2008试卷及答案-传感器与检测技术
同济大学课程考核试卷(A卷)2008—2009学年第二学期命题教师签名:审核教师签名:课号:102214 课名:传感器与检测技术考试考查:考试此卷选为:期中考试( )、期终考试( ■ )、重考( )试卷年级专业学号姓名得分一、选择题(每题2分,共24 分)1. 按敏感元件与被测对象之间的能量关系,传感器可分为()传感器。
A.温度型和速度型B.物性型和结构型C.机械型和电子型D.能量转换型和能量控制型2. 二阶传感器系统中,属于其动态特性的表征参数是()。
A.线性度B.灵敏度C.超调量D.漂移3. 为了减小非线性误差,采用差动变隙式电感传感器,其灵敏度和单线圈式传感器相比,( )。
A. 降低二倍B. 降低一倍C. 提高二倍D. 提高一倍4. 电感式传感器采用变压器式交流电桥作为测量电路时,如想分辨出衔铁位移的方向,则应在电路中加()电路。
A.加法器B.检波C.相敏检波D.鉴频5. 若两个应变量变化完全相同的应变片接入测量电桥的相对桥臂,则电桥的输出将()。
A.增大B.减小C.不变D.可能增大,也可能减小6. 压电传感器的等效电路,()。
A.可以等效为电压源,不可等效为电荷源B.可以等效为电压源,不可等效为电荷源C.既不可等效为电压源,也不可等效为电荷源D.既可等效为电压源,也可等效为电荷源7. 电涡流在金属导体中的形成范围为()A.传感器线圈外径附近B.传感器线圈内径附近C.表面D.表面且传感器线圈外径附近8. 光电耦合器件由发光元件和光电接收元件组成,()。
A. 可实现电路隔离,不可进行电平转换B. 不可实现电路隔离,可进行电平转换C. 可实现电路隔离,可进行电平转换D. 不可实现电路隔离,不可进行电平转换9. 压电陶瓷与天然石英的压电性能比较,通常()。
A.压电常数大,居里点低B.压电常数小,居里点高C.压电常数大,居里点高D.压电常数和居里点都差不多10. 应变式传感器用电桥做转换电路,理论上电桥输出带有非线性误差的是()A.单臂电桥B.半桥C.全桥D.半桥和全桥11. 对热电耦传感器,形成热电势的必要条件是:( )A.两种导体材料不同;节点所处的温度不同B.两种导体材料相同;节点所处的温度不同;C.两种导体材料不同;节点所处的温度相同D.两种导体材料相同;节点所处的温度相同12. 在差动变压器实验中,当衔铁过零位时,输出电压( )。
A. 幅值:变小,相位:不变B. 幅值:大→小→大,相位:不变C. 幅值:变大,相位:反相D. 幅值:大→小→大,相位:反相二、填空题(每题2分,共16分)1.传感器的输入输出特性指标可分为静态和动态指标两大类,线性度和灵敏度是传感器的__ _ _ __指标,而频率响应特性是传感器的指标。
2.旋转式编码器可以测量转轴的角位移,其中在任意位置都有固定的数字编码与位置对应,线数为360线的增量式编码器分辨力为___ ___(角)度。
3.光电效应分为和两大类。
4.湿敏传感器的工作电源要求采用信号源。
5.霍尔元件一般采用材料。
6..利用电涡流位移传感器测量转速时,被测轴齿盘的材料必须是_ __ ___。
7.热电偶电动势由_电动势和接触电动势两部分组成。
8.莫尔条文的光强度变化近似正弦变化,因此,便于将电信号作进一步细分,即采用技术三简答题(10分)1.压电传感器分别用两片完全相同的压电元件串联(不同极性端互联)和单片使用,如图所示,所受压力相同,试比较其输出电压、电荷、电容的关系。
(5分)2.何为热电偶的热电效应?问如图所示的热电偶热电动势的组成,并写出回路总电势的表达式。
三、如图所示差动式同心圆电容传感器,其可动极筒外径为r=9.8mm,固定极筒内径为R=10mm,上下遮盖长各为10mm时;试求电容值C1和C2。
当供电电源频率为60Hz时。
求其容抗值。
(10分)四、在你所做的形变实验系统中,采用弹性悬臂梁贴应变片的方法配合桥路测量位移。
用千分尺读得位移数x值,然后记录单臂、半桥和全桥三种桥路的输出电压u。
