传感器试题及答案解析考试必备

传感器试题及答案解析考试必备

试题（一）

学号：姓名：学校：

考生请注意：满分100分，考试时间为120分钟。

一、选择题标准答案题要求：每题只有一个正确标准答案案，选择正确

给分，不正确不给分。）

1. 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50Hz，则测量齿轮的齿数为（A）

A．60 B．120 C．180 D．240

2．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

3.压电传感器 B 电容传感器 C 电阻传感器 D 电感传感器

13.应变测量中，希望灵敏度高、线性好、有温度自补偿功能，选择

（ C ）的测量转换电路。

A．单臂半桥 B.双臂半桥 C.全桥

4.半导体应变片的工作原理是基于（A）

A.压阻效应

B.热电效应

C.压电效应

D.压磁效应

5. 变气隙型位移传感器的自感L与气隙厚度δ的关系是（A）

A.非线性关系

B.线性关系

C.对称关系

D.互补关系

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（ A ）

A.增加

B.减小

C.不变

7.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（ A ）

A.增加

B.减小

C.不变

8.电磁炉主要是应用了下面哪种技术？( B )

A. 微波；

B. 电涡流；

C. 热电式；

D. 红外

9.欲检测金属表面裂纹采用的传感器是（B）

A 压磁式

B 电涡流式

C 气敏式

D 光纤式

10．下列线位移传感器中，测量范围最大的类型是（B）

A 变气隙自感式

B 差动变压器式

C 电涡流式

D 变极距电容式

11.电容传感器的输入被测量与输出被测量间的关系，除（B）外是线性的。

A. 变面积型

B. 变极距型

C. 变介电常数型

12. 在下列传感器中，将被测物理量的变换量直接转换为电荷变化量的是（A）

A 差动电桥由环境温度变化引起的误差为( A )

二、判断对错题，

2.半导体应变片缺点是温度系数大。(T)

3.半导体应变片的应变灵敏系数比电阻应变片大，因而适用于需要大

信号输出的场合。(T)

4.电感式压力传感器适用于静态或变化缓慢压力的测试。(T)

5.涡流式传感器适合动态非接触式测量。(T)

6.涡流传感器不能测量大位移量，只有当测量范围较小时，才能保证

一定的线性度。(T)

7.变间隙型电容、电感传感器在初始间隙附近可近似认为工作在线性

区。(T)

8.变极距型电容传感器可测量较大位移量。 (F)

9.电容式传感器适合高频动态信号的测量。(T)

10.光纤临界入射角大小与光纤的几何尺寸有关。(F)

三、填空题

6.半导体应变片比金属应变片灵敏度低。(F)

非线性）关系。

8.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___。

9.电容传感器有三种基本类型，即变极距型电容传感器、变面积型电容传感器、变介电常数型电容传感器。

10.变极距型的电容位移传感器灵敏度较高，但电容变化与极距变化之间为非线性关系。

11.涡流传感器利用金属导体在交变磁场中的涡电流效应将被测量转换为电感量的变化。

13.光纤传感器的类型分为功能型和传光型。

四、名词解释

应变效应，压阻效应，涡电流

五、问标准答案题标准答案题要求：每题只有一个正确标准答案案，选择

正确给分，不正确不给分。）

1.金属丝电阻应变片与半导体应变片的工作原理上有何不同？

标准答案：金属丝电阻应变片利用导体变形引起电阻的变化，半导体应变片利用导体材料的压阻效应引起电阻率的变化。

2.请举出两种用于直线位移测量的传感器，并说明各自的测量原理。标准答案：1）变极距式电容传感器。被测位移变化引起电容极板移动，从而引起电容量变化。

2）电涡流式传感器。由于涡流效应把被测位移转换成线圈的阻抗变化。

3.简述如图所示的应变式加速度传感器的工作原理。

标准答案：壳体与被测件固定在一起，当有加速度时，质量块受力，悬臂梁弯曲，应变片变形便可测出力的大小；在已知m大小时，便可测得加速度的大小。

六、应用题（标准答案题要求：每题只有一个正确标准答案案，选择正确

给分，不正确不给分。）

1.某悬臂梁受力如图所示：

（1）为了测出力F ，如何贴四个应变片接成全桥？绘出贴片和接桥图；

（2）已知应变片灵敏度系数为2，供桥电压为2V ，输出电压为12mV ，

试求该悬臂梁产生的轴向应变。

全桥：

2.下图为采用同一种传感器测量不同的非电量的示意图。图中被测物

体2均由铁磁性材料制成，1为传感器。试问：

（1）该种传感器是何种传感器？

（2）分别测量的是哪些非电量？

（3）总结该种传感器的两大优点。