《传感器与检测技术》复习题纲 (1)[完整版]
《传感器与检测技术》期末考试试卷及答案(1)

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.15、电容式传感器利用了将非电量的变化转换为电容的变化来实现对物理量的测量。
传感器与检测技术 复习提纲概要

传感器与检测技术习题答案第一章1.1答:随着我国工业化、信息化步伐加快,现代化建设中的各行各业高效生产对传感器也检测技术的依赖逐步加深。
比如:先进的传感器技术助力现代化石油钻井平台建设。
为了能够可靠地采集钻井平台钴机塔架上运动部件的终点位置,使用了感应式传感器。
在整个新型钻井中共使用了60个这样的感应式传感器,方形的接近开关对钢质目标的感应距离增大到20mm, 满足了近海海上勘探工作环境极为恶劣的所有要求。
1.2 自动检测系统的组成及对传感器的要求答:自动检测系统组成框图如下:对于传感器,一般要求是:①准确性:输出信号必须反映其输入量,即被测量的变化。
因此,传感器的输出与输入关系必须是严格的单值函数关系,最好是线性关系。
②稳定性:传感器的输入、输出的单值函数关系最好不随时间和温度二变化,受外界其他因素的干扰影响亦很小,重复性要好。
③灵敏度:即被测参量较小的变化就可使传感器获得较大的输出信号。
④其他:如耐腐蚀性、功耗、输出信号形式、体积、售价等。
1.3答:功能:信号调理:在检测系统中的作用是对传感器输出的微弱信号进行检波、转换、滤波、放大等,以方便检测系统后续处理或显示。
信号处理:信号处理时自动检测仪表,检测系统进行数据处理和各种控制的中枢环节,其作用和人类的大脑相类似。
区别:信号调理作用是把信号规格化,滤除干扰,信号处理则是提取信号中的信息,并对这些信息按照功能要求进行处理。
可以说,信号调理是进行信号处理的基础。
组成:信号调理:信号放大、信号滤波、A/D转换信号处理:主要是各种信号的嵌入式微控制器、专用高速数据处理器(DSP)等1.4答:分类见表1-1(P8)1.5 按照被测参量,检测系统的分类答:按照被测参量分类,可以分成测量:电工量、热工量、机械量、物性和成分量、光学量、状态量等。
1.6 传感器与检测技术的主要发展趋势答:1.不断拓展测量范围,提高管检测精度和可靠性 2重视非接触式检测技术研究 3检测系统智能化 第二章2.1 随机误差,系统误差,粗大误差的原因及处理答:随机误差:检测仪器或者测量过程中某些未知或无法控制的随机因素(如仪器某些原件器件性能不稳定、外界温度、湿度变化,空中电磁波扰动等)综合作用的结果。
《传感器与检测技术》期末复习试题2套含答案.docx

学期《传感器与检测技术》试卷(A)一判断对错(每题2分,共30分)1. ()数据采集卡的主要功能是将模拟量信号和计算机的数字量信号进行相互转换。
2. ( ) RS232是一种标准化的并行口。
3. ()虚拟仪器一般采用专门化的处理机进行后续电路处理。
4. ()在1000度以上的高温下,应该选用热电阻进行温度测量。
5. ()压力检测一般检测的固体所受压力。
6. ()电阻应变片中,电阻丝的材料一般选用蓝宝石。
7. ()激光位移传感器的检测主要反映在图像传感器中。
8. ()电容式位移传感器的主要特点是稳定程度高。
9. ()频率超过20KHZ的声波称为超声波。
10. () 光栅位移传感器主要由标尺光栅,指示光栅、光路系统和磁敏元件组成。
11. () 磁栅尺的转换原理与摄像机的原理基本相同。
12. () 位移检测分为线位移和角位移两种。
13. () 光电二极管具有双向导通性质。
14. () 温度传感器的量程范围为100°C,若相对百分误差为0.5%,最大误差不超过0.5C。
15. () 信号的时域描述和频域描述可以通过傅里叶变换相互转换。
二单项选择(每题2分,共20分)1. () 一般情况下,采用频率域进行信号描述的合适场合是:对声音进行分析B,对温度进行分析180度 270度()如右图所示为光栅尺内部结构示意,动尺与定尺栅线应韦 A,超过9。
