傳感器檢測技術及應用期末考試試題

1、自動檢測技術復習題 、填空題： 1. 自動檢測系統(tǒng)分為開環(huán)系統(tǒng)和閉環(huán)系統(tǒng)，氣象觀測系統(tǒng)屬于開環(huán)系 統(tǒng)，爐溫自動系統(tǒng)屬于閉環(huán)系統(tǒng)。 2. 有人把計算機比喻為一個人的大腦，傳感器則是人的感官。 3. 對儀表讀數(shù)不需經(jīng)過任何運算就能直接得到測量的結果，就叫直接 測量。對被測物理量必須經(jīng)過方程組才能得到最后結果，就叫間接測 量。 4. 傳感器命名：由主題詞加四級修飾語構成，第一級修飾語是指被測 量；第三級修飾語是指特征描述；第四級修飾語是指主要技術指標。 5.1994 年12月 1日國家批準實施的 GB/T14479-93傳感器圖用圖形 符號已與國際接軌。按照它的規(guī)定，傳感器圖用圖形符號由符號要 素正

2、方形和等邊三角形組成，其中要素正方形表示轉(zhuǎn)換元件。等邊三 角形表示敏感元件。 6. 我國電工儀表的準確度等級 S就是按滿度相對誤差 m分級的；按 大小依次分成 , 。例如某電表 S=即表明它的準確度等級為 3 級，也 就是它的滿度誤差不超過 %，即| m|，或習慣上寫成 m=。為 了減小測量中的示值，在進行量程選擇時應盡可能使示值接近滿度 值，一般以示值不小于滿度值的 2/3 為宜。 7. 某級電流表，滿度值 A=100A，求測量值分別為 x1=100A時的示 值相對誤差為 1%。x2=80A時的示值相對誤差為 %；x3=20A時 的示值相對誤差為 0,5%。 9. 家用電器的溫度檢測中，空調(diào)

3、器屬于濕度傳感器，電冰箱屬于溫度 傳感器。 10. 熱敏電阻按其性能分為正溫度系數(shù)（ PTC），負溫度系數(shù)（ NTC）， 臨界溫度系數(shù)（ CTC）三種，電機的過熱保護屬 PTC保護，晶體管保護 屬 NTC保護。 11. 電容式傳感器有三種基本類型，即變極距型、變面積型和變介電常 數(shù)型。 12 按誤差產(chǎn)生的特性可將誤差分為絕對誤差和相對誤差。 13.0.5 級電工儀表的引用誤差的最大值不超過 %.。 14.標稱值為 102f ，容許誤差為 5%的電容，其實際值范圍是測量 100的溫度用級溫度計可能產(chǎn)生的絕對誤差 +，示值相對誤差 16. 由溫包、毛細管和壓力敏感元件組成的是壓力式溫度計。 17.

4、 熱敏電阻按性能分為臨界溫度熱敏電阻、 PTC熱敏電阻和 nTC熱敏 電阻。 18. 輻射測溫方法分輻射法、和。 19. 電容式傳感器的基本類型有 3種。 20. 在流量檢測中，先測出流體和流速，再乘以管道截面，即可得出流 量的方法稱為速度法。 21. 檢測技術是一門應用學科，涉及到數(shù)學、物理學、生物學、材料 學、機械學、電子學、信息學和計算機學等很多學科。 22. 目前傳感器主要有四種分類方式：即根據(jù)工作原理分、輸入和輸出 量分、轉(zhuǎn)換原理分和使用分。 26. 圓感應同步器又稱旋轉(zhuǎn)式感應同步器，其轉(zhuǎn)子相當于直線感應同步 器的定尺。 28. 傳感器的代號依次為主稱、被測量，轉(zhuǎn)換原理，序號。代號為

5、 CWY YB 20 表示應變式位移傳感器。，例如一個傳感器的型號為： CWY YB 20，則 CWY表示主稱(傳感器)被測量 YB表示轉(zhuǎn)換原 理，20 表示序號。 二、判斷題) A ) 1. 機械秤與電子秤都與地球的引力有關。 b ) 2. 電渦流傳感器是基于電渦流效應原理制成的傳感器。 A ) 3. 光電碼盤式傳感器是用光電方法把被測線位移轉(zhuǎn)換成以數(shù) 字代碼形式表示的電信號的轉(zhuǎn)換器件。 4. 光電管和光電倍增管是利用內(nèi)光電效應制成的。 5. 光敏電阻的主要參數(shù)有暗電流、亮電流、光電流。 6. 光電耦合器實際是一個電量轉(zhuǎn)換器。 7. 成分檢測的方法主要有化學式、物理式、電解式等。 8. 房間

