自动检测技术及应用课后答案
自动检测与转换技术题库(含答案)

第一章检测技术的基础知识(本文档适合电气工程类专业同学朋友们,希望能帮到你们)一、填空题1.检测技术是一门以研究自动检测系统中的信息提取、信息转换以及信息处理的理论和技术为主要内容的应用技术学科。
2.一个完整的检测系统或检测装置通常由传感器、测量电路和输出单元及显示装置等部分组成。
3.传感器一般由敏感元件、转换元件和转换电路三部分组成,其中敏感元件是必不可少的。
4.在选用仪表时,最好能使其工作在不小于满刻度值2/3 的区域。
5.准确度表征系统误差的大小程度,精密度表征随机误差的大小程度,而精确度则指准确度和精密度的综合结果。
6.仪表准确度等级是由系统误差中的基本误差决定的,而精密度是由随机误差和系统误差中的附加误差决定的。
7、若已知某直流电压的大致范围,选择测量仪表时,应尽可能选用那些其量程大于被测电压而又小于被测电压1.5倍的电压表。
(因为U≥2/3Umax)8、有一温度计,它的量程范围为0~200℃,精度等级为0.5级。
该表可能出现的最大误差为 1℃,当测量100℃时的示值相对误差为 1% 。
9、传感器是实现自动检测和自动控制的首要环节,它的作用是将 非电量转换成与之具有一定关系的电量。
10、传感器一般由 敏感元件 和 转换元件 两部分组成。
11、某位移传感器,当输入量变化5mm时,输出电压变化300mv,其灵敏度为60 mv/mm 。
二、选择题1.在一个完整的检测系统中,完成信息采集和信息转换主要依靠 A 。
A.传感器 B. 测量电路 C. 输出单元2.构成一个传感受器必不可少的部分是 B 。
A.转换元件B.敏感元件C.转换电路D.嵌入式微处理器3.有四台量程均为0-600℃的测量仪表。
今要测一约为500℃的温度,要求相对误差≤2.5%,选用精度为 D 的最为合理。
A.5.0级B.2.5级C.2.0级D.1.5级4.有四台量程不同,但精度等级均为1.0级的测温仪表。
今欲测250℃的温度,选用量程为 C 的最为合理。
自动检测技术及应用 第2版第2章 电阻式传感器及应用

根据电源的不同,可将电桥分为直流电桥和
交流电桥。
电桥按读数方法可分为平衡电桥(零读法)
和不平衡电桥(偏差法)两种。
平衡电桥仅适合与测量静态参数,而不平衡 电桥对静、动态参数都可测量。 我们只讨论直流不平衡电桥。
1.直流不平衡电桥的工作原理
直流电桥电路如下图,它的四个桥臂由电阻R1、R2、 R3、R4组成。它们可以全部或部分是应变片。
为了减小横向效应产生的测量误差,现在一般多采用箔 式应变片,其圆弧部分尺寸较栅丝尺寸大得多,电阻值较 小,因而电阻变化量也就小得多。
3.应变片的粘贴:
1)去污:采用手持砂 轮工具除去构件表面的
油污、漆、锈斑等,并
用细纱布交叉打磨出细 纹以增加粘贴力 ,用 浸有酒精或丙酮的纱布 片或脱脂棉球擦洗。
2.贴片:在应变片的 表面和处理过的粘贴表
第2章 电阻式传感器及其应用
本章学习电阻式传感器的原理及应用, 包括:电阻应变片、电位器、热电阻、 气敏电阻及湿敏电阻等。
§2.1 电阻应变式传感器
应变效应:导体或半导体材料在外界力的作用 下,会产生机械变形,其电阻值也将随着发生
变化,这种现象称为应变效应。
电阻应变式传感器主要由电阻应变片及测量转
34端接直流电压U 12端输出电压U0
初始状态下,电桥是平衡的,输出为零。
当其中一个桥臂(或两个、三个、四个)上受
到应变作用后,则阻值将发生变化,桥路失去平
衡,就会有信号U0输出。
当电桥平衡时, 有:R1R4=R2R3 或 则:Uo=0 电桥平衡条件:相邻两臂电阻的比值应相等, 或相对 两臂电阻的乘积相等。 当电桥不平衡时:
例如金属丝受拉时,l将变长、r变小,均导致R变大; 又如,某些半导体受拉时,将变大,导致R变大。