(20分)(1)简述何谓“应变效应”(2)画出三种桥路并说明各桥路之间测量灵敏度的关系。
(3)画出此传感器的组成方块图并标出各部分组成名称。
(4)若传感器静态方程近似u=e x,求用端基法在(0<x<1)区间拟合直线方程。
五、有四个性能完全相同的应变片(K=2),将其贴在如图所示压力传感器圆板形感压膜片上。
已知:膜片r=20mm,h=0.3mm,E=2×1011N/m2,μ=0.285。
现将四个应变片组成全桥测量电路,桥路电源U=6V,求:(20分)(1)确定应变片在感压膜片上的位置;(2)画出相应全桥测量电路图;(3)当被测压力为0.1Mpa时,求各应变片的应变值及桥路输出电压值;(4)该压力传感器是否具有温度补偿作用?为什么?(5)桥路输出量电压与被测压力之间是否存在线性关系?同济大学课程考核试卷(A卷)2008—2009学年第二学期命题教师签名:审核教师签名:课号:102214 课名:传感器与检测技术考试考查:考试此卷选为:期中考试( )、期终考试( ■ )、重考( )试卷年级专业学号姓名得分二、选择题(每题2分,共24 分)1. 按敏感元件与被测对象之间的能量关系,传感器可分为(D )传感器。
A.温度型和速度型B.物性型和结构型C.机械型和电子型D.能量转换型和能量控制型2. 二阶传感器系统中,属于其动态特性的表征参数是(C )。
A.线性度B.灵敏度C.超调量D.漂移3. 为了减小非线性误差,采用差动变隙式电感传感器,其灵敏度和单线圈式传感器相比,( D )。
A. 降低二倍B. 降低一倍C. 提高二倍D. 提高一倍4. 电感式传感器采用变压器式交流电桥作为测量电路时,如想分辨出衔铁位移的方向,则应在电路中加(C )电路。
A.加法器B.检波C.相敏检波D.鉴频5. 若两个应变量变化完全相同的应变片接入测量电桥的相对桥臂,则电桥的输出将(A )。
A.增大B.减小C.不变D.可能增大,也可能减小6. 压电传感器的等效电路,(D )。
A.可以等效为电压源,不可等效为电荷源B.可以等效为电压源,不可等效为电荷源C.既不可等效为电压源,也不可等效为电荷源D.既可等效为电压源,也可等效为电荷源7. 电涡流在金属导体中的形成范围为(D )A.传感器线圈外径附近B.传感器线圈内径附近C.表面D.表面且传感器线圈外径附近8. 光电耦合器件由发光元件和光电接收元件组成,( C )。
A. 可实现电路隔离,不可进行电平转换B. 不可实现电路隔离,可进行电平转换C. 可实现电路隔离,可进行电平转换D. 不可实现电路隔离,不可进行电平转换9. 压电陶瓷与天然石英的压电性能比较,通常(A )。
A.压电常数大,居里点低B.压电常数小,居里点高C.压电常数大,居里点高D.压电常数和居里点都差不多10. 应变式传感器用电桥做转换电路,理论上电桥输出带有非线性误差的是(A )A.单臂电桥 B.半桥 C.全桥 D.半桥和全桥11. 对热电耦传感器,形成热电势的必要条件是:( A )A.两种导体材料不同;节点所处的温度不同 B.两种导体材料相同;节点所处的温度不同;C.两种导体材料不同;节点所处的温度相同 D.两种导体材料相同;节点所处的温度相同12. 在差动变压器实验中,当衔铁过零位时,输出电压( D )。
A. 幅值:变小,相位:不变B. 幅值:大→小→大,相位:不变C. 幅值:变大,相位:反相D. 幅值:大→小→大,相位:反相三、填空题(每题2分,共16分)1.传感器的输入输出特性指标可分为静态和动态指标两大类,线性度和灵敏度是传感器的__ _静态_ __指标,而频率响应特性是传感器的动态指标。
2.旋转式编码器可以测量转轴的角位移,其中绝对式编码器在任意位置都有固定的数字编码与位置对应,线数为360线的增量式编码器分辨力为___1___(角)度。
6.光电效应分为内光电效应和外光电效应两大类。
7.湿敏传感器的工作电源要求采用交流信号源。
8.霍尔元件一般采用半导体材料。
6..利用电涡流位移传感器测量转速时,被测轴齿盘的材料必须是__金属_____。
