传感器与检测技术第一章测试题
《传感与检测技术》习题及解答
第1章 传感与检测技术基础第2章 电阻式传感器 第3章 电感式传感器1、电感式传感器有哪些种类?它们的工作原理分别是什么?2、说明3、变气隙长度自感式传感器的输出特性与哪些因素有关?怎样改善其非线性?怎样提高其灵敏度?答:根据变气隙自感式传感器的计算式:00022l S W L μ=,线圈自感的大小,即线圈自感的输出与线圈的匝数、等效截面积S 0和空气中的磁导率有关,还与磁路上空气隙的长度l 0有关;传感器的非线性误差:%100])([200⨯+∆+∆= l ll l r 。
由此可见,要改善非线性,必须使l l∆要小,一般控制在0.1~0.2。
(因要求传感器的灵敏度不能太小,即初始间隙l 0应尽量小,故l ∆不能过大。
)传感器的灵敏度:20022l S W dl dL l L K l ⨯-=≈∆∆≈μ,由此式可以看出,为提高灵敏度可增加线圈匝数W ,增大等效截面积S 0,但这样都会增加传感器的尺寸;同时也可以减小初始间隙l 0,效果最明显。
4、试推导 5、气隙型 6、简述 7、试分析 8、试推导 9、试分析 10、如何通过11、互感式12、零点残余电压产生的原因是什么?怎样减小和消除它的影响?答:在差动式自感传感器和差动变压器中,衔铁位于零点位置时,理论上电桥输出或差动变压器的两个次级线圈反向串接后电压输出为零。
但实际输出并不为零,这个电压就是零点残余电压。
残差产生原因:①由于差动式自感传感器的两个线圈结构上不对称,如几何尺寸不对称、电气参数不对称。
②存在寄生参数;③供电电源中有高次谐波,而电桥只能对基波较好地预平衡。
④供电电源很好,但磁路本身存在非线性。
⑤工频干扰。
差动变压器的零点残余电压可用以下几种方法减少或消除:①设计时,尽量使上、下磁路对称;并提高线圈的品质因素Q=ωL/R;②制造时,上、下磁性材料性能一致,线圈松紧、每层匝数一致等③采用试探法。
在桥臂上串/并电位器,或并联电容等进行调整,调试使零残最小后,再接入阻止相同的固定电阻和电容。
传感器与检测技术知到章节答案智慧树2023年咸阳职业技术学院
传感器与检测技术知到章节测试答案智慧树2023年最新咸阳职业技术学院第一章测试1.下列指标中,描述传感器静态特性的是()。
参考答案:线性度2.传感器的分辨力越高,表示传感器()。
参考答案:能感知的输入变化量越小3.在传感器及检测系统的静态指标中,表达其对输入量变化的反应能力的是()。
参考答案:灵敏度4.属于传感器动态特性指标的是()。
参考答案:固有频率5.提高灵敏度,可得到较高测量精度,所以说不用考虑其他因素,灵敏度越高越好。
()错第二章测试1.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,需保证()。
参考答案:两个桥臂应当分别用应变量变化相反的工作应变片2.应变片测量测量电路中四臂电桥工作方式输出电压是单臂电桥工作方式输出电压的()。
参考答案:4倍3.半导体应变片的灵敏系数比电阻应变片的灵敏系数大()。
参考答案:(50~70)倍4.半导体应变片的工作原理是基于()。
参考答案:压阻效应5.半导体应变片电阻变化的原因,主要是应变片几何尺寸的变化。
()错第三章测试1.下列哪些是电感式传感器?()参考答案:差动式;压磁式;变压式;感应同步器2.变间隙式电感传感器的测量范围增大时,其灵敏度 ,非线性误差。
()参考答案:1降低,2增大3.差动变压器式传感器的输出是交流电压,只能反映衔铁位移的大小,不能反映位移的方向,利用能达到辨别移动方向的目的。
()参考答案:相敏检波电路4.零点残余电压产生的原因是()。
参考答案:环境温度的升高;磁性材料磁化曲线的非线性;传感器的两次级绕组的几何尺寸不对称;传感器的两次级绕组的电气参数不同5.电涡流接近开关可以利用电涡流原理检测出()的靠近程度。
黑色金属零件第四章测试1.电容式传感器的结构形式有哪几种?()参考答案:变极距型;变面积型;变介电常数型2.下列不属于电容式传感器测量电路的是()。
参考答案:相敏检波电路3.当变间隙式电容传感器两极板间的初始距离d增加时,将引起传感器的()。
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就是符合题目要求的,请将正确选项前的字母填在题后的括号内。
错选、多选与未选均无分。
1.下列被测物理量适合于使用红外传感器进行测量的就是( C)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就是( D )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 )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( D )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( C )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就是( D )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 就是一种( )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 与电容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,其作用就是( )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Yn应选为( )A.0、301B.0、303C.0、308D.