《自动检测技术及应用》期末考试试题及答案

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。
34、补偿导线法常用作热电偶的冷端温度补偿,它的理论依据是中间温度定律。
35、常用的热电式传感元件有热电偶和热敏电阻。
36、热电偶是将温度变化转换为电势的测温元件,热电阻和热敏电阻是将温度转换为电阻变化的测温元件。
37、热电偶是将温度变化转换为电势的测温元件,热电阻和热敏电阻是将温度转换为电阻变化的测温元件。
C、迟滞、重复性、漂移
D、精度、时间常数、重复性
8、(本题为多选题)利用霍尔片,我们可以测量一步到位哪些物理量(ABCD)。
A、磁场;B、电功率;C、载流子浓度;D、载流子类型。
8、属于传感器动态特性指标的是(B)。
A、重复性B、固有频率C、灵敏度D、漂移
8、影响金属导电材料应变灵敏度系数K的主要因素是(B)。
31、压电式电压放大器特点是把压电器件的高输出阻抗变换为传感器的低输出阻抗,并保持输出电压与输入电压成正比。
32、电荷放大器的特点是能把压电器件的高内阻的电荷源变换为传感器低内阻的电压源,以实现阻抗匹配,并使其输出电压与输入电压成正比,且其灵敏度不受电缆变化的影响。
33、热电动势来源于两个方面,一部分由两种导体的接触电势构成,另一部分是单一导体的温差电势。
《自动检测技术及应用》期末复习资料

《⾃动检测技术及应⽤》期末复习资料第1章检测技术的基本概念1. 电⼯实验中,采⽤平衡电桥测量电阻的阻值,是属于零位式测量,⽽⽤⽔银温度计测量⽔温的微⼩变化,是属于偏位式测量。
2. 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⽰值相对误差。
3. 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1.5倍左右为宜。
4. ⽤万⽤表交流电压档(频率上限为5kHz)测量100kHz 、10V 左右的⾼频电压,发现⽰值不到2V ,该误差属于粗⼤误差。
⽤该表直流电压档测量5号⼲电池电压,发现每次⽰值均为1.8V ,该误差属于系统误差。
5. 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,其⽬的是为了提早发现故障,提⾼可靠性。
6. 各举出两个⽇常⽣活中的⾮电量电测的例⼦来说明静态测量:⽤电⼦天平称出物体的重量;⽤⽔银温度计测量⽔温;动态测量:地震测量振动波形;⼼电图测量跳动波形;直接测量:⽤电⼦卡尺测量物体的⾼度;间接测量:曹聪称象;接触式测量:⽤体温计测体温;⾮接触式测量:雷达测速;在线测量:在流⽔线上,边加⼯,边检验,可提⾼产品的⼀致性和加⼯精度;离线测量:产品质量检验;7. 有⼀温度计,它的测量范围为0~200℃,准确度等级为0.5级,求:(1)该表可能出现的最⼤绝对误差。
(2)当⽰值分别为20℃、100℃时的⽰值相对误差。
解:(1)由表1-1所⽰,温度计的准确度等级对应最⼤满度相对误差,即由满度相对误差的定义,可得最⼤绝对误差为:m =(±0.5%)A m =±(0.5%×200)℃=±1℃(2)当⽰值分别为20℃和100℃时,⽰值相对误差为:%5%100201%10011±=?±=??=x m x A γ %1%1001001%10022±=?±==x m x A γ 8. 欲测240V 左右的电压,要求测量⽰值相对误差不⼤于0.6%,问:若选⽤量程为250V 电压表,其准确度应选模拟仪表中常⽤的哪⼀个等级?若选⽤量程为300V 和500V 的电压表,其准确度⼜应分别选哪⼀级?解:(240×0.6%)/250=0.576%,下近0.5级,应选择0.5级。
