热电偶传感器习题及答案
传感器基础知识单选题100道及答案解析
传感器基础知识单选题100道及答案解析1. 传感器能感知的输入量的最小变化量称为（）A. 分辨率B. 灵敏度C. 精度D. 线性度答案：A解析：分辨率是指传感器能感知的输入量的最小变化量。
2. 下列不属于传感器静态特性指标的是（）A. 重复性B. 固有频率C. 线性度D. 迟滞答案：B解析：固有频率属于传感器的动态特性指标。
3. 传感器的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称为（）A. 线性度B. 灵敏度C. 重复性D. 分辨率答案：A解析：线性度描述的是实际关系曲线偏离拟合直线的程度。
4. 传感器在正、反行程中输出输入曲线不重合的现象称为（）A. 线性度B. 重复性C. 迟滞D. 灵敏度误差答案：C解析：迟滞指传感器在正、反行程中输出输入曲线不重合。
5. 衡量传感器在同一工作条件下，输入量按同一方向作全量程连续多次变动时，所得特性曲线间不一致的程度的指标是（）A. 线性度B. 迟滞C. 重复性D. 灵敏度答案：C解析：重复性是衡量同一工作条件下，特性曲线不一致的程度。
6. 以下哪种传感器属于物性型传感器（）A. 电容式传感器B. 电感式传感器C. 压电式传感器D. 电阻应变式传感器答案：C解析：压电式传感器是利用某些物质的压电效应制成，属于物性型传感器。
7. 属于结构型传感器的是（）A. 光电式传感器B. 霍尔式传感器C. 压电式传感器D. 热敏电阻答案：B解析：霍尔式传感器是基于霍尔效应，属于结构型传感器。
8. 传感器的线性范围越宽，则其量程（）A. 越小B. 越大C. 不变D. 不确定答案：B解析：线性范围宽，意味着能测量的输入量的范围大，即量程越大。
9. 下列对传感器的动态特性描述正确的是（）A. 输入量随时间变化缓慢时的特性B. 输入量为常量时的特性C. 输入量随时间快速变化时的特性D. 以上都不对答案：C解析：动态特性是指输入量随时间快速变化时传感器的特性。
10. 传感器的频率响应特性是指（）A. 传感器对不同频率正弦输入信号的响应特性B. 传感器在单位时间内的响应特性C. 传感器在不同温度下的响应特性D. 传感器在不同压力下的响应特性答案：A解析：频率响应特性指传感器对不同频率正弦输入信号的响应特性。
热电偶知识考题(附答案)
导读●一、填空题（每题1分，共20分）●二、判断题（每题1分，共10分）●三、选择题（每题2分，共40分）●四、简答题（每题2分，共20分）●五、开放题（每题5分，共10分）热电偶知识考题一、填空题（20个）：1.热电偶是一种通过利用热电效应测量温度的___________。
答：传感器2.热电偶的测量原理基于___________效应。
答：热电3.热电偶产生的热电动势大小只取决于热电偶材料和两端温度之间的___________。
答：温度差4.常用的热电偶类型包括K型、J型、T型、E型、R型等，其中，K型热电偶的测量范围可达到___________度。
答：13005.热电偶所产生的电势与两端温度差___________成正比。
答：线性6.当一个接口温度小于另一个接口温度时，K型热电偶的电势将___________。
答：正常7.热电偶的响应时间取决于其___________。
答：热惯性8.在热电偶的选型中，需要考虑测量范围、精度、响应时间、材料选择等因素，其中，测量范围主要与热电偶的___________有关。
答：材料9.热电偶的精度等级可分为A、B、C等级，其中，A等级的精度最高可达到±___________度。
答：0.7510.热电偶的两端接口应固定在被测物体表面，且接口间应保证___________接触。
答：良好11.热电偶在检定时常用的方法包括比较法、标准电压法和___________法。
答：差动12.热电偶的测量误差可由多个因素引起，其中包括温度梯度误差、接头温差误差、漏电误差等，这些误差统称为___________误差。
答：系统13.热电偶的电势测量值应进行修正，以考虑___________对测量结果的影响。
答：冷端温度14.热电偶的应用范围广泛，例如在钢铁冶金、航空航天、化工等行业中均有着重要的应用，其中，在高温环境下，K型热电偶应用最为广泛，其可测量范围可达到___________度。
(完整版)热电偶传感器课后习题答案
1．什么是金属导体的热电效应?试说明热电偶的测温原理。
答：热电效应就是两种不同的导体或半导体A和B组成一个回路，其两端相互连接时，只要两结点处的温度不同，回路中就会产生一个电动势，该电动势的方向和大小与导体的材料及两接点的温度有关。