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、22mVB.2、44mVC.3、66mVD.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( )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》试卷及答案(整理整齐)
(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( C )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( D )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 )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( D )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( C )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( D )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( C )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( D )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 )A .0.301B .0.303C .0.308D .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( B )A .1.22mVB .2.44mVC .3.66mVD .4.88mV11.周期信号的自相关函数必为( A )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( B )A .2X()B .X()C .X(f)D .2X(f)f 323f 323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》试卷(共五套)
1
传感器与检测技术试卷及答案
题的空格内。错填或不填均无分。
13.对传感器进行动态
的主要目的是检测传感器的动态性能指标。
14.传感器的过载能力是指传感器在不致引起规定性能指标永久改变的条件下,允许超过 的能力。
15.传感检测系统目前正迅速地由模拟式、数字式,向
方向发展。
16.已知某传感器的灵敏度为 K0,且灵敏度变化量为 △K 0,则该传感器的灵敏度误差计算公式
32.一热敏电阻在 0℃和 100℃时,电阻值分别为 200kΩ和 10kΩ 。试计算该热敏电阻在 20℃时 的电阻值。
33.求正弦信号 x(t )=x0sinω t 的自相关函数。 五 、应用题(本大题共 2 小题,每小题 8 分,共 16 分)
34.图示为电阻网络 D/A 转换电路。 ( 1)写出电流 i 与电压 V REF 的关系式。 ( 2)若 VREF=10V 输入信号 D3D 2D 1D0=1000 , 试计算输出电压 V 0=?
为 rs=
。
17.为了测得比栅距 W 更小的位移量,光栅传感器要采用
技术。
18.在用带孔圆盘所做的光电扭矩测量仪中,利用孔的透光面积表示扭矩大小,透光面积减小,
则表明扭矩
。
19.电容式压力传感器是变
型的。
20.一个半导体应变片的灵敏系数为 180,半导体材料的弹性模量为
πL为
Pa-1 。
1.8× 105Mpa, 其中压阻系数
RC 吸收电路,其作用是 ()
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(
《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。
传感器与检测技术第一、二章作业
《传感器与检测技术》第一章一.名词解释1、传感器2、转换元件3、敏感元件4、测量5、检测6、灵敏度7、测量方法8、测量误差9、分辨力10、绝对误差11、满度相对误差12、标称相对误差13、系统误差14、随机误差15、粗大误差16、直接测量17、间接测量18、线性度19、标定20、静态标定21、动态标定二.单项选择题1. 某压力仪表厂生产的压力表满度相对误差均控制在0.4%~0.6%,该压力表的精度等级应定为级.A. 0 .2B. 0 .5C. 1 .0D. 1.52.一家仪器厂需要购买压力表,希望压力表的满度相对误差小于0.9%,应购买级的压力表。