7.热电偶电动势由_温度差______电动势和接触电动势两部分组成。
8.莫尔条文的光强度变化近似正弦变化,因此,便于将电信号作进一步细分,即采用“倍频技术”技术三简答题(10分)1.压电传感器分别用两片完全相同的压电元件串联(不同极性端互联)和单片使用,如图所示,所受压力相同,试比较其输出电压、电荷、电容的关系。
(5分)2.何为热电偶的热电效应?问如图所示的热电偶热电动势的组成,并写出回路总电势的表达式。
答:如图所示,两种不同性质的导体或半导体材料A、B 串接成一个闭合回路,如果两接合点处的温度不同,即T≠T0,则在两导体间产生热电势,也称热电动势。
同时在回路中有一定大小的电流,这种现象称为热电效应。
(2分)热电动势组成:两导体的接触电势+单一导体的温差电势。
(1分))],(),([)]()([),()(),()(),(TTeTTeTeTeTTeTeTTeTeTTEBAABABBABAABAB---=+--=三、(10分)如图所示差动式同心圆电容传感器,其可动极筒外径为r=9.8mm,固定极筒内径为R=10mm,上下遮盖长各为10mm时;试求电容值C1和C2。
当供电电源频率为60Hz时。
求其容抗值。
(10分)解: C 1 = C 2 =⎪⎭⎫⎝⎛r R h ln 20επ =211ln(10/9.8)3.6ππ⨯=2.75( pF) (5分)Z 1=Z 2=C j ω1=312126010 2.7510j π-⨯⨯⨯⨯=965(k Ω) (5分)四、在你所做的形变实验系统中,采用弹性悬臂梁贴应变片的方法配合桥路测量位移。
用千分尺读得位移数x 值,然后记录单臂、半桥和全桥三种桥路的输出电压u 。
(20分) (1)简述何谓“应变效应” (4分) (2)画出三种桥路并说明各桥路之间测量灵敏度的关系。
(6分) (3)画出此传感器的组成方块图并标出各部分组成名称。
(4分) (4)若传感器静态方程近似u=e x ,求用端基法在(0<x<1)区间拟合直线方程。
(6分) 解答:(1)简述何谓“应变效应” (4分)金属电阻的相对变化与金属应变之间存在比例关系称为金属的电阻应变效 应。
金属丝的应变灵敏系数物理意义为单位应变引起的电阻相对变化。
(2)画出三种桥路并说明各桥路之间测量灵敏度的关系。
(6分)C Cgggg ggK 1=0.25E(ΔR/R) K 2=0.5E(ΔR/R) K 3=E(ΔR/R)(3)画出此传感器的组成方块图并标出各部分组成名称。
(4)若传感器的静态方程近似为 u = e x ,求用端基法在 (0 < x <1 )区间拟合直线方程。
《传感器与检测技术》期末考试试卷及答案
传感器与自动检测技术一、填空题(每题3分)1、传感器通常由直接响应于被测量的敏感元件、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。
2、金属材料的应变效应是指金属材料在受到外力作用时,产生机械变形,导致其阻值发生变化的现象叫金属材料的应变效应。
3、半导体材料的压阻效应是半导体材料在受到应力作用后,其电阻率发生明显变化,这种现象称为压阻效应。
4、金属丝应变片和半导体应变片比较其相同点是它们都是在外界力作用下产生机械变形,从而导致材料的电阻发生变化。
5、金属丝应变片和半导体应变片比较其不同点是金属材料的应变效应以机械形变为主,材料的电阻率相对变化为辅;而半导体材料则正好相反,其应变效应以机械形变导致的电阻率的相对变化为主,而机械形变为辅。
6、金属应变片的灵敏度系数是指金属应变片单位应变引起的应变片电阻的相对变化叫金属应变片的灵敏度系数。
7、固体受到作用力后电阻率要发生变化,这种现象称压阻效应。
8、应变式传感器是利用电阻应变片将应变转换为电阻变化的传感器。
9、应变式传感器是利用电阻应变片将应变转换为电阻变化的传感器。
10、应变式传感器是利用电阻应变片将应变转换为电阻变化的传感器,传感器由在弹性元件上粘贴电阻敏感元件构成,弹性元件用来感知应变,电阻敏感元件用来将应变的转换为电阻的变化。