《自动检测技术及应用》期末试卷及答案(B)

《自动检测技术及应用》期末试卷(B)一、选择题(不定项选择题,每空2分,共30分))。
A .60mV/mm B. 0.017mm/mV C. 60mm/mV D. 0.017mV/mm 2. 螺线管式自感传感器采用差动结构是为了( )。
A .加长线圈的长度从而增加线性范围 B. 提高灵敏度,减小温漂 C. 降低成本 D. 增加线圈对衔铁的吸引力 3. 电涡流接近开关可以利用电涡流原理检测出( )的靠近程度。
A .人体 B. 水 C. 金属零件 D. 塑料零件 4. 电子游标卡尺的分辨率可达0.01mm ,行程可达200mm ,它的内部所采用的是线性型的( )电容传感器。
A .变面积式 B. 变极距式 C. 变介电常数式 5. 以下为各个元器件的符号,代表压电元件的符号是( )。
A . B.C.6. 超声波频率越高,( )。
A .波长越短,指向角越小,方向性越好 B. 波长越长,指向角越大,方向性越好 C. 波长越短,指向角越大,方向性越好 D. 波长越短,指向角越小,方向性越差 7. 单晶直探头发射超声波时,是利用压电晶片的( ),而接收超声波时是利用压电晶片的( )。
A .压电效应 B. 逆压电效应 C. 电涡流效应8. 测量CPU 散热片的表面温度应选用( )式的热电偶测量100m 深的岩石钻孔中的温度,应选用( )式的热电偶。
A .装配 B. 铠装 C. 薄膜 D. 压电9. 在实验室中测量金属的熔点时,冷端温度补偿采用( ),可减小测量误差。
A .计算修正法 B. 仪表机械零点调整法 C. 冰浴法 D. 冷端补偿器法(电桥补偿法) 10. 某增量式光电码盘共有360个狭缝,能分辨的角度为( )。
A . 5.0 B. 1 C. 2 D. 3 11. 绝对式位置传感器输出的信号是( ),增量式位置传感器输出的信号是( )。
A .模拟电流信号 B. 模拟电压信号 C. 脉冲信号 D. 二进制码 12. 某直线光栅每毫米刻线数为50线,采用4细分技术,则该光栅的分辨力为( )。
《自动检测技术及应用》期末试卷及答案(A)

《自动检测技术及应用》期末试卷(A)一、选择题(不定项选择题,每空2分,共30分)尽量使选购的仪表量程为欲测量的( )左右为宜。
A .3倍 B.1.5倍 C.10 倍 D.0.75倍2. 在使用测谎器时,被测试人由于说谎、紧张而手心出汗,可用( )传感器来检测。
A .应变片 B. 热敏电阻 C. 气敏电阻 D. 湿敏电阻 3. 以下传感器中属于非接触测量的是( )。
A .电位器传感器、电涡流传感器 B. 电容传感器、压电传感器 C. 霍尔传感器、光电传感器 D. 霍尔传感器、电位器传感器 4. 自来水公司到用户家中抄自来水表数据,得到的是( )。
A .瞬时流量,单位为t/h B. 累积流量,单位为t 或3mC. 瞬时流量,单位为kg/sD. 累积流量,单位为kg5. 将超声波(机械振动波)转换成电信号是利用压电材料的( );蜂鸣器中发出“嘀……嘀……”声的压电片发声原理是利用压电材料的( )。
A .应变效应 B. 电涡流效应 C. 压电效应 D. 逆压电效应 6. 使用压电陶瓷制作的力或压力传感器可测量( )。
A .人的体重 B. 车刀的压紧力 C .车刀在切削时感受到的切削力的变化量 D. 自来水管中的水的压力 7. ( )的数值越大,热电偶的输出热电动势就越大。
A .热端直径 B. 热端和冷端的温度 . 热端和冷端的温差 D. 热电极的电导率 8. 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动势的损失 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9. 在实验室中测量金属的熔点时,冷端温度补偿采用( ),可减小测量误差。