A. 0 .2B. 0 .5C. 1 .0D. 1.53. 某采购员分别在三家商店购买100kg大米、10kg苹果、1kg巧克力,发现均缺少约0.5kg,但该采购员对卖巧克力的商店意见最大,在这个例子中,产生此心理作用的主要因素是。
A.绝对误差B.示值相对误差C.满度相对误差D.精度等级4. 在选购线性仪表时,必须在同一系列的仪表中选择适当的量程。
这时必须考虑到应尽量使选购的仪表量程为欲测量的左右为宜。
A.3倍B.10倍C.1.5倍D.0.75倍5.用万用表交流电压档(频率上限仅为5kHz)测量频率高达500kHz、10V左右的高频电压,发现示值还不到2V,该误差属于。
A.系统误差B.粗大误差C.随机误差D.动态误差6.用万用表交流电压档(频率上限仅为5kHz)测量5号干电池电压,发现每次示值均为1.8V,该误差属于。
A.系统误差B.粗大误差C.随机误差D.动态误差7.重要场合使用的元器件或仪表,购入后需进行高、低温循环老化试验,其目的是为了。
A.提高精度B.加速其衰老C.测试其各项性能指标D.提高可靠性8.有一温度计,它的测量范围为0~200℃,精度为0.5级,试求该表可能出现的最大绝对误差为。
A. 1℃B. 0.5℃C. 10℃D. 200℃9.有一温度计,它的测量范围为0~200℃,精度为0.5级,当示值为20℃时的示值相对误差为A. 1℃B. 5%C. 1%D. 10%10.有一温度计,它的测量范围为0~200℃,精度为0.5级,当示值为100℃时的示值相对误差为。
传感器与检测技术试题归纳1
传感器与检测技术试题归纳第一章 概述2001年10月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13.对传感器进行动态____________的主要目的是检测传感器的动态性能指标。
14.传感器的过载能力是指传感器在不致引起规定性能指标永久改变的条件下,允许超过____________的能力。
15.传感检测系统目前正迅速地由模拟式、数字式,向__________方向发展。
16.已知某传感器的灵敏度为K0,且灵敏度变化量为△K0,则该传感器的灵敏度误差计算公式为rs=______________。
2002年10月1.属于传感器动态特性指标的是( )A.迟滞B.过冲量C.稳定性D.线性度2.传感器能感知的输入变化量越小, 表示传感器的( )A.线性度越好B.迟滞越小C.重复性越好D.分辨力越高3.我国省、部一级计量站使用的一等标准测力机所允许的测量误差为( )A.±0.1%B.±0.01%C.±0.001%D.±0.0001%13.运算⨯-∆=δmin max max L y y L 100%是计算传感器________的公式。
14.传感器的________能力是指传感器在不致引起规定性能指标永久改变的条件下,允许超过测量范围的能力。
15.当环境湿度改变时,必须对电容式传感器重新进行静态________。
2003年10月1.传感器的静态特性指标之一有( )A.幅度特性B.线性度C.相频特性D.稳定时间2.利用光电效应的传感器属于( )A.电阻型B.结构型C.物性型D.电感型3.在时域内研究、分析传感检测系统的瞬态响应时,通常采用的激励信号是( )A.三角波信号B.余弦信号C.正弦信号D.阶跃信号13.传感器的静态特性中,输出量的变化量与引起此变化的输入量的变化量之比称为_____________.14.无源型传感器又称为__________转换型传感器。
传感器与检测技术期末考试试题与答案
第一章传感器基础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。
电大《传感器与检测技术》期末复习题及详细答案参考
电大《传感器与检测技术》期末复习题及详细答案参考传感器与检测技术复习题基础知识自测题第一章传感器的通常特性1.传感器是检测中首先感受,并将它转换成与有确定对应关系的的器件。
2.传感器的基本特性通常用其特性和特性去叙述。
当传感器转换的被测量处在动态时,测出的输入一输出关系称作特性。
3.传感器变换的被测量的数值处在稳定状态下,传感器输出与输入的关系称为传感器的特性,其主要技术指标有:、、和等。
4.传感器实际曲线与理论直线之间的称作传感器的非线性误差,其中的与输入满度值之比称作传感器的。
5.传感器的灵敏度是指稳态标准条件下,变化量与化量的比值。
对传感器来说,其灵敏度是常数。
6.传感器的动态特性就是指传感器测量时,其输入对输出的特性。
7.传感器中直接感受被测量,并输出与被测量成关系的其它量的元件称为元件。
8.只体会由敏感元件输入的,并且与成确认关系的另一种非电量,然后输入电量的元件,称作元件。
第二章电阻式传感器1.电阻应变片就是将被测试件上的转换成的传感元件。
2.电阻应变片由、、和等部分共同组成。
3.应变式传感器中的测量电路是将应变片转换成的变化,以便显示或记录被测非电量的大小。
4.金属电阻应变片脆弱栅的形式和材料很多,其中形式以式用的最少,材料Infreville的最为广为。