度的角度 B,很小的角度C,超过180度的角度 D,完全平行6. ()如右图所示激光位移传感器测量厚度差,采用图示的传感,测量姿态原因为:C,对压力进行分析 D,对位移进行分析2. ()采用光电耦合器件进行信号传输的优点是: A, 增加信号的敏感性 B, 转换电压信号为电流信号C, 避免强电电路对一般弱电信号的干扰作用 D,使得电路复杂,没有什么优越性3. ()测量电路所需要的电流是2A,电压是12V,则需要开关电源的功率是:A, 48W B, 100W C, 24W D,50W4. ()右图所示为感应同步器原理,滑尺的两个感应线圈相位差应该是: [mniuinmuib 1/4T T <- I凹凹A, 激光光线没有障碍,在边角处能够准确测量B, 激光光线的照射斑点需要与平板运动方向垂直C, 没有太多约束,可以采用任何方向D, 避免测量头损坏7. ()振动测量中,采用拾振器的主要目的是:A, 构成一个惯性系统B,构成一个弹簧-质量惯性系统C,构成一个阻尼系统D,构成一个弹性-阻尼系统8. ()右图所示为振动测量加速度计,为了便携,一般采用测量头形式为:A,螺纹测量头B,重型测量头C,粘接测量头D,磁吸测量头9. ()应变测量力中,采用电桥测量的好处是:A,消除温度漂移B,消除供电电压误差C,消除计算误差D,消除测量中的粗大误差10. () 热电阻测量温度,利用的是:A,热电效应B,电阻与温度之间的关系C,电阻与电压之间的关系D,热电阻可以自行产生电动势三名字解释(每题4分,共20分)1.传感器2.光电效应3.虚拟仪器4.压电效应5.热电效应四问答题(每题5分,共20分)1.简述Rs232串口的连接方法2.试述直流测速发电机的精度影响因素3.简述激光三角法测量4.简述检测装置的静态特性五论述题(10分)使用数据采集卡模拟量接口传输电阻尺信号。
传感器与自动检测技术复习题

传感器与自动检测技术复习题(1)1.检测是利用各种物理、化学效应,选择合适的方法与装置,将生产、科研,生活等各方面的有关信息通过检查与测量的方法赋予定性或定量结果的过程。
2.自动检测技术是能够自动地完成整个检测处理过程的检测技术。
3.检测技术的发展水平决定了科学技术的发展水平,科学技术的发展又为检测技术的进步提供了有力的手段。
4.热工量是指温度、热量、比热容、热流、热分布、压强等。
5.机械量是指直线位移、角位移、速度、加速度、转速、应力等。
6.几何量是指长度、厚度、角度、直径、间距、形状、平行度等。
7.物体的性质和成分是指气体、液体、固体的化学成分、浓度等。
8.状态量是指机器的启和停运行状态、设备的过载和超温等异常状态等。
9.电工量是指电压、电流、功率、电阻、频率、电场强度、磁场强度等。
10.传感器是能感受或响应规定的被测量的量,并按照一定规律转换成可用输出信号的器件或装置。
11.传感器的组成是敏感元件、转换元件、信号调理与转换电路12.按被测量分类传感器可分为压力传感器、速度传感器等。
13.按测量原理分类传感器可分为电阻式传感器、电感式传感器等。
14.按信号特征分类传感器可分为结构变化型传感器、物性变化型传感器。
15.按能量关系分类传感器可分为能量转换型传感器、能量控制型传感器。
16.按输出信号分类传感器可分为模拟式传感器、数字式传感器。
17.按测量方式分类传感器可分为接触式传感器、非接触式传感器。
18.传感器与检测技术的发展动向是(1)测量仪器向高精度和多功能方向发展;(2)参数测量与数据处理向自动化方向发展;(3)传感器向智能化、集成化、微型化网络化方向发展;(4)测量向量子化极微弱信号、超高温、超低温等极端情况下的方向发展。
19.测量范围是检测系统能够测量的最小与最大输入量之间的范围。
20.灵敏度是检测系统输出增量与输入增量之比。
21.非线性度是标定曲线与拟合直线的偏离程度。
22.回程误差(滞后或变差)是在相同测量条件下,同一个输入量的两个不同输出量之差,同一个输入量有两个不同输出量是输入量由小变大或由大变小所致。
《传感器与检测技术》课后习题答案(大学期末复习资料)

绪论1检测一个圆柱体的直径,请想出尽可能多的检测方法,并分析这些方法中的误差影响因素和大小。
答:a、使用游标卡尺测量,误差主要为人手安放直径相对位置的准确性;b、使用软绳沿直径轴向缠绕,多绕几圈求平均值,利用周长与直径的关系计算,误差主要是缠绕绳与轴线的垂直情况,与游标尺相比,减少了单个测量的误差;c,采用标准件,使用磁力表架进行测量,此种测量精度较高,一般在0.02mm。
2请举例说明动态特性和静态特性的区别。