A .计算修正法 B. 仪表机械零点调整法 C. 冰浴法 D. 冷端补偿器法(电桥补偿法) 10. 数字式位置传感器不能用于( )的测量。
A .机床刀具的位移 B. 机械手的旋转角度 C. 振动加速度 D. 机床的位置控制 11. 数字式位置传感器不能用于( )的测量。
自动检测技术及其应用试题

自动检测技术?课程期末考试试题A一、填空〔此题共39分,每空1.5分〕1、传感器由、、三局部组成。
2、在选购线性仪表时,必须考虑应尽量使选购的仪表量程为欲测量的倍左右为宜。
3、有一温度计,它的量程围为0∽200℃,精度等级为0.5级。
该表可能出现的最大误差为,当测量100℃时的示值相对误差为。
4、利用热敏电阻对电动机实施过热保护,应选择型热敏电阻。
5、在压电晶片的机械轴上施加力,其电荷产生在。
6、霍尔元件采用恒流源鼓励是为了。
7、用水银温度计测量水温,如从测量的具体手段来看它属于测量。
8、*铜热电阻在0℃时的阻值为50Ω,则其分度号是,对于镍铬-镍硅热电偶其正极是。
9、压电材料在使用中一般是两片以上,在以电荷作为输出的地方一般是把压电元件起来,而当以电压作为输出的时候则一般是把压电元件起来。
10、热电阻主要是利用电阻随温度升高而这一特性来测量温度的。
11、自动检测系统中常用的抗电磁干扰技术有、、、、等。
12、金属电阻的是金属电阻应变片工作的物理根底。
13、电磁干扰的形成必须同时具备的三项因素是、、。
14、在动圈式表头中的动圈回路中串入由NTC组成的电阻补偿网络,其目的是为了。
二、选择题〔此题共30分,每题2分〕1、在以下几种传感器当中属于自发电型传感器。
A、电容式B、电阻式C、热电偶D、电感式2、的数值越大,热电偶的输出热电势就越大。
A、热端直径B、热电极的电导率C、热端和冷端的温度D、热端和冷端的温差3、在电容传感器中,假设采用调频法测量转换电路,则电路中。
A、电容和电感均为变量B、电容是变量,电感保持不变C、电感是变量,电容保持不变D、电容和电感均保持不变4、在仿型机床当中利用电感式传感器来检测工件尺寸,该加工检测装置是采用了测量方法。
A、微差式B、零位式C、偏差式5、热电阻测量转换电路采用三线制是为了A、提高测量灵敏度B、减小引线电阻的影响C、减小非线性误差D、提高电磁兼容性6、汽车衡所用的测力弹性敏感元件是。
自动检测与转换技术题库(含答案)

自动检测与转换技术题库(含答案)-标准化文件发布号:(9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII第一章检测技术的基础知识(本文档适合电气工程类专业同学朋友们,希望能帮到你们)一、填空题1.检测技术是一门以研究自动检测系统中的信息提取、信息转换以及信息处理的理论和技术为主要内容的应用技术学科。
2.一个完整的检测系统或检测装置通常由传感器、测量电路和输出单元及显示装置等部分组成。
3.传感器一般由敏感元件、转换元件和转换电路三部分组成,其中敏感元件是必不可少的。
4.在选用仪表时,最好能使其工作在不小于满刻度值 2/3 的区域。
5.准确度表征系统误差的大小程度,精密度表征随机误差的大小程度,而精确度则指准确度和精密度的综合结果。
6.仪表准确度等级是由系统误差中的基本误差决定的,而精密度是由随机误差和系统误差中的附加误差决定的。
7、若已知某直流电压的大致范围,选择测量仪表时,应尽可能选用那些其量程大于被测电压而又小于被测电压1.5倍的电压表。
(因为U≥2/3Umax)8、有一温度计,它的量程范围为0~200℃,精度等级为0.5级。
该表可能出现的最大误差为 1℃,当测量100℃时的示值相对误差为 1% 。