5.电阻应变片的工作原理就是依据快速反应效应创建与变形之间的量值关系而工作的。
6.当应变片主轴线与试件轴线方向一致,且受到一维形变时,应变片灵敏系数k就是应变片的与试件主应力的之比。
7.电阻应变片中,电阻丝的灵敏系数小于其灵敏系数的现象,称为应变片的横向效应。
8.电阻应变片的温度补偿中,若使用电桥补偿法测量应变片时,工作应变片粘贴在表面上,补偿应变片粘贴在与被测试件完全相同的上时,则补偿应变片不。
9.用弹性元件和及一些附件可以共同组成快速反应式传感器.10.应变式传感器按用途划分有:应变式传感器、应变式传感器、应变式传感器等。
11.电阻应变片的配用测量电路采用差动电桥时,不仅可以,同时还能起到的作用。
传感器与检测技术试卷1及答案
传感器与检测技术试卷1及答案传感器与检测技术》试卷班级:学号:姓名:成绩:一、填空题:(40分后)1、传感器是传感器通常由直接响应于被测量的_______和产生可用信号输出的_______________以及相应的_____组成。
2、电阻快速反应片式传感器按生产材料可以分成①材料和②_________体材料。
它们在受外力作用时电阻发生变化,其中①的电阻变化主要就是由____构成的,而②的电阻变化主要就是由___导致的。
材料传感器的灵敏度很大。
3、在变压器式传感器中,原方和副方互感m的大小与成正比,与____成正比,与磁回路中____成反比,而单个空气隙磁阻的大小可用公式______表示。
4、测量过程中存有着测量误差,按性质可以被分成_____、_______、和_____三类,其中_____可以通过对多次测量结果谋____的方法去增大它对测量结果的影响。
5、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类:第一类是利用在光线作用下___________现象,即效应,____传感器属于这一类;第二类是利用在光线作用下______现象,即效应当。
传感器属这一类。
第三类就是利用在光线促进作用下现象,即______效应,______传感器属这一类。
6、热电偶所产生的热电势是由_______________电势和___________电势共同组成。
其表达式为eab(t,t=)___________________。
在热电偶温度补偿中,补偿导线法(即冷端延长线法)是把__________________________________导线与热电偶配接。
它的作用是___________________。
7、偏差式测量就是指____________________________方法;零位测量就是指_______________________________方法;微差式测量就是指__________________________方法。
传感器与检测技术第1章 概述习题库与解答
第1章概述一、单项选择题1、下列不属于按传感器的工作原理进行分类的传感器是()。
A. 应变式传感器B. 化学型传感器C. 压电式传感器D. 热电式传感器2、通常意义上的传感器包含了敏感元件和()两个组成部分。
A. 放大电路B. 数据采集电路C. 转换元件D. 滤波元件3、自动控制技术、通信技术、连同计算机技术和(),构成信息技术的完整信息链。
A. 汽车制造技术B. 建筑技术C. 传感技术D.监测技术4、传感器按其敏感的工作原理,可以分为物理型、化学型和()三大类。
A. 生物型B. 电子型C. 材料型D. 薄膜型5、随着人们对各项产品技术含量的要求的不断提高,传感器也朝向智能化方面发展,其中,典型的传感器智能化结构模式是()。
A. 传感器+通信技术B. 传感器+微处理器C. 传感器+多媒体技术D. 传感器+计算机6、近年来,仿生传感器的研究越来越热,其主要就是模仿人的()的传感器。
A. 视觉器官B. 听觉器官C. 嗅觉器官D. 感觉器官7、若将计算机比喻成人的大脑,那么传感器则可以比喻为( )。
A.眼睛 B. 感觉器官 C. 手 D. 皮肤8、传感器主要完成两个方面的功能:检测和()。
A. 测量B. 感知C. 信号调节D. 转换9、传感技术与信息学科紧密相连,是()和自动转换技术的总称。
A. 自动调节B. 自动测量C. 自动检测D. 信息获取10、以下传感器中属于按传感器的工作原理命名的是()A.应变式传感器 B.速度传感器C.化学型传感器 D.能量控制型传感器二、多项选择题1、传感器在工作过程中,必须满足一些基本的物理定律,其中包含()。
A. 能量守恒定律B. 电磁场感应定律C. 欧姆定律D. 胡克定律2、传感技术是一个集物理、化学、材料、器件、电子、生物工程等学科于一体的交叉学科,涉及()等多方面的综合技术。
A. 传感检测原理B. 传感器件设计C. 传感器的开发和应用D. 传感器的销售和售后服务3、目前,传感器以及传感技术、自动检测技术都得到了广泛的应用,以下领域采用了传感技术的有:()。
【传感器与测试技术】练习题及答案
10.传感器按照工作原理分类,如:应变式传感器、压电式传感器、压阻式传感器、电感式传感器、电容式 传感器、光电式传感器等。对 问答题 1. 选用传感器应该遵循的原则是什么?