11、应变式传感器是利用电阻应变片将应变转换为电阻变化的传感器,传感器由在弹性元件上粘贴电阻敏感元件构成,弹性元件用来感知应变,电阻敏感元件用来将应变的转换为电阻的变化。
12、应变式传感器是利用电阻应变片将应变转换为电阻变化的传感器,传感器由在弹性元件上粘贴电阻敏感元件构成,弹性元件用来感知应变,电阻敏感元件用来将应变的转换为电阻的变化。
13、应变式传感器是利用电阻应变片将应变转换为电阻变化的传感器,传感器由在弹性元件上粘贴电阻敏感元件构成,弹性元件用来感知应变,电阻敏感元件用来将应变的转换为电阻的变化。
14、要把微小应变引起的微小电阻变化精确地测量出来,需采用特别设计的测量电路,通常采用电桥电路。
《传感器与检测技术》试题及答案.pdf
《传感器与检测技术》试题一、填空:(20分)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分)2.霍尔元件灵敏度的物理意义是表示在单位磁感应强度相单位控制电流时的霍尔电势大小。
3、光电传感器的理论基础是光电效应。
通常把光线照射到物体表面后产生的光电效应分为三类。
第一类是利用在光线作用下光电子逸出物体表面的外光电效应,这类元件有光电管、光电倍增管;第二类是利用在光线作用下使材料内部电阻率改变的内光电 效应,这类元件有光敏电阻;第三类是利用在光线作用下使物体内部产生一定方向电动势的光生伏特效应,这类元件有光电池、光电仪表。
4.热电偶所产生的热电势是两种导体的接触电势和单一导体的温差电势组成的,其表达式为Eab (T ,To )=T B A TT BA 0d )(N N ln )T T (e k 0σ−σ⎰+−。
在热电偶温度补偿中补偿导线法(即冷端延长线法)是在连接导线和热电偶之间,接入延长线,它的作用是将热电偶的参考端移至离热源较远并且环境温度较稳定的地方,以减小冷端温度变化的影响。
5.压磁式传感器的工作原理是:某些铁磁物质在外界机械力作用下,其内部产生机械压力,从而引起极化现象,这种现象称为正压电效应。
相反,某些铁磁物质在外界磁场的作用下会产生机械变形,这种现象称为负压电效应。
(2分)6. 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(①增加②减小③不变)(2分)7. 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(2分)8. 电容传感器的输入被测量与输出被测量间的关系,除(① 变面积型 ② 变极距型 ③ 变介电常数型)外是线性的。
(2分)9. 电位器传器的(线性),假定电位器全长为Xmax, 其总电阻为Rmax ,它的滑臂间的阻值可以用Rx = (① Xmax/x Rmax,②x/Xmax Rmax ,③ Xmax/XRmax ④X/XmaxRmax )来计算,其中电阻灵敏度Rr=(① 2p(b+h)/At , ② 2pAt/b+h, ③ 2A(b+b)/pt, ④ 2Atp(b+h))1、变面积式自感传感器,当衔铁移动使磁路中空气缝隙的面积增大时,铁心上线圈的电感量(①增大,②减小,③不变)。
《传感器与检测技术》期末考试试卷及答案
传感器与自动检测技术一、填空题(每题3分)1、传感器通常由直接响应于被测量的敏感元件、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。
2、金属材料的应变效应是指金属材料在受到外力作用时,产生机械变形,导致其阻值发生变化的现象叫金属材料的应变效应。
3、半导体材料的压阻效应是半导体材料在受到应力作用后,其电阻率发生明显变化,这种现象称为压阻效应。
4、金属丝应变片和半导体应变片比较其相同点是它们都是在外界力作用下产生机械变形,从而导致材料的电阻发生变化。
