1、电阻应变式传感器不适合于测量（D ）

A．称重B．加速度C．枪炮膛压力D．电机转速

2、导体的电阻随着机械变形而发生变化的现象称为（A ）。

A、电阻应变效应 B.霍尔效应 C.电涡流效应 D.压电效应

3、两金属应变片R1和R2阻值均为120Ω，灵敏度系数K=2，两应变片一个受拉、另一个受压，应变均为800με。两者接入差动直流电桥，电源电压U=12V。求：（1）ΔR和ΔR/R （2）电桥输出电压UO。

解：（1）ΔR＝R * K * ε＝120 * 2 * 800*10-6 ＝0.192 ΔR/R＝K * ε＝0.0016 （2）U0＝K*ε*U/2= 2 * 800*10-6*12 /2＝0.0048 v =9.6mv

4、采用阻值R=120Ω，灵敏度系数K=1.6的金属应变片与阻值R=120Ω的固定电阻组成电桥，供电电压为10V。当应变片应变为2000μ应变时，若要使输出电压大于20mV，则可采用何种接桥方式（设输出阻抗为无穷大）？

解：单臂电桥：U0=UKε/4=10V*1.6*2000μ/4=8mV

半桥差动：U0=UKε/2=10V*1.6*2000μ/2=16mV

全桥差动：U0=UKε=10V*1.6*2000μ=32mV

要使输出大于20mV应采用全桥差动。

5、某平面模片式压力传感器，直流测量电桥电源电压为5V，R1为应变灵敏系数k=3.

6、初始阻值100Ω的电阻应变片，R2＝R3＝R4＝100Ω均为固定电阻。当应变片产生600με应变时，试求：

（1）ΔR；

（2）电桥输出电压。

解：

6、图为一直流应变电桥，E = 4V，R1=R2=R3=R4=350Ω，求：

①R1为应变片，其余为外接电阻，R1增量为△R1=3.5Ω时输出U0=?。

②R1、R2是应变片，感受应变极性和大小都相同，其余为外接电阻，电压输出U0=?。

③R1、R2感受应变极性相反,输出U0=?。

④R1、R2、R3、R4都是应变片,对臂同性，邻臂异性，电压输出U0=?。

4.处有错

7、有一吊车的拉力传感器如右图所示。其中电阻应变片R1、R2、R3、R4贴在等截面轴上。已知R1、R2、R3、R4标称阻值均为120Ω，桥路电压为2V，物重m引起R1、R2变化增量为1.2Ω。

1）画出应变片组成的电桥电路。

2）计算出测得的输出电压和电桥输出灵敏度。

3）说明R3、R4起到什么作用？

解：（1）相邻相反，相对相同，图有一定错误

（2）U0=E*ΔR/R=2*1.2/120=0.02V

（3）R3，R4为受压应变，与R1，R2构成全桥电路

第三章

1、在电感式传感器中，被测对象也是磁路一部分的是电涡流式传感器。

2、在差动自感式传感器的测量电路中能分辨出衔铁位移方向和大小的是（ B ）。

A.电阻平衡臂电桥B．变压器交流电桥

C．带相敏整流器的交流电桥D．双T二极管桥

3、差动变压器式传感器其次级绕组都用差动形式连接,其输出特性由于制作上的不对称以及铁心位置等因素在零点存在零位输出电压。

4、在电感式传感器中，线圈之间的没有耦合的是式传感器，被测对象也是磁路一部分的是传感器。（D）

A．电涡流、互感式B．互感式、自感式

C．电涡流、自感式 D．自感式、电涡流

5、除电涡流式传感器外，电感式传感器按转换原理不同还可分为自感式和互感式两大类。

6、自感式电感传感器通常有变气隙型、螺线管型和变面积型。

7、螺线管式自感传感器采用差动结构是为了（C ）。

A．增加线圈对衔铁的吸引力； B.降低成本；

C.提高灵敏度，减小温漂；

D.加长线圈的长度从而增加线性范围

8、差动变压器式传感器理论上讲，衔铁位于中心位置时输出电压为零，而实际上差动变压器输出电压不为零，我们把这个不为零的电压称为零位输出电压；利用差动变压器测量位移时如果要求区别位移方向（或正负）可采用相敏检波电路。

9、某自感式传感器线圈的匝数为N，磁路的磁阻为Rm，则其自感为（ B ）

A.N/Rm

B.N2/Rm

C.Rm/N

D.N2/R2m

10、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（A ）

A.增加

B.减小

C.不变 D 先增加后减小

11、电感式传感器测量电路一般不采用直流电桥。（对的）

12、螺线管式差动变压器传感器在活动衔铁位于中间位置时，输出电压应该为零。实际不为零，称它为零位输出电压。

13、涡流式压力传感器利用涡流效应将压力的变化变换成线圈的（ D ）

A.电阻变化

B.电容变化

C.涡流变化

D.阻抗变化

14、自感式传感器或差动变压器采用相敏检波电路最重要的目的是为了（D ）。

A.将输出的交流信号转换成直流信号；

B.提高灵敏度；

C.提高测量精度；

D.使检波后的直流电压能反映检波前交流信号的相位和幅度

2、以下为用于某金属零件厂流水线上的涡流传感器计件工作示意图（其中右图为涡流传感器输出的U/t图），请依次分析：高频反射式涡流传感器的工作原理；计件原理。

答：高频反射式涡流传感器工作原理——传感器中通以高频激励电流，产生的高频磁场作用于被测金属材料的表面，在金属表面将形成涡电流；与此同时，该涡流又产生交变磁场反作用于线圈，引起线圈自感或阻抗的变化，其变化与距离δ、金属的电阻率ρ、磁导率μ和激励频率ω有关，即Z=f(δ,ρ,μ,ω)或L=f(δ,ρ,μ,ω)。若只改变其中某一个参数或多个参数而保持其他参数不变，则可将参数的变化转换为线圈自感或阻抗的变化，通过测量电路转换为电压输出。以上装置，当金属零件对准传感器时，距离δ、金属电阻率ρ和磁导率μ参数突变，此时测量电路输出电压幅值发生突变，为脉冲型，脉冲个数即为总零件数。