答:应该根据具体的检测要求和条件,保证性能满足要求即可,即选用时遵循以下几个原则。 (1)考虑检测系统内部的要求 主要指测量的目的,被检测量的选择,测量范围、精度、时间等要求。 (2)考虑检测系统外部的条件 主要指安装现场条件及情况、环境条件(温度、湿度、振动等)、信号传输距离、需要现场提供的功率 容量等。 考虑传感器自身的技术指标 主要指传感器自身的一些静态特性指标及动态特性指标,如精度、灵敏度、分辨率、固有频率、阻尼比、 频率特性、时间常数等。 2. 什么是传感器的线性度? 答:线性度指传感器输出量与输入量之间的实际关系曲线偏离拟合直线的程度。 3.什么是传感器的迟滞? 答:传感器在输入量由小到大(正行程)及输入量由大到小(反行程)变化期间,其输入输出特性曲线不重 合的现象称为迟滞。也就是说,对于同一大小的输入信号,传感器的正反行程输出信号大小不相等,这个差 值称为迟滞差值。 4.什么是传感器的精度? 答:精度指测量结果的可靠程度,是测量中各类误差的综合反映。测量误差越小,传感器的精度越高。 5.什么是传感器的灵敏度? 答:灵敏度表示传感器的输入增量与由它引起的输出增量之间的函数关系。更确切地说,灵敏度等于传感器 输出增量与被测量增量之比,是传感器在稳态输出输入特性曲线上各点的斜率。 6.什么是传感器的分辨率? 答:传感器能检测到输入量最小变化量的能力称为分辨力。对于某些传感器,如电位器式传感器,当输入量 连续变化时,输出量只做阶梯变化,则分辨力就是输出量的每个“阶梯”所代表的输入量的大小。对于数字 式仪表,分辨力就是仪表指示值的最后一位数字所代表的权值。当被测量的变化量小于分辨力时,数字式仪 表的最后一位数不变,仍指示原值。当分辨力以满量程输出的百分数表示时则称为分辨率。
传感器与检测技术课后答案
(4-28)
当电容式传感器的供电电源频率较高时,传感器的灵敏度由kg变为ke,ke与传感器的固有电感(包括电缆电感)有关,且随ω变化而变化。在这种情况下,每当改变激励频率或者更换传输电缆时都必须对测量系统重新进行标定。
3.简述电容式传感器的优缺点。
解:优点:(1)温度稳定性好(2)结构简单(3)动态响应好(4)可以实现非接触测量,具有平均效应
2)频率响应特性:传感器对正弦输入信号的响应特性,称为频率响应特性。频率响应法是从传感器的频率特性出发研究传感器的动态特性。为了减小动态误差和扩大频率响应范围,一般是提高传感器固有频率ωn。
4.某位移传感器,在输入量变化5 mm时,输出电压变化为300 mV,求其灵敏度。
解:其灵敏度
第二章习题答案
1.什么是应变效应?什么是压阻效应?什么是横向效应?