5、金属丝应变片和半导体应变片比较其不同点是金属材料的应变效应以机械形变为主,材料的电阻率相对变化为辅;而半导体材料则正好相反,其应变效应以机械形变导致的电阻率的相对变化为主,而机械形变为辅。
6、金属应变片的灵敏度系数是指金属应变片单位应变引起的应变片电阻的相对变化叫金属应变片的灵敏度系数。
7、固体受到作用力后电阻率要发生变化,这种现象称压阻效应。
8、应变式传感器是利用电阻应变片将应变转换为电阻变化的传感器。
9、应变式传感器是利用电阻应变片将应变转换为电阻变化的传感器。
10、应变式传感器是利用电阻应变片将应变转换为电阻变化的传感器,传感器由在弹性元件上粘贴电阻敏感元件构成,弹性元件用来感知应变,电阻敏感元件用来将应变的转换为电阻的变化。
11、应变式传感器是利用电阻应变片将应变转换为电阻变化的传感器,传感器由在弹性元件上粘贴电阻敏感元件构成,弹性元件用来感知应变,电阻敏感元件用来将应变的转换为电阻的变化。
12、应变式传感器是利用电阻应变片将应变转换为电阻变化的传感器,传感器由在弹性元件上粘贴电阻敏感元件构成,弹性元件用来感知应变,电阻敏感元件用来将应变的转换为电阻的变化。
13、应变式传感器是利用电阻应变片将应变转换为电阻变化的传感器,传感器由在弹性元件上粘贴电阻敏感元件构成,弹性元件用来感知应变,电阻敏感元件用来将应变的转换为电阻的变化。
14、要把微小应变引起的微小电阻变化精确地测量出来,需采用特别设计的测量电路,通常采用电桥电路。
《传感器与检测技术》期末考试试卷及答案
传感器与自动检测技术一、填空题(每题3分)1、传感器通常由直接响应于被测量的敏感元件、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。
2、金属材料的应变效应是指金属材料在受到外力作用时,产生机械变形,导致其阻值发生变化的现象叫金属材料的应变效应。
3、半导体材料的压阻效应是半导体材料在受到应力作用后,其电阻率发生明显变化,这种现象称为压阻效应。
4、金属丝应变片和半导体应变片比较其相同点是它们都是在外界力作用下产生机械变形,从而导致材料的电阻发生变化。
5、金属丝应变片和半导体应变片比较其不同点是金属材料的应变效应以机械形变为主,材料的电阻率相对变化为辅;而半导体材料则正好相反,其应变效应以机械形变导致的电阻率的相对变化为主,而机械形变为辅。
6、金属应变片的灵敏度系数是指金属应变片单位应变引起的应变片电阻的相对变化叫金属应变片的灵敏度系数。
7、固体受到作用力后电阻率要发生变化,这种现象称压阻效应。
8、应变式传感器是利用电阻应变片将应变转换为电阻变化的传感器。
9、应变式传感器是利用电阻应变片将应变转换为电阻变化的传感器。
10、应变式传感器是利用电阻应变片将应变转换为电阻变化的传感器,传感器由在弹性元件上粘贴电阻敏感元件构成,弹性元件用来感知应变,电阻敏感元件用来将应变的转换为电阻的变化。
11、应变式传感器是利用电阻应变片将应变转换为电阻变化的传感器,传感器由在弹性元件上粘贴电阻敏感元件构成,弹性元件用来感知应变,电阻敏感元件用来将应变的转换为电阻的变化。
12、应变式传感器是利用电阻应变片将应变转换为电阻变化的传感器,传感器由在弹性元件上粘贴电阻敏感元件构成,弹性元件用来感知应变,电阻敏感元件用来将应变的转换为电阻的变化。
13、应变式传感器是利用电阻应变片将应变转换为电阻变化的传感器,传感器由在弹性元件上粘贴电阻敏感元件构成,弹性元件用来感知应变,电阻敏感元件用来将应变的转换为电阻的变化。
14、要把微小应变引起的微小电阻变化精确地测量出来,需采用特别设计的测量电路,通常采用电桥电路。
传感技术及应用 试卷及答案(2008年)
课程综合考试,合计分数70分一、判断题(正确打√标记,错误打×标记,每题1分,共10分)1.(√)传感器的阈值,实际上就是传感器在零点附近的分辨力。
2.(×)某位移传感器的测量量程为1 mm,分辨力为0. 001 mm,这说明传感器的灵敏度很高,其灵敏度为0.1%。
