《传感器与测试术》形册.docx
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《传感器与测试术》形册
得分:
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《传感器与测试技术》作业
(1)
1.画出测试系统的组成框图,并说明各组成部分的作用。
2.为满足测试需要,对传感器的一般要求有哪些?
3.传感器的动态特性的评价指标有哪些?
4.提高传感器性能的方法有哪些?
5.简述应变式电阻传感器的工作原理。
6.《传感器与测试技术》教材P80 第5题。
7.简述压阻式传感器电桥采用恒压源供电和恒流源供电各自的特点。
8.在网络上查找出有介绍电阻应变式、压阻式和热阻式传感器产品的网站各一个,打印(或记录)其结构简图、工作原理、特性、主要型号及技术参数等有关信息。
得分:
教师签名:
《传感器与测试技术》作业
(2)
1.电容式传感器的工作原理和主要性能是什么?
2.简述电容式传感器的主要优缺点。
3.电感式传感器的测量电路主要形式是什么?
4.简述压磁式传感器的工作原理。
5.磁电式传感器可分为几类?
各有什么性能特点?
6.请画出两种霍尔元件的驱动电路,并简述其优缺点。
7.磁栅式传感器的误差是哪些因素引起的?
可应用于哪些场合?
8.在网络上查找出有介绍电容式、电感式和磁电式传感器产品的网站各一个,打印(或记录)其结构简图、工作原理、特性、主要型号、技术参数和应用等有关信息。
得分:
教师签名:
《传感器与测试技术》作业(3)
1.能否用压电传感器测量变化比较缓慢的力信号?
试说明其理由。
2.比较各种压电材料的优缺点。
3.为什么压电式传感器要高阻抗输出?
压电放大器与电荷放大器的实质是什么?
4.光线在光纤中传播的原理是什么?
5.为什么采用循环码码盘可以消除二进制码盘的那种粗误差?
6.迈克尔逊干涉仪的原理是什么?
7.简述PSD光学三角法测距原理。
得分:
教师签名:
《传感器与测试技术》作业(4)
1.超声波在界面上发生波型转换后会产生哪些波型?
这些波型要遵循什么规律?
2.常用的超声波探伤方法有哪些?
各有什么特点?
3.探头和工件的耦合方式有哪些?
简述其工作原理及特点。
4.影响测试系统正常工作的干扰有哪些?
如何防护?
5.速度测量方法有哪几种?
分别介绍其工作原理。
6.机器人视觉是如何实现的?
7.试介绍汽车上需使用传感器的场合及其所采用的传感器。
得分:
教师签名:
综合练习
一、填空题:
1、光敏元件的两端加一定偏置电压后,在某种光源的特定照度下产生或增加的电流称为。
2、当电流流过存在温度梯度的导体时,导体吸收或放出热量(取决于电流相对温度梯度的方向),这种现象叫。
3、大气压一般在960hpa~1060hpa范围变化,要测量其精确值,选用的传感器的测量范围应为,量程为。
4、在相同电压和相同幅值的光强度下,当入射光以不同的正选交变频率调制时,光敏元件输出的光电流I和灵敏度S随调制频率f变化的关系I=f1(f)、I=f2(f)称为。
5、磁栅式传感器由、和检测电路组成,其中是检测位置的基准尺。
6、光电式编码器由、光学系统、码盘、处理电路等组成。
7、光栅元件在无光照时,两端加电压后产生的电流称为。
8、激光器的种类很多,根据工作物质不同,可以分为、、、
和等。
9、屏蔽是常用的抗干扰技术,可分为、、和。
10、光电编码器由、、、和等组成。
11、由于受到的限制,绕线式电位计分辨力不高。
12、 是测试系统的第一环节,将被测系统或过程中需要观测的信息转化为人们所熟悉的各种信号。
13、绝对误差是指 与 之间所存在的差值的绝对值。
14、为了消除应变片的温度误差,可采用的温度补偿措施包括:
、 、和 。
15、容栅传感器是在 电容传感器的基础上发展的一种新型传感器。
16、当自感式传感器结构和材料确定后,电感L为 及 的函数。
17、低频透射式涡流传感器的测量原理是:
当发射线圈和接收线圈之间放入金属板后,引起接收线圈感应电势E2的变化,金属板的厚度越大,E2就 。
18、光敏电阻在无光照时,两端加电压后产生的电流称为 。
19、压电式传感器是一种典型的 传感器。
20、光电式传感器是以 为基础,将光信号转换成电信号的传感器。
二、选择题:
1、码盘式传感器是建立在编码器的基础上的,它能够将角度转换为数字编码,是一种数字式的传感器。
码盘按结构可以分为接触式、________和________三种。
A、光电式 B、磁电式 C、电磁式 D、感应同步器
2、当超声波在一种介质中传播到界面或遇到另一种介质,其方向不垂直于界面时,将产生声波的反射、折射及________现象。
a.表面波 b.兰姆波 c.驻波 d.波型转换
3、超声波钢板探伤常用的方法有直接接触脉冲反射法、 法、
法和共振法等。
a.气介 b.固介c.水浸 d.穿透
4、应变片的选择包括类型的选择、材料的选用、________、________等。