3.简述电压放大器和电荷放大器的优缺点。
解:电压放大器的应用具有一定的应用限制,压电式传感器在与电压放大器配合使用时,连接电缆不能太长。优点:微型电压放大电路可以和传感器做成一体,这样这一问题就可以得到克服,使它具有广泛的应用前景。缺点:电缆长,电缆电容Cc就大,电缆电容增大必然使传感器的电压灵敏度降低。不过由于固态电子器件和集成电路的迅速发展,
电阻应变片的温度补偿方法:通常有线路补偿法和应变片自补偿两大类。
1)电桥补偿是最常用的且效果较好的线路补偿法。电桥补偿法简单易行,而且能在较大的温度范围内补偿,但上面的四个条件不一满足,尤其是两个应变片很难处于同一温度场。
2)应变片的自补偿法是利用自身具有温度补偿作用的应变片。
4、钢材上粘贴的应变片的电阻变化率为0.1%,钢材的应力为10kg/mm2。试求
缺点:(1)输出阻抗高,负载能力差(2)寄生电容影响大
《传感器与检测技术》课后习题:第一章(含答案)
第一章习题答案1.什么是传感器?它由哪几个部分组成?分别起到什么作用?解:传感器是一种以一定的精确度把被测量转换为与之有确定对应关系的、便于应用的某种物理量的测量装置,能完成检测任务;传感器由敏感元件,转换元件,转换电路组成。
敏感元件是直接感受被测量,并输出与被测量成确定关系的物理量;转换元件把敏感元件的输出作为它的输入,转换成电路参量;上述电路参数接入基本转换电路,便可转换成电量输出。
2.传感器技术的发展动向表现在哪几个方面?解:(1)开发新的敏感、传感材料:在发现力、热、光、磁、气体等物理量都会使半导体硅材料的性能改变,从而制成力敏、热敏、光敏、磁敏和气敏等敏感元件后,寻找发现具有新原理、新效应的敏感元件和传感元件。
(2)开发研制新型传感器及组成新型测试系统①MEMS技术要求研制微型传感器。
如用于微型侦察机的CCD传感器、用于管道爬壁机器人的力敏、视觉传感器。
②研制仿生传感器③研制海洋探测用传感器④研制成分分析用传感器⑤研制微弱信号检测传感器(3)研究新一代的智能化传感器及测试系统:如电子血压计,智能水、电、煤气、热量表。
它们的特点是传感器与微型计算机有机结合,构成智能传感器。
系统功能最大程度地用软件实现。
(4)传感器发展集成化:固体功能材料的进一步开发和集成技术的不断发展,为传感器集成化开辟了广阔的前景。
(5)多功能与多参数传感器的研究:如同时检测压力、温度和液位的传感器已逐步走向市场。
3.传感器的性能参数反映了传感器的什么关系?静态参数有哪些?各种参数代表什么意义?动态参数有那些?应如何选择?解:在生产过程和科学实验中,要对各种各样的参数进行检测和控制,就要求传感器能感受被测非电量的变化并将其不失真地变换成相应的电量,这取决于传感器的基本特性,即输出—输入特性。
衡量静态特性的重要指标是线性度、灵敏度,迟滞和重复性等。
1)传感器的线性度是指传感器的输出与输入之间数量关系的线性程度;2)传感器的灵敏度S是指传感器的输出量增量Δy与引起输出量增量Δy的输入量增量Δx 的比值;3)传感器的迟滞是指传感器在正(输入量增大)反(输入量减小)行程期间其输出-输入特性曲线不重合的现象;4)传感器的重复性是指传感器在输入量按同一方向作全量程连续多次变化时,所得特性曲线不一致的程度。
传感与检测技术单项选择题
《传感器与检测技术》第一章概述C1。
下列被测物理量适合于使用红外线传感器进行测量的是( )A。
压力B。
力矩 C.温度D。
厚度D2。
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A3.按照工作原理分类,固体图像式传感器属于()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.按照分类,阀值指标属于( )A.灵敏度B.静态指标C。
过载能力D。
量程D5.与价格成反比的指标是( )A。
可靠性B。
经济性 C.精度 D.灵敏度D6。
属于传感器静态指标的是()A。
固有频率B。
临界频率C。
阻尼比 D.重复性7。
压电式传感器属于( )A.能量转换型传感器B。
电容型传感器 C.电阻型传感器D。
有源型传感器8. 属于传感器动态特性指标的是()A。
量程B。
过冲量 C.稳定性 D.线性度D9.传感器能感知的输入变化量越小,表示传感器的()A.线性度越好B。
迟滞越小 C.重复性越好D。
灵敏度越高B10.传感器的灵敏度越高,表示传感器()A。
线性度越好 B.能感知的输入变化量越小C.重复性越好D.迟滞越小C11.传感器的标定是在明确传感器的输入与输出关系的前提下,利用某种()对传感器进行标定。
A。
标准元件 B.正规器件C。
标准器具D。
精度器件12。
传感器的静态指标标定是给传感器输入已知不变的( ),测量其输出。
A.标准电量B。
正规电量C。
标准非电量D。
正规非电量C13.传感器的动态标定是检验传感器的()A.静态性能指标B。
频率响应指标C。
动态性能指标D。
相位误差指标A14。
基准器中( )精度最高.A。
国家级B。
一等级 C.二等级D。
三等级D15.下列传感器的响应时间最短的是()A。
电感式B。
磁电式C。
电容式 D.光电式C16.压电式位移传感器将()转化为力。
A。
电压 B.电流 C.位移 D.相位差A17.下列测力传感器中,属于小位移传感器的是()A.压电式传感器B。
感应同步式传感器C.电容式传感器D。
传感器与检测技术(复习纲要)整理2..