答:动态特性的函数与时间相关,即时间不同,特征值不尽相同;而静态特性与时间无关。
如,温度传感器的线性度是通过一定时间稳定后才测量温度,而温度变化引起的温度传感器发生变化的滞后则属于动态特性。
3说明传感器与检测技术的发展趋势。
答:a、不断拓展检测范围,努力提高检测精度和可靠性;b、传感器逐渐向集成化、组合式、数字化方向发展;c、重视非接触式检测技术研究;d、检测系统智能化。
4说明频率域分析能解决的问题。
答: 频域描述反映信号的频率组成及幅值、相位关系。
为了解决不同的问题,往往需要掌握信号的不同方面的特征,因而可采用不同的信号描述方式。
例如,评定机器振动烈度,需要振动速度的均方根值作为判据,而在寻找振动源头时则需要掌握振动信号的频率分量,需要采用频域描述。
项目一1设想一个方案使用光电接近开关检测转速。
答:在转轴上粘接一个小面积的反光板,试验光电接近开关的敏感距离,安放光电接近开关,这样,转轴每转一圈,光电开关输出一个脉冲,利用计数器表头,或者人工计数,计量转动圈数的时间,利用转速公式获得转速。
2使用数显表配合接近开关,设计一个方案,检测传送带上的输运物料的个数。
答:在传送带边上设计一个接近开关,并测试其对物料的敏感距离,然后将其信号线按照实训任务中的方法连接,即可在数显表上显示来料个数。
3上网查找一个接近开关的生产厂家,并介绍其生产接近开关的型号和应用场合。
答:/products.asp?id=65,上海巨马。
(完整版)传感器与检测技术考题及答案

传感器与检测技术考试试题 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。
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 )= k (T T ) l n N A T ( )d 。
在热电偶温度补偿中补偿导线法(即 e 0 N T 0 A B T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)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)。
B4、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。
传感器与检测技术复习题

一、单选题1.通过直接测量与被测量有确定函数关系的计算确定结果的方法为( )。
A、直接测量B、间接测量C、感官测量答案: B2.随机误差的绝对值小的误差比绝对值大的误差出现的次数多,称为( )。
A、单峰型B、对称性C、有界性答案: A3.测量值与被测量真值之差,称为()。
A、测量残差B、测量标准差C、测量误差答案: C4.所指在相同的测试条件下,重复测量同一个被测量,测试系统提供相近示值的能力( )。
A、灵敏度B、线性度C、重复性答案: C5.()传感器将非电量转换为电能量。
A、电阻B、无源C、有源答案: B6.随机误差的绝对值相等的正误差与负误差出现的次数相等,称为()。
A、单峰型B、对称性C、有界性答案: B7.在一阶系统中是决定了测试装置的适用的频率范围参数( )。
A、τB、tC、ω答案: C8.( )信号的幅值和独立变量均为离散量。
A、模拟B、数字C、随机答案: B9.把被测量转换为感应电动势的常规传感器之一是:()。
A、电容传感器B、压电传感器C、变磁阻电感传感器答案: C10.滤波器的上下两截止频率之间的频率范围称为( )。
A、截止频率B、带宽C、品质因数答案: C11.能体现软件就是仪器这一概念的是。
A、传统仪器B、测试仪器C、虚拟仪器答案: C12.所指测试系统的输出与输入间实际曲线偏离所求直线的程度的描述()。
A、灵敏度B、线性度C、重复性答案: B13.通过测量仪器,将被测量参数与同一物理量的标准量直接比较的测量是()。
A、直接测量B、间接测量C、感官测量答案: A14.实现数字量到模拟量转换的装置称为 ( )。
A、A/DB、D/AC、F/V答案: B15.( )传感器是将被测的非电量转换为电参数。
A、电荷B、无源C、有源答案: A二、判断题1.只要保证两组相对桥臂阻抗大小之积相等条件,就使直流电桥及交流电桥达到平衡。
[ ]A、正确B、错误答案:错误2.提高滤波器的阶次可以改善其频率选择性。