6、濕度控制可采用溫度傳感器控制。 9. 數(shù)碼照相機與普通照相機的成像原理一樣。 B ） 10. 平衡電路又稱對稱電路，作用是使電路所檢測到的噪聲 大小相等，方向相反，在負載上自行抵消。 A ） 12. 流量是指單位時間內(nèi)流過管道某一截面流體的體積或質(zhì) 量， 前者稱為體積流量，后者稱為質(zhì)量流量。 A ） 13. 旋轉(zhuǎn)活塞流量計適合測量小流量液體的流量。 A ） 14. 電渦流傳感器是基于電渦流效應原理制成的傳感器。 A ） 15. 光電碼盤式傳感器是用光電方法把被測線位移轉(zhuǎn)換成以 數(shù)字代碼形式表示的電信號的轉(zhuǎn)換器件。 A ） 16. 轉(zhuǎn)速的測試方法很多，按工作原理可分為三大類。 B ） 17. 光

7、電管和光電倍增管是利用內(nèi)光電效應制成的。 B ） 25. 光柵式傳感器的基本工作原理是利用光柵的莫爾條紋現(xiàn) 象來進行測量的。 三、選擇題（ 215=30 分） 1. 天然石英晶體中用三根垂直的軸 z、 x、y 表示它們的坐標， z 軸為光 軸（中性軸），它是晶體的對稱軸， 光線沿 z 軸通過晶體（ 雙折射現(xiàn)象，因而以它作為基準軸； x 軸為電軸，該軸壓電效應最為顯 著，它通過棱柱相對的兩個棱線且垂直于光軸 z，顯然 x 軸共有 ）個，y 軸為機械軸（力軸），顯然也有（ ）個，它垂 直于兩個相對的表面，在此軸上加力產(chǎn)生的變形最大。 A. 不產(chǎn)生、三 B. 不產(chǎn)生、二 C. 產(chǎn)生、三 D. 產(chǎn)生、

8、二 2. 基于內(nèi)光電效應的是（ D ）。 A.光電管 B. 光電池 C.光敏電阻 D.光敏三極管 3. 傳感器由（ C ）部分組成。 導線電阻率的測量屬（ C ）。 A.間接測量 B. 聯(lián)立測量 C.直接測量 C ）。 5. 反映快，測量精度高，特別適用于在線控參數(shù)的檢測是（ A.偏差式測量 B. 零位式測量 C.微差式測量 6. 光學高溫計測量溫度屬于（ B ）。 A.接觸式 B. 非接觸式 C.其他式 7. 熱電偶的基本定律有（ A ）。 A.三個 B. 四個 C.五個 8. 集成溫度傳感器可測的溫度是（ ）。 以下以下以下 9. 電阻應變片檢測壓力是根據(jù)（ ）變化原理。 A.電阻率 B.

9、 阻值 C.阻值和電阻率 10. 用來測量溫度、濕度、容量是（ ）電容傳感器。 A.變介電常數(shù)型 B. 變面積型 C.變極距型 11. 輸出信號是與流量成正比的脈沖信號，可遠距離傳輸不受流體溫 度、壓力、粘度等因素的景，是（ A ）流量計。 A.容積式 B. 速度式 C.振動式 12. 改變氣隙截面積的自感傳感器，稱為（ A ）電感傳感器。 A.變間隙式 B. 變截面式 C.螺管式 13. 在基本特性中，只有光照特性、光譜特性的是（ C ）。 A.光電池 B. 光敏電阻 C.光電管 14. 通常采用熱屏蔽、恒溫法、對稱平衡結和溫度補償來抑制 C ）。 A.電和磁干擾 B. 光干擾 C.熱干擾