复习重点:1、半桥、全桥差动电路Uo计算:2、3、应变片贴法(弹性元件上粘贴电阻应变片构成,粘合剂形成的胶层必须准确迅速地将披测件应变传进到敏感栅上);4、相敏检波电路分析;5、差动整流电路;6、电涡流式传感器的应用;习题1:第一章——绪论一、选择题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. 随着人们对各项产品技术含量要求的不断提高,传感器也朝向智能化方面发展。
其中,典型的传感器智能化结构模式是(D )A.传感器+通信技术B.传感器+微处理器C.传感器+多媒体技术D.传感器+计算机3. 传感器主要完成两方面的功能:检测和(D )A.测量B.感知C.信号调节D.转换4. 传感技术的作用以下说法正确的是:(C )A. 传感技术是产品检测和质量控制的重要手段B. 传感技术在系统安全经济运行监测中得到了广泛应用C. 传感技术及装置是自动化系统不可缺少的组成部分D. 传感技术的完善和发展推动着现代科学技术的进步5. 传感技术的研究内容主要包括:(C)A.信息获取B.信息转换C.信息处理D.信息传输6. 传感器的下列指标全部属于静态特性的是(C )A.线性度、灵敏度、阻尼系数B.幅频特性、相频特性、稳态误差C.迟滞、重复性、漂移D.精度、时间常数、重复性7、一阶传感器输出达到稳态值的90%所需的时间是( D )A.延迟时间B.上升时间C.峰值时间D.响应时间8.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。
9.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10.测量范围为-20mA到20mA模拟指针仪表,测得一个实际值是10mA= 2.5% 。
的电流,测得的结果是11mA,则满度相对误差m11.不能实现非接触式测量的传感器是 A 。
传感器与检测技术智慧树知到答案2024年山东科技大学
传感器与检测技术山东科技大学智慧树知到答案2024年第一章测试1.通常意义上的传感器包含了敏感元件和()两个组成部分。
()A:保护电路B:转换元件C:数据采集电路D:滤波电路答案:B2.传感器的主要功能是( )。
A:检测和转换B:调制和解调C:传输和显示D:滤波和放大答案:A3.下列属于传感器的分类方法的是:()A:按输入量分类B:按能量变换关系分C:按输出量分类D:按工作原理分类答案:ABCD4.传感器的共性就是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)转换成电量(电压、电流、电容、电阻等)。
()A:错 B:对答案:B5.传感技术的作用主要体现在:( )A:传感技术是产品检验和质量控制的重要手段。
B:传感技术及装置是自动化系统不可缺少的组成部分。
C:传感技术在系统安全经济运行监测中得到广泛应用。
D:传感技术的完善和发展推动着现代科学技术的进步。
答案:ABCD第二章测试1.衡量传感器静态特性的指标不包括()。
A:灵敏度B:线性度C:超调量D:迟滞答案:C2.一阶传感器输出达到稳态值的90%所需的时间是()。
A:延迟时间B:峰值时间C:上升时间D:调节时间答案:C3.属于传感器动态特性指标的是()A:灵敏度B:分辨率C:迟滞D:固有频率答案:D4.系统灵敏度越高,就越容易受到外界干扰的影响,系统的稳定性就越好。
()A:错 B:对答案:A5.一个高精度的传感器必须有良好的静态特性和动态特性,才能完成信号无失真的转换。
()A:对 B:错答案:A第三章测试1.当试件(弹性材料)与电阻丝材料的线膨胀系数相同时:环境温度变化不会产生附加变形。
()A:错 B:对答案:B2.关于关于电阻丝灵敏度系数说法错误的是()A:不管任何材料应变片灵敏度系数均为B:金属材料应变片受力后材料的几何尺寸的变化1+2μ。
C:在金属丝拉伸极限内,电阻的相对变化与应变成正比,即K为常数。
D:半导体材料应变片受力后材料的电阻率发生的变化(∆ρ/ρ)/ε。
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一、判断(20分)
1.在同一测量条件下,多次测量被测量时,绝对值和符号保持不变,或在改变条件时,按一定规律变化的误差称为系统误差。