热电偶测温就是利用这种热电效应进行的，将热电偶的热端插入被测物，冷端接进仪表，就能测量温度。
2．简述热电偶的几个重要定律，并分别说明它们的实用价值。
答：一是匀质导体定律：如果热电偶回路中的两个热电极材料相同，无论两接点的温度如何，热电动势为零。
根据这个定律，可以检验两个热电极材料成分是否相同，也可以检查热电极材料的均匀性。
二是中间导体定律：在热电偶回路中接入第三种导体，只要第三种导体的两接点温度相同，则回路中总的热电动势不变。
它使我们可以方便地在回路中直接接入各种类型的显示仪表或调节器，也可以将热电偶的两端不焊接而直接插入液态金属中或直接焊在金属表面进行温度测量。
三是标准电极定律：如果两种导体分别与第三种导体组成的热电偶所产生的热电动势已知，则由这两种导体组成的热电偶所产生的热电动势也就已知。
只要测得各种金属与纯铂组成的热电偶的热电动势，则各种金属之间相互组合而成的热电偶的热电动势可直接计算出来。
四是中间温度定律：热电偶在两接点温度t、t0时的热电动势等于该热电偶在接点温度为t、t n和t n、t0时的相应热电动势的代数和。
中间温度定律为补偿导线的使用提供了理论依据。
3．试述补偿导线法补偿原理。
答：将热电偶的冷端延伸到温度恒定的场所(如仪表室)，其实质是相当于将热电极延长。
根据中间温度定律，只要热电偶和补偿导线的二个接点温度一致，是不会影响热电动势输出的。
《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（）。
热电式传感器习题
3.参照电极定律有何实际意义？已知在某特 定条件下材料A与铂配正确热电势为 13.967mv，材料B与铂配正确热电势是 8.345mv，求出在此特定条件下，材料A与 材料B配对后旳热电势。
4.用K型热电偶测某设备旳温度，测得热电势 为20mv，冷端（室温）为25℃，求设备旳 温度？假如改用E型热电偶来测温，在相同 旳条件下，E热电偶测得旳热电势为多少？
热电式传感器
练习题用此热电阻测量50℃温 度时，其电阻值是多少？若测温时旳电阻 值为92Ω，则被测温度是多少？
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
2.将一敏捷度为0.08mv/℃旳热电偶与电位计 相连接测量其热电势，电位计接线端是 30℃，若电位计读数是60mv，热电偶旳热 端温度是多少？
5.热电偶温度传感器旳输入电路如下图所示，已知铂 铑-铂热电偶在温度0~100℃之间变化时，其平均热 电势波动为6μv/ ℃，桥路中供桥电压为4v，三个 锰铜电阻（R1,R2,R3）旳阻值均为1Ω，铜电阻旳 电阻温度系数为α=0.004/℃，已知当温度为0℃时， 电桥平衡，为了使热电偶旳冷端温度在0~50℃范 围其热电势得到完全补偿，试求可调电阻旳阻值
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 。
热电偶与热电阻的基本知识检测考试题及答案
热电偶与热电阻的基本知识检测考试题（满分100分）+附件题10分姓名中心成绩一、填空题（本题每空2分，共48分）1.国际上规定的温标有：摄氏温标、华氏温标、华氏温标。
2.传感器按照测量方法分为接触式和非接触式。
3.热电阻是基于电阻的热效应进行温度测量的，即电阻体的阻值随温度的变化而变化的特性。
4.热电偶产生的电势与两端温度有关，只有将冷端温度保持恒定才能使热电势正确反映热端的被测温度。
5.应用最广泛的热电阻材料是铂和铜。
6.国内最常见的铂电阻有R0=10Ω、R0=100Ω、R0=1000Ω等几种，他们的分度号分别为 Pt10 、Pt100 、Pt100 。
7.热电阻的类型分为普通热电阻、铠装热电阻、端面热电阻、隔爆型热电阻。
8.热电阻传感器由热电阻、连接导线、显示仪表组成9.热电阻的电阻体由电阻丝、电阻支架组成。
10.为了使热电阻的测量端与被测介质之间有充分的热交换,应合理选择测点位置,尽量避免在阀门、弯头以及管道和设备的死角附近装设热电阻.二、选择题（每题4分，共32分）1.体积热膨胀式传感器的气体体积与热力学温度成（ A ）。
A 正比B 反比C 线性关系D 不成比例2.镍铬－镍铬 (铝) 热电偶的测温范围是（ D ）。
A 50～1820 ︒CB 50～1768 ︒C C －270～800 ︒CD -270～1370 ︒C3.传感器按照工作原理可分为( ABCD )A 膨胀式B 电阻式C 辐射式D 热点式4.下列属于铠装热电偶特点的是( ABC )A.抗高温氧化。
B.抗低温水蒸气冷凝。