《传感器原理与检测技术》期末复习题及答案

《传感器原理与检测技术》期末复习题及答案一、单项选择题(每题3分,共21分)1、电感式传感器的常用测量电路不包括( C )。
A. 交流电桥B. 变压器式交流电桥C. 脉冲宽度调制电路D. 谐振式测量电路2、电感式传感器采用变压器式交流电桥测量电路时,下列说法不正确的是( C )。
A. 衔铁上、下移动时,输出电压相位相反B. 衔铁上、下移动时,输出电压随衔铁的位移而变化C. 根据输出的指示可以判断位移的方向D. 当衔铁位于中间位置时,电桥处于平衡状态3、对于差动变压器,采用交流电压表测量输出电压时,下列说法正确的是( D )。
A. 既能反映衔铁位移的大小,也能反映位移的方向B. 既能反映衔铁位移的大小,也能消除零点残余电压C. 既不能反映位移的大小,也不能反映位移的方向D. 既不能反映位移的方向,也不能消除零点残余电压4、当变隙式电容传感器的两极板极间的初始距离d0增加时,将引起传感器的( D )A.灵敏度K0增加 B.灵敏度K0不变C.非线性误差增加 D.非线性误差减小5、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( B )。
A.灵敏度会增加 B.灵敏度会减小C.非线性误差增加 D.非线性误差不变6、用电容式传感器测量固体或液体物位时,应该选用( C )。
A.变间隙式 B.变面积式C.变介电常数式 D.空气介质变间隙式7、下列不属于电容式传感器测量电路的是( D )A.调频测量电路 B.运算放大器电路C.脉冲宽度调制电路 D.相敏检波电路二、填空题(34分)1、电感式传感器是建立在电磁感应基础上的,电感式传感器可以把输入的物理量转换为线圈的自感系数或互感系数的变化,并通过测量电路进一步转换为电量的变化,进而实现对非电量的测量。
2、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,称它为零点残余误差。
3、与差动变压器传感器配用的测量电路中,常用的有两种:差动整流电路电路和相敏检波电路。
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《传感器和检测技术》复习提纲题型:1、选择题(占24%)2、填空题(占24%)3、简答题(占24%)4、计算题(占20%)5、使用题(占8%)参考题:一、填空题:1、金属丝应变片在测量构件的应变时,电阻的相对变化主要由 ( B ) 来决定的。
A、贴片位置的温度变化B、电阻丝几何尺寸的变化C、电阻丝材料的电阻率变化D、外接导线的变化2、信号传输过程中,产生干扰的原因是( C )A.信号是缓变的B.信号是快变的C.干扰的耦合通道D.信号是交流的3、不能用涡流式传感器进行测量的是 ( D ) 。
A 位移B 材质鉴别C 探伤D 非金属材料4、对压电式加速度传感器,希望其固有频率( C )A.接近零B.尽量低些C.尽量高些D.任意5、为消除压电传感器电缆分布电容变化对输出灵敏度的影响,可采用( B )。
A 电压放大器;B 电荷放大器;C 前置放大器D 电流放大器6、不能采用非接触方式测量的传感器是:( C )。
A、霍尔传感器;B、光电传感器;C、热电偶;D、涡流传感器7、通常所说的传感器核心组成部分是指:( B )A、敏感元件和传感元件B、敏感元件和转换元件C、转换元件和调理电路D、敏感元件、调理电路和电源8、半导体应变片具有( A )等优点。
A.灵敏度高B.温度稳定性好C.可靠性高D.接口电路复杂9、下列四种光电元件中,基于外光电效应的元件是:( C )A、光敏二极管B、硅光电池C、光电管D、光导管10、将电阻应变片贴在( C)上,就可以分别做成测力、位移、加速度等参数的传感器。
A.质量块B.导体C.弹性元件D.机器组件。
11、关于光敏电阻,下列说法错误的是:( A )A、光敏电阻既可作检测元件,也可作开关元件使用;B、光敏电阻的光谱特性和光敏电阻本身材料有关,需选择合适光源配合使用;C、在一定的光照度下,光敏电阻所加的电压越大,光电流越大,而且无饱和现象;D、多数光敏电阻的时延都比较大,所以,它不能用在要求快速响应的场合。