9、传感器是实现自动检测和自动控制的首要环节,它的作用是将非电量转换成与之具有一定关系的电量。
10、传感器一般由敏感元件和转换元件两部分组成。
11、某位移传感器,当输入量变化5mm时,输出电压变化300mv,其灵敏度为 60mv/mm 。
二、选择题1.在一个完整的检测系统中,完成信息采集和信息转换主要依靠 A 。
A.传感器 B. 测量电路 C. 输出单元2.构成一个传感受器必不可少的部分是 B 。
A.转换元件 B.敏感元件 C.转换电路 D.嵌入式微处理器3.有四台量程均为0-600℃的测量仪表。
今要测一约为500℃的温度,要求相对误差≤2.5%,选用精度为 D 的最为合理。
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自动检测技术及应用课后答案【篇一:《自动检测技术》习题集及部分参考答案】ass=txt>第一章传感器和测量的基本知识1-1 测量的基本概念复习思考题1.测量的定义及其内容是什么?2.直接测量和间接测量的定义是什么?3.直接测量的方法有几种方法?它们各自的定义是什么?4.仪表精度有几个指标?它们各自的定义是什么?(学习指导p1) 5.仪表分辨力的定义是什么?作业题1.测量是借助和和,取得被测对象的某个量的大小或符号;或者取得与之间的关系。
(专用技术;设备;实验;计算;一个变量;另一变量)2.测量是将被测量与通过专用的技术和设备进行比。
表示测量结果时,必须注明。
(同性质的标准量;比较;标准量倍数;标准量x0的单位)3.直接测量是从事先间的函数关系,先测出,再通过相应的函数关系,被测量的数值。
(分度好的表盘;被测量;某种中间量;中间量;计算出)4.直接测量方法中,又分,和。
(零位法;偏差法;微差法)5.零位法是指在比较仪器中进行,让仪器指零机构,从而确定被测量等于。
该方法精度。
(被测量;已知标准量;比较;达到平衡(指零);已知标准量;较高)6.偏差法是指测量仪表用,直接指出被测量的大小。
该法测量精度一般不高。
(指针、表盘上刻度线位移)7.微差法是和的组合。
先将被测量与一个进行用测出。
(零位法;偏差法;已知标准量;比较;偏差法)8.测量仪表指示值程度的量称为精密度。
测量仪表指示值有规律地称为准确度。
(不一致;偏离真值)9.测量仪表的精确度简称,是和以测量误差的来表示。
(精度;精密度;准确度;相对值)10.显示仪表能够监测到被测量(最小变化)1-2 传感器的一般特性复习思考题1.试述传感器的定义及其在检测中的位置。
2.传感器静态特性和动态特性的定义是什么?3.传感器静态特性的技术指标及其各自的定义是什么?作业题是与被测对象接触的环节,它将被测量转换成与机构。
它是检测和控制中最关键的部分。
(最初;被测量有确定对应关系;电量)2.通常用传感器的和来描述传感器输出-输入特性。
(静态特性;动态特性)3.传感器静态特性的主要技术指标包括、、和(线性度;灵敏度;迟滞;重复性)4.传感器测量动态信号时,其输出反映被测量的和被测量变化性。
(大小;波形)5.传感器线性度是指实际输出-输入特性曲线与理论直线之间的与输出(最大偏差;满度值之比)6.传感器灵敏度是指稳态标准条件下,之比。
线性传感器的灵敏度是个。
(输出变化量;输入变化量;常数)7.传感器迟滞是指传感器输入量增大行程期间和输入量减少行程期间,曲线。
(输入-输出;不重合程度)8.传感器的重复性是指传感器输入量在同一方向(增大或减小)做全程内连续输出-输入特性曲线。
(重复测量;不一致程度)9.传感器变换的被测量的数值处在的关系称传感器的静态特性。
(稳定;输入-输出)1-3 传感器中的弹性敏感元件复习思考题1.传感器由那两个部分组成?各自的定义是什么?2.机械弹性元件的输入和输出各是什么?3.弹性元件的弹性特性用什么表示?各自的定义是什么?4.弹性元件形式上分那两类?作业题1.传感器一般由元件两部分组成。