(√)
2 系统误差可消除,那么随机误差也可消除。
(×)
3 对于具体的测量,精密度高的准确度不一定高,准确度高的精密度不一定高,所以精确度高的准确度不一定高(×)
4 平均值就是真值。
(×)
5 在n次等精度测量中,算术平均值的标准差为单次测量的1/n。
(×)
6.线性度就是非线性误差.(√)
7.传感器由被测量,敏感元件,转换元件,信号调理转换电路,输出电源组成.(√)
8.传感器的被测量一定就是非电量(×)
9.静态标定的目的是确定传感器的线性度、灵敏度、重复性。
(×)
10.测量不确定度是随机误差与系统误差的综合。
(√)
二、选择(24分)
1.属于传感器动态特性指标的是(D)
A重复性 B 线性度 C 灵敏度 D 固有频率
2 误差分类,下列不属于的是(B )
A系统误差 B 绝对误差 C 随机误差D粗大误差
3、非线性度是表示校准(B )的程度。
A、接近真值
B、偏离拟合直线
C、正反行程不重合
D、重复性
4、传感器的组成成分中,直接感受被侧物理量的是(B )
A、转换元件
B、敏感元件
C、转换电路
D、放大电路
5、传感器的灵敏度高,表示该传感器(C)
A工作频率宽 B 线性范围宽 C 单位输入量引起的输出量大D 允许输入量大
6 下列不属于按传感器的工作原理进行分类的传感器是(B)
A应变式传感器 B 化学型传感器 C 压电式传感器D热电式传感器
7 传感器主要完成两个方面的功能:检测和(D)
A测量B感知 C 信号调节 D 转换
8 回程误差表明的是在(C)期间输出输入特性曲线不重合的程度
A多次测量 B 同次测量 C 正反行程D 不同测量
三、简答(24分)
1 传感器常用的静态标定装置是什么?
2 什么是传感器静态特性?它的性能指标有哪些?
3 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?
四、计算
1 等精度测量某电阻10次,得到的测量如下:
R1—167.95ΩR2—167.45ΩR3—167.60ΩR4—167.60ΩR5—167.87Ω
R6—167.88ΩR7—168.00ΩR8—167.85ΩR9—167.82ΩR10—167.61Ω
求:10次测量的算术平均值,测量的标准误差和算术平均值的标准误差
2、某压力传感器测试数据如下表所示,计算其灵敏度及非线性误差。
压力/MPa 0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.10
输出值正
行
程
-2.73 0.56 3.96 7.40 10.88 14.42
/mV
反行程
-2.71 0.66 4.06 7.49 10.95 14.42
答案:
三、简答
1、活塞压力计、杠杆式、弹簧测力计式压力标定机
2、传感器的静态特性是指输入被测量不随时间变化,或随时间变化很缓慢时,传感器的输入输出关系。
传感器的性能指标:线性度、灵敏度、滞后、重复性等。
3、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直接感受被测信息的元件,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信息转换为电信号的部分,起转换作用 四 、计算
1、x =n Ri
n
i ∑=1
=167.76Ω σ=
n
i
n
i ∑=1
2
δ=0.18
x σ=
n
σ
=0.06
2、正行程的灵敏度K=
1
212x x y y --=1.073
.242.14+=171.5a mp mv
设拟和方程为y= KX + b b=-2.73
y=171.5X-2.73
a
MP 压力
0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.10 正行程mv
-2.73
0.56 3.96 7.40 10.88 14.42 拟合校正值mv -2.73 0.70 4.13 7.56 10.99 14.42 非线性误差绝对值
0.14
0.17
0.16
0.11
从上面表格可看出最大非线性绝对误差△L MAX =0.17
L γ=±
FS
MAX Y L ∆=73.242.1417
.0+×100%=±0.99% 反行程 略。