12、在常用测振传感器中,适合于测量振动位移的传感器是:(A )A、电感式传感器;B、压电式传感器;C、磁电式传感器;D、电动式传感器13.属于传感器动态特性指标的是( C )A.迟滞B.过冲量C.稳定性D.线性度14.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15.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16.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17.固体半导体摄像元件CCD是一种( D )A.PN结光电二极管电路 B.PNP型晶体管集成电路C.NPN型晶体管集成电路 D.MOS型晶体管开关集成电路18.热敏电阻式湿敏元件能够直接检测( A )A.温度B.相对湿度C.绝对湿度D.温度差19.封装在光电隔离耦合器内部的是( D )A.一个发光二极管和一个发光三极管B.一个光敏二极管和一个光敏三极管C.两个发光二极管或两个光敏三极管D.一个发光二极管和一个光敏三极管20.半导体应变片的工作原理是基于半导体材料的( A )。
A、压阻效应B、应变效应C、霍尔效应D、光电效应21在测量线位移的传感器中,结构简单、灵敏度高、不受油污等介质影响,并能进行非接触测量的是( D )传感器。
A、电容式B、电阻式C、压电式D、电涡流式22.热力学温度T和摄氏温度t的关系是(D )。
A、T=t-273.15B、T=tC、T=1.8t+32D、T= t+273.1523.有源滤波器由运算放大器和( A )A.RC网络组成B.RL网络组成C.LC网络组成D.RLC网络组成24.发光二极管显示器的英文缩写为( B )A.LCD B.LEDC.BCD D.CRT25.在传感器及检测系统的静态特性指标中,表达对其输入量变化的反应能力的是(C )A、量程B、重复性C、灵敏度D、线性度26.下列指标中,属于传感器动态特性指标的是( D )。
A、灵敏度B、线性度C、过载能力D、幅频特性27.传感器中直接感受被测量的部分是(B )。
A、转换元件B、敏感元件C、转换电路D、调理电路28.用电涡流式速度传感器测量轴的转速,当轴的转速为50r/min时,输出感应电动势的频率为50 Hz,则测量齿轮的齿数为( A )。
A、60B、120C、180D、24029.下列测力传感器的类型中,属于发电型的是(C )A、电感型B、电容型C、压磁型D、应变型30.下列线位移传感器中,测量范围大的类型是(B )。
A、自感式B、差动变压器式C、电涡流式D、变极距型电容式31.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( C )。
A、编码B、压缩C、前处理D、后处理32.热电偶的热电动势包括( A )。
A 、接触电动势和温差电动势B 、接触电动势和非接触电动势C 、非接触电动势和温差电动势D 、温差电动势和汤姆逊电动势33.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( D )。
A 、45°B 、90°C 、135°D 、180°34.封装有光电耦合器内部的是(D )。
A 、两个发光二极管B 、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35.由RC 网络和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( B )。
A 、1B 、2C 、3D 、436.信号的方差小,表示信号的( A )。
A 、滤动范围小B 、波动范围大C 、平均功率小D 、平均功率大二、填空题13、对传感器进行动态 标定(或校准或测试) 的主要目的是检测传感器的动态性能指标。
14.运算 max L max 0L 100%L L δ∆=±⨯-是计算传感器 线性度 的公式。
15.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,允许超过测量范围的能力。
16.要使直流电桥平衡,必须使电桥相对臂电阻值的__乘积__ 相等。
17.在研究传感器的动态特性时,可采用不同频率的正弦输入信号来分析传感器的 动态响应 。