(敏感;传感)2.传感器中的敏感元件是指的元件。
(直接感受;成确定关系的其它量)3.传感器中传感元件是指感受由输出的、与被测量成确定关系的后输出的元件。
(敏感元件;另一种非电量;电量)4.传感器的机械弹性敏感元件中,它们输入的是、它们的输出是弹性元件本身的,如、和。
(f(力);p(压力);m(力矩);t (温度);变形;应变;位移;转角)5.传感器中弹性元件的弹性特性是指作用在弹性元件上的通常用或表示。
(力;变形;刚度;灵敏度)6.传感器中弹性元件的灵敏度是指在,弹性元件产生的。
灵敏度大的弹性元件,表明该元件。
(单位力作用下;变形;软,变形大)7.传感器中的弹性元件,形式上分为变换的弹性元件和变换(力;压力)第二章电阻式传感器及应用2-1 热电阻复习思考题1.什么叫热电阻效应?试述金属热电阻效应的特点和形成的原因。
(p22)2.阐述热电阻式传感器的概念、功能及分类。
(学习指导p3)3.制造电阻体的材料应具备哪些特点?常用热电阻材料有哪几种?(学习指导p3)4.wzp和wzc各表示什么含义?它们的标准分度表的温度适用范围与百度电阻比各为多少?此表如何使用?(学习指导p3)5.用热电阻传感器进行测温时,经常采用哪种测量线路?热电阻与测量线路有几种连接方式?通常采用哪种连接方式?为什么?6.概述热电阻式流量计的工作原理。
作业题1.物质的感器叫传感器,简称。
(电阻率;温度;热电阻;热电阻)2.热电阻按其电阻-温度特性的不同可分为:电阻温度系数为称;电阻温度系数为的热电阻,一般称。
(正;金属;热电阻;负;半导体;热敏电阻)3.工业中大量使用的电阻体材料为、和三种,对它们的共同要求是电阻温度系数且、电阻率、化学及物理性能和工艺性。
(铂;铜;镍;大;稳定;大;稳定;好)4.工业和计量部门常用热电阻为。
(铂热电阻;铜热电阻)5.在ips-68中,规定在℃到递从 k到 k温度范围内国际实用温标。
(-259.34;630.74;标准仪器;13.81;903.89)6.铂的纯度越高, 越大。
其纯度通常用w(100)=r100表示,w (100) r0越大,纯度。
工业热电阻要求w(100)= ,标准热电阻要求w (100)≥ 。
(电阻率,百度电阻比;越大;越高;1.387~1.390;1.3925 )8.目前我国生产两种初始电阻值分别为r0= r0对应的分度号分别为与。
(10.00;100.00;pt10、pt100)9.填写铂热、铜热电阻比较表11.目前我国生产两种初始电阻值分别为r0欧姆与r0= 欧姆的铜热电阻,它们对应的分度号分别为与。
(100.00;50.00;cu100;cu50)12.利用热电阻测温的优点是、而它的主要缺点是、、。
(精度高;适于测低温;远距离多点集中测量;自动检测;结构复杂;体积较大;测温点的温度较困难)13.用热电阻测温时,经常使用有、和。
前两种接法用于测量中,后种接法用于和。
(直流电桥;二线制;三线制;四线制;工业;标准;实验室)14.热电阻流量计是根据物理学中的的或。
(介质内热传导;平均流速;流量)2-2 电位器【篇二:《传感器与自动检测技术》课后习题解答】=txt>第1章传感器的基本知识1. 简述传感器的概念、作用及组成。
答:传感器的定义是:“能感受(或响应)规定的被测量并按照一定的规律转换成可用输出信号的器件或装置”。
作用:将被测量转换成与其有一定关系的易于处理的电量。
组成:敏感元器件、转换元器件、转换电路及辅助电源。
2. 传感器的分类有哪几种?各有什么优缺点?答:传感器常用的分类方法有两种,一种是按被测输入量来分,另一种是按传感器的工作原理来分。
按被测输入量来分:这种分类方法的优点是比较明确地表达了传感器的用途,便于使用者根据其用途选用。