3.(×)传感器A采用最小二乘法拟合算得线性度为±0.6%,传感器B采用端点直线法算得线性度为±0.8%,则可以肯定传感器A的线性度优于传感器B。
4.(×)无论何种传感器,若要提高灵敏度,必然会增加非线性误差。
5.(×)幅频特性优良的传感器,其动态范围大,故可以用于高精度测量。
6.(×)如果电容传感器的电缆丢失了,更换另一根电缆后,可以不必对测量系统重新进行标定,也可直接使用。
7.(×)压电式力传感器既可以测量静态力,也可以测量动态力。
8.(√)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。
9.(×)由于光敏电阻的光照特性是非线性的,因此不宜用做测量元件。
但由于光敏电阻的响应时间很短,因此可以用做高速光电开关。
10.(×)光纤是利用光的折射原理工作的,光纤由纤芯和包层构成,且纤芯的折射率小于包层的折射率。
二、选择题(请选择一个适合的答案,每小题1分,本题共10分)1.(①)车间条件下测量大型机床工作台的位移(行程为20 m),可采用:①光栅传感器;②电容传感器;③电涡流传感器。
2.(②)为一个旋转式机械分度装置增加数显系统,可采用的角度传感器为:①增量式编码器;②绝对式编码器;③电容传感器。
3.(①)对生产流水线上的塑料零件进行自动计数,可采用的传感器为:①光电传感器;②霍尔传感器;③电涡流传感器。
4.(②)在线测量高速回转零件的主轴径向偏摆量,可采用:①差动变压器;②电涡流传感器;③压电式传感器。
《传感器与检测技术》期末考试试卷及答案
传感器与自动检测技术一、填空题(每题3分)1、传感器通常由直接响应于被测量的敏感元件、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。
2、金属材料的应变效应是指金属材料在受到外力作用时,产生机械变形,导致其阻值发生变化的现象叫金属材料的应变效应。
3、半导体材料的压阻效应是半导体材料在受到应力作用后,其电阻率发生明显变化,这种现象称为压阻效应。
4、金属丝应变片和半导体应变片比较其相同点是它们都是在外界力作用下产生机械变形,从而导致材料的电阻发生变化。
5、金属丝应变片和半导体应变片比较其不同点是金属材料的应变效应以机械形变为主,材料的电阻率相对变化为辅;而半导体材料则正好相反,其应变效应以机械形变导致的电阻率的相对变化为主,而机械形变为辅。
6、金属应变片的灵敏度系数是指金属应变片单位应变引起的应变片电阻的相对变化叫金属应变片的灵敏度系数。
7、固体受到作用力后电阻率要发生变化,这种现象称压阻效应。
8、应变式传感器是利用电阻应变片将应变转换为电阻变化的传感器。
9、应变式传感器是利用电阻应变片将应变转换为电阻变化的传感器。
10、应变式传感器是利用电阻应变片将应变转换为电阻变化的传感器,传感器由在弹性元件上粘贴电阻敏感元件构成,弹性元件用来感知应变,电阻敏感元件用来将应变的转换为电阻的变化。
11、应变式传感器是利用电阻应变片将应变转换为电阻变化的传感器,传感器由在弹性元件上粘贴电阻敏感元件构成,弹性元件用来感知应变,电阻敏感元件用来将应变的转换为电阻的变化。
12、应变式传感器是利用电阻应变片将应变转换为电阻变化的传感器,传感器由在弹性元件上粘贴电阻敏感元件构成,弹性元件用来感知应变,电阻敏感元件用来将应变的转换为电阻的变化。
13、应变式传感器是利用电阻应变片将应变转换为电阻变化的传感器,传感器由在弹性元件上粘贴电阻敏感元件构成,弹性元件用来感知应变,电阻敏感元件用来将应变的转换为电阻的变化。
14、要把微小应变引起的微小电阻变化精确地测量出来,需采用特别设计的测量电路,通常采用电桥电路。
《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。
2008年10月试卷和答案
2008年10月高等教育自学考试全国统一命题考试传感器与检测技术试卷(课程代码 2202)一、单项选择题(本大题共l2小题,每小题2分,共24分)在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内。