18.广泛用于工业测温的 铂热 电阻,物理化学性能稳定,测温精度高。
19.电容式压力传感器是 间隙 型的。
20.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 导磁金属材料 。
21.图像处理过程中直接检测图像灰度变化点的处理方法称为 微分法 。
22.热敏电阻常数B 大于零的是 负 温度系数的热敏电阻。
23.若测量系统无接地点时,屏蔽导体应连接到信号源的 接地端 。
24.交流电桥各桥臂的复阻抗分别为Z 1,Z 2,Z 3,Z 4,各阻抗的相位角分别为ϕϕϕϕ1234、、、,若电桥平衡条件为Z 1/Z 4=Z 2/Z 3,那么相位平衡条件应为 。
25.传感器的响应特性应在所测频率范围内保持 不失真 。
26.在测量某一输入量的变化时,输出量的变化量较小的传感器其 灵敏度 较低。
27.线绕式电位计的阶梯特性限制了其分辨力和 精度 。
28.把电容式位移传感器做成差动式,既可以提高测量灵敏度,又可以使零点附近工作特性的线性度 得到改善。
29.金属导体的电阻值随着机械变形而变化的物理现象,称为金属的电阻 应变 效应。
30.涡流式压力传感器具有良好的 动态 特性,适合于测量爆炸时产生的压力。
31.热敏电阻常数B 的单位是 k(开尔文) 。
32.人工视觉系统图像处理的方法有 微分法 和区域法。
33.温度补偿中使用的数据处理方法 有表格法和 公式法 。
34.传感器的中间转换电路将输出信号转换成易于测量和处理的 电 信号。
35.周期信号频谱的特点是离散性、收敛性和 谐波性 。
36.对于非确定性信号,只能用 概率统计 方法来描述它的规律。
二、 简答题1, 试简述检测系统噪声干扰形成的要素。
2、简述一种速度测量的方法。
3,请画出光电传感器的一般构成框图,并说明光电传感器的一般组成部分。
4、压电元件在使用时常采用多片串接或并接的结构形式,试述在不同接法下输出电压、电荷、电容的关系,它们分别适用于何种使用场合?5、在静态测量中,根据测量系统输入量和对应输出值所绘制的定度曲线可以确定那些静态特性?答:在静态测量中,根据绘制的定度曲线,可以确定测量系统的三个静态特性:灵敏度,非线性度,回程误差。
6、压电式传感器往往采用多片压电晶片串联或并联方式,当采用多片压电晶片并联方式时,适合于测量何种信号?答:适用于测量缓慢信号和以电荷作为输出的场合7.回答下列函数哪些是周期函数、哪些是非周期函数:x1(t)=sin(3ωt+Φ),x2(t)=e-t,x3(t)=esinωt,x4(t)=δ(t), x5(t)=sin1,3,5为周期函数,2,4为非周期函数8.简述激光视觉传感器将条形码的信息传输的信号处理装置的工作过程。
9.什么是传感器的线性度?如何计算?答:传感器的输入/输出特性的拟合直线和校准曲线不一致的程度称为传感器的线性度。
其计算公式为:Δl=10.简述如图所示的应变式加速度传感器的工作原理。
11.简述金属导体材料形成温差电动势的机理。
12.简述金属铂热电阻的测温特点。
13.人工视觉系统识别物体前,计算机如何获取该物体的明亮度信息?14.在设计计算机数据采集系统时,选择模/数转换器应考虑的主要技术指标是什么?四、计算题1.已知测量齿轮齿数Z=18,采用变磁通感应式传感器测量工作轴转速(如图所示)。
若测得输出电动势的交变频率为24(Hz),求:被测轴的转速n(r/min)为多少?当分辨误差为±1齿时,转速测量误差是多少?(1)测量时,齿轮随工作轴一起转动,每转过一个齿,传感器磁路磁阻变化一次,磁通也变化一次,因此,线圈感应电动势的变化频率f 等于齿轮的齿数Z 和转速n 的乘积。
f=nZ/60 n=60f Z =602418⨯=80(r/min) (2)读数误差为±1齿,所以应为118转,即: n=80±118 (r/min) 2、图示为一种测温范围为0℃~100℃的测温电路,其中10(10.02)t R t k =+Ω为感温热电阻,0R 、s R 均为常值电阻,n 为正整数,E 为工作电压,M 和N 两点的电位差为输出电压。
问:1)如果0t =℃时输出电压为零,s R 应取多少?2)给出该测温电路的输出特性方程。
3、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=?。