其缺点是没有区分每种传感器在转换机理上有何共性和差异,不便于使用者掌握其基本原理及分析方法。
按传感器的工作原理来分:这种分类的优点是对传感器的工作原理表达的比较清楚,而且类别少,有利于传感器专业工作者对传感器进行深入的研究分析。
其缺点是不便于使用者根据用途选用。
3. 传感器是如何命名的?其代号包括哪几部分?在各种文件中如何应用?答:一种传感器产品的名称,应由主题词及4级修饰语构成。
(1)主题词——传感器。
(2)第1级修饰语——被测量,包括修饰被测量的定语。
(3)第2级修饰语——转换原理,一般可后续以“式”字。
(4)第3级修饰语——特征描述,指必须强调的传感器结构、性能、材料特征、敏感元件及其他必须的性能特征,一般可后续以“型”字。
(5)第4级修饰语——主要技术指标(量程、精确度、灵敏度等)。
本命名法在有关传感器的统计表格、图书索引、检索以及计算机汉字处理等特殊场合使用。
例1:传感器,绝对压力,应变式,放大型,1~3500kpa;在技术文件、产品样书、学术论文、教材及书刊的陈述句子中,作为产品名称应采用与上述相反的顺序。
例3: 1~3500kpa放大型应变式绝对压力传感器;在侧重传感器科学研究的文献、报告及有关教材中,为方便对传感器进行原理及其分类的研究,允许只采用第2级修饰语,省略其他各级修饰语。
传感器代号的标记方法:一般规定用大写汉字拼音字母和阿拉伯数字构成传感器完整代号。
传感器完整代号应包括以下4个部分:(1)主称(传感器);(2)被测量;(3)转换原理;(4)序号。
4部分代号格式为:4)序号3)转换原理2)被测量1)主称在被测量、转换原理、序号3部分代号之间有连字符“-”连接。
例5:应变式位移传感器,代号为:cwy-yb-10;例6:光纤压力传感器,代号为:cy-gq-1;例7:温度传感器,代号为:cw-01a;例8:电容式加速度传感器,代号为:ca-dr-2。
有少数代号用其英文的第一个字母表示,如加速度用“a”表示。
4. 传感器的静态性能指标有哪些?其含义是什么?答:传感器的静态特性主要由线性度、灵敏度、重复性、迟滞、分辨力和阈值、稳定性、漂移及量程范围等几种性能指标来描述。
含义:线性度是传感器输出量与输入量之间的实际关系曲线偏离理论拟合直线的程度,又称非线性误差。
通常用相对误差表示其大小;灵敏度是指传感器在稳态下,输出增量与输入增量的比值。
对于线性传感器,其灵敏度就是它的静态特性曲线的斜率,对于非线性传感器,其灵敏度是一个随工作点而变的变量,它是特性曲线上某一点切线的斜率。
重复性是传感器在输入量按同一方向作全量程多次测试时,所得特性曲线不一致性的程度。
迟滞是传感器在正向行程(输入量增大)和反向行程(输入量减小)期间,输出—输入特性曲线不一致的程度。
传感器的分辩力是在规定测量范围内所能检测的输入量的最小变化量?min。
有时也用该值相对满量程输入值的百分数表示,称为分辨率。
阈值通常又称为死区、失灵区、灵敏限、灵敏阈、钝感区,是输入量由零变化到使输出量开始发生可观变化的输入量的值。
稳定性有短期稳定性和长期稳定性之分。
传感器常用长期稳定性表示,它是指在室温条件下,经过相当长的时间间隔,如一天、一月或一年,传感器的输出与起始标定时的输出之间的差异。
通常又用其不稳定度来表征其输出的稳定度。
传感器的漂移是指在外界的干扰下,输出量发生与输入量无关的不需要的变化。
漂移包括零点漂移和灵敏度漂移。
零点漂移和灵敏度漂移又可分为时间漂移和温度漂移。
时间漂移是指在规定的条件下,零点或灵敏度随时间而缓慢变化的情况;温度漂移为环境温度变化而引起的零点或灵敏度的变化。
传感器所能测量的最大被测量(输入量)的数值称为测量上限,最小被测量称为测量下限,上限与下限之间的区间,则称为测量范围。