错选、多选或多选均无分1.在传感器及检测系统的静态特性指标中,表达其对输入量变化的反应能力的是【】A.量程 B.重复性C.灵敏度 D.线性度2下列指标中,属于传感器动态特性指标的是【】A.灵敏度 8.线性度C.过载能力D.幅频特性3.传感器中直接感受被测量的部分是【】A.转换元件 B.敏感元件C.转换电路 D.调理电路4.用电涡流式速度传感器测量轴的转速,当轴的转速为50 r/min时,输出感应电动势的频率为50Hz,则测量齿轮的齿数为【】A.60 8.120C.180 D.2405.下列测力传感器的类型中,属于发电型的是【】A.电感型 8.电容型C.压磁型 D.应变型6下列线位移传感器中,测量范丽大的类型是【】A.自感式 8.差动变压器式c.电涡流式 D.变极距型电容式7.为了进行图像识别,应当先消除图像中的噪声和不必要的像素,这一过程称为【】A.编码 B.压缩C.前处理 D.后处理8.热电偶的热电动势包括【】A.接触电动势和温差电动势 8.接触电动势和非接触电动势C.非接触电动能和温差电动势 D.温差电动势和汤姆逊电动势9.在四倍细分的光栅位移传感器中,根据两路信号的相位差辨别方向时,相位差值不能是【】A.45。
B.90。
C.I 35。
D.I80。
10.封装在光电隔离耦合器内部的是【】A.两个发光二极管 8.两个光敏三极管C一个光敏二极管和一个光敏三极管 D.一个发光二极管和一个光敏三极管11.由RC网络与集成运算放大器组成的带通滤波器需要的电容元件的个数至少为【】A.1 8.2C.3 D.412.信号的方差小,表示信号的【】A.波动范围小 8.波动范围大C平均功率小D.平均功率大二、填空题(本大题共l2小题.每小题l分,共l2分)请在每小题的空格中填上正确答案。
传感器与检测技术试卷及答案
《传感器与检测技术》试卷班级:学号:姓名:成绩:一、选择与填空题:(30分)1、变面积式自感传感器,当衔铁移动使磁路中空气缝隙的面积增大时,铁心上线圈的电感量(①增大,②减小,③不变)。
2、在平行极板电容传感器的输入被测量与输出电容值之间的关系中,(①变面积型,②变极距型,③变介电常数型)是线性的关系。
3、在变压器式传感器中,原方和副方互感M的大小与原方线圈的匝数成(①正比,②反比,③不成比例),与副方线圈的匝数成(①正比,②反比,③不成比例),与回路中磁阻成(①正比,②反比,③不成比例)。
4、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。
5、热电偶所产生的热电热是由___电热和___ 电热组成。
6、偏差式测量是指在____________________________的方法;零位测量是指_______________________________的方法;微差式测量是____________________________的方法。
二、简答题:(50分)1、简述霍尔电动热产生的原理。
(6分)2、简述热电偶的工作原理。
(6分)3、以石英晶体为例简术压电效应产生的原理。
(6分)4、简述电阻应变片式传感器的工作原理(6分)5、什么是传感器动态特性和静态特性,简述在什么频域条件下只研究静态特性就能够满足通常的需要,而在什么频域条件下一般要研究传感器的动态特性?(10分)6、绘图并说明在使用传感器进行测量时,相对真值、测量值、测量误差、传感器输入、输出特性的概念以及它们之间的关系。
(10分)7、如图所示,Rt是Pt100铂电阻,分析下图所示热电阻测量温度电路的工作原理,以及三线制测量电路的温度补偿作用。
(6分)三、分析、计算题:(20分)1、分析(线性)电位器式传感器由于测量线的线路中的负载电阻RL带来的负载误差,并计算它与位移x之间的关系;(10分)2、分析如图1所示自感传感器当动铁心左右移动(x1,x2发生变化)时自感L变化情况。