a.测量范围的选择 b.电源的选择 c.阻值的选择 d.尺寸的选择
e.精度的选择 f.结构的选择
5、应变片绝缘电阻是指已粘贴的________应变片的之间的电阻值。
a.覆盖片与被测试件 b.引线与被测试件
c.基片与被测试件 d.敏感栅与被测试件
6、在光的作用下,电子吸收光子能量从键合状态过渡到自由状态,引起物体电阻率的变化,这种现象称为________。
a.磁电效应 b.声光效应 c.光生伏特效应 d.光电导效应
7、如图所示的结构由线圈、铁芯、衔铁三部分组成的。
线圈套在铁芯上的,在铁芯与衔铁之间有一个空气隙,空气隙厚度为。
传感器的运动部分与衔铁相连。
当外部作用力作用在传感器的运动部分时,衔铁将会运动而产生位移,使空气隙发生变化。
这种结构可作为传感器用于________。
a.静态测量 b.动态测量
c.静态测量和动态测量
d.既不能用于静态测量,也不能用于动态测量
8、改变电感传感器的引线电缆后,。
A、不必对整个仪器进行标定B、必须对整个仪器进行调零
C、必须对整个仪器进行标定D、不必对整个仪器进行调零
9、固态压阻式传感器灵敏度高,尺寸小,横向效应也小,滞后和蠕变都小,因此适用于测量。
A、静态B、动态C、精确D、随机
10、螺管型电感传感器按其工作原理应属于。
A、差动变压器式B、互感式C、自感式D、涡流式
11、当超声波在一种介质中传播到界面或遇到另一种介质,其方向不垂直于界面时,将产生声波的反射、折射及________现象。
A、表面波 B、兰姆波 C、驻波 D、波型转换
12、将电容量转换成电量的电路称作电容式传感器的转换电路,他们的种类很多,目前较常采用的有、调频电路、脉冲调宽电路和运算放大器电路等。
A、滤波电路 B、差动电路 C、屏蔽电路 D、电桥电路
13、传感器的动态特性是传感器对随时间变化的输入量的响应特性。
动态特性好的传感器。
A、其测量的绝对值误差与仪表的满量程之比小
B、其输出量随时间变化的曲线与被测量随时间变化的曲线一致或相近
C、其输出量中与被测输入量无关的变化
D、其动态数字模型可以用线性系数常微分方程来表示
14、超声波的频率高(可达109Hz),因而____,绕射现象小,方向性好,能够成为射线而定向传播。
A、速度快B、波长短C、波长长D、频率高
15、当光敏元件加一定电压时,光电流I与光敏元件上光照度E之间的关系,称为____。
A、温度特性B、光照特性C、光谱特性D、伏安特性
16、压电材料开始丧失电压的特性时的温度叫____。
A、压电系数B、弹性系数C、机电耦合系数D、居里点
三、分析题
1、画出测试系统的组成框图,并说明各组成部分的作用。
2、如图所示是超声波液位计的原理图,简述其工作原理。
3、画出直流电桥和交流电桥原理图,并写出电桥平衡条件。
4、如图所示是电容式差压传感器结构示意图及其转换电路,图中1为玻璃盘,2为镀金层,3为金属膜片,介绍其工作原理。
5、激光干涉传感器的作用是测量长度,其基本原理就是光的干涉原理,测量精度高、分辨力高。
如图所示是迈克尔逊双光束干涉系统,图中S是光源,B是分光镜,M1是固定反射镜,M2是可动反射镜,P是观察屏处,试介绍其工作原理。
得分:
教师签名:
往年真题
陕西广播电视大学2009—2010学年度第二学期开放教育(专科)期末考试
传感器技术试题(90分钟)
2010年7月
一、填空题(每空2分,共20分)
1、对霍尔元件可采用驱动或驱动。
2、屏蔽是常用的抗干扰技术,可分为、、和磁场屏蔽。
3、在自动化探伤中,当生源和工件之间有相对运动时,的频率将与的频率有所不同,这种现象即为多普勒效应,由此效应引起的频率变化称为。
4、光敏元件的两端加一定偏置电压后,在下产生或增加的电流称为光电流。
光敏元件在时,两端加电压后产生的电流称为暗电流。
5、感应同步器的误差包括零位误差和两种。
二、选择题(每小题5分,共20分)
1、电阻应变片配用的测量电路中,为了克服分布电容的影响,多采用()。
A、直流平衡电桥B、直流不平衡电桥
C、交流平衡电桥D、交流不平衡电桥
2、螺管型电感传感器按其工作原理应属于。
A、差动变压器式B、互感式C、自感式D、涡流式
3、变间隙式电容传感器的非线性误差与极板间初始距离d0之间是()。
A、正比关系B、反比关系
C、指数关系D、无关系
4、超声波是()的一种,即是机械振动在弹性介质中的一种传播过程。
A、电磁波B、机械波
C、横波D、光波
三、简答题(每小题5分,共15分)
1、什么是静特性?
2、什么是光栅/
3、测定频响函数的方法有哪几种?
四、论述题(每小题15分,共45分)
1、用涡流传感器测量金属板厚度时是否需要恒温,为什么?
2、什么是霍尔效应?
简述霍尔电流表的工作原理。
3、简述传感器的选用原则与设计测试系统时应考虑的因素。
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