C.抗机械外力冲击的特性D.防爆、隔爆效果5.冷端补偿措施主要有（ ABCD ）A.冷端恒温法B.计算修正法C.桥补偿法D.补偿导线法6.应用最为广泛的铜电阻有( BC )A.Cu10B.Cu50.C.Cu100、D.Cu10007.铠装热电阻与普通型热电阻相比，它有下列优点( ABCD )A.体积小，内部无空气隙，热惯性上，测量滞后小B.机械性能好、耐振，抗冲击C.能弯曲，便于安装D.使用寿命长8.下列适合于强的氧化和弱的还原气氛中的热电偶是（ABC）A.S型B.B型C.K型D.T型三、简答题1、热电阻与热电偶相比有以下特点：（10分）（1）、同样温度下输出信号较大，易于测量。
传感器计算题
1、已知一热电偶的时间常数τ=10s ，如果用它来测量一台炉子的温度，炉内温度在540℃至500℃之间接近正弦曲线波动，周期为80s ，静态灵敏度K=1。
试求该热电偶输出的最大值和最小值。
以及输入与输出之间的相位差和滞后时间。
解：依题意，炉内温度变化规律可表示为x (t) =520+20sin(ωt)℃由周期T=80s ，则温度变化频率f =1/T ，其相应的圆频率ω=2πf =2π/80=π/40； 温度传感器（热电偶）对炉内温度的响应y(t)为y(t)=520+Bsin(ωt+ϕ)℃热电偶为一阶传感器，其响应的幅频特性为()()786010********22.B A =⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯π+=ωτ+==ω因此，热电偶输出信号波动幅值为B=20⨯A(ω)=20⨯0.786=15.7℃由此可得输出温度的最大值和最小值分别为y(t)|m ax =520+B=520+15.7=535.7℃ y(t)|m in =520﹣B=520-15.7=504.3℃输出信号的相位差ϕ为 ϕ(ω)= -arctan(ωτ)= -arctan(2π/80⨯10)= -38.2︒相应的时间滞后为∆t =()s 4.82.3836080=⨯2、用一个一阶传感器系统测量100Hz 的正弦信号时，如幅值误差限制在5%以内，则其时间常数应取多少?若用该系统测试50Hz 的正弦信号，问此时的幅值误差和相位差为多？解: 根据题意()%51112-≥-+=ωτγ（取等号计算）()0526.195.01%51112==-=+ωτ解出 ωτ =0.3287所以()s 310523.010023287.0/3287.0-⨯=⨯==πωτ=0.523ms当用该系统测试50Hz 的正弦信号时，其幅值误差为()()%32.1110523.050211111232-=-⨯⨯⨯+=-+=-πωτγ相位差为ϕ=﹣arctan(ωτ)=﹣arctan(2π×50×0.523×10-3)=﹣9.3°3、在材料为钢的实心圆柱试件上，沿轴线和圆周方向各贴一片电阻为120Ω的金属应变片R 1和R 2，把这两应变片接人差动电桥(参看习题图2—11)。
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第九章热电偶传感器
一、单项选择题
1）正常人的体温为37C，则此时的华氏温度约为______，热力学温度约为______。
A. 32F，100K
B. 99F，236K C .99F，310K D. 37F，310K
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（200C左右）的温度，且希望灵敏度高一些，选择______热电偶为宜。
A. R
B. B
C. S
D. K E .E
4）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 , t
)，其中A、B、t、t
各代表什么意义？ t
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t
01=t
02
=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
t
0————
冷端温度
t
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）t
01=t
02，
t
n1
=t
n2
2)不影响。
因钢水导电且温度处处相同。
3）为了使冷端远离高温区，降低测量成本。
4）由
E AB（t，t0）= E AB（t，t n）+ E AB（t n，t0）
得，
E AB（t，t0）=+=（mV）
查表得t=950℃
5）中间温度定律
3、图a)是测多点温度之和
图b)是测两点温度之差
图c)是测多点温度的平均值。