10、15. 家用自來水表，就是典型的（ B ）流量計。 A.刮扳式 B. 渦輪式 C.葉輪式 16. 在轉(zhuǎn)速的傳感與測試中，利用已知的閃光頻率與旋轉(zhuǎn)同步來測量轉(zhuǎn) 速是（ C ）。 A.計數(shù)式 B. 模擬式 C.同步式 17. 干擾的類型可分為（ A.三類 B. 七類 C.九類 22. 基于內(nèi)光電效應的是（ D ）。 A.光電管 B. 光電池 C.光敏電阻 D.光敏三極管 23. 傳感器由（ C ）部分組成。 導線電阻率的測量屬（ C ）。 A.間接測量 B. 聯(lián)立測量 C.直接測量 25. 反映快，測量精度高，特別適用于在線控參數(shù)的檢測是 C ）。 A.偏差式測量 B. 零位式測量 C.微差式測量

11、 26. 光學高溫計測量溫度屬于（ B ）。 A.接觸式 B. 非接觸式 C.其他式 27. 熱電偶的基本定律有（ A ）。 A.三個 B. 四個 C.五個 28. 集成溫度傳感器可測的溫度是（ ）。 以下以下以下 29. 電阻應變片檢測壓力是根據(jù)（ ）變化原理。 A.電阻率 B. 阻值 C.阻值和電阻率 30. 用來測量溫度、濕度、容量是（ ）電容傳感器。 A.變介電常數(shù)型 B. 變面積型 C.變極距型 31. 輸出信號是與流量成正比的脈沖信號，可遠距離傳輸不受流體溫 度、壓力、粘度等因素的是（ A ）流量計。 A.電磁式 B. 速度式 C.振動式 三、多項選擇題： 1. 應變傳感器組成包括

12、（ ABCDEF ）。 A.彈性元件 B. 機械元件 C.非彈元件 D.電阻應變片 E.電壓應變片 F. 測量電路 2. 光電式傳感器能很好工作，必須包括（ A ）。 A.光電轉(zhuǎn)換元件 B. 電光轉(zhuǎn)換元件 C.光源 D.電源 E.測量線路 F. 測試電路 ）。 3. 光纖是一種多層介質(zhì)結構的對稱圓柱體，包括（ ABCD A.纖芯 B. 包層 C.涂敷層 D.護套 E. 隔熱層 F. 絕熱層 4. 屬于音響傳感器的是（ ACDE ）。（不確定） A.駐極話筒 B.水聽器 （錯誤）C. 錄音拾音器 D.動圈式話筒 E.聽診器 F. 探頭（錯誤） 5. 采用電阻變換原理的聲敏傳感器是（ ）。 A.電

13、話用碳粒送話器 B. 電阻絲應變型麥克風 C.半導體應變變換器 D.靜電型拾音器 E. 咪頭 五、計算題：） 2當一個熱電阻溫度計的溫度是 20C時，電阻是 100 歐姆。當溫度是 25C時，電阻是歐姆。假設溫度與電阻之間是成線性關系，試計算溫度 分別在 120C和 250C時的電阻值 解：由溫度與電阻之間是成線性關系 , 選用銅電阻時可得： RtR0(1+a1t) 溫度為 20。C，電阻為 100 歐，溫度為 25。C時溫度為歐，分別代入方 程可得： RT=20。 C R0=。C RT=25。 C R0=。C (1) 溫度為 -120。C，可以選擇鉑電阻溫度傳感器 鉑電阻在 -200 。C0

14、。C范圍內(nèi)的阻溫特性是： Rt=R01+a1t+a 2t 2+a3(t-100)t 3 當 t= 120C時， R0=。C代入公式可得： RT=(1+(-120)+(-14400) ) (1) RT=。C 鉑電阻在 0。C850。C 范圍內(nèi)的阻溫特性是 Rt=R0(1+a1t+a2t2) 當 t= 時， R0=。 C代入公式可得： Rt = (1+) (1) Rt = 。C 五、簡答題： 1. 選擇傳感器的一般依據(jù)是什么欲測量變化迅速的 200的溫度應選擇 何種傳感器測量 2000的高溫又應選擇何種傳感器 答：傳感器的選用原則（ P15） 測量變化迅速的 200。C的溫度應選熱敏電阻式溫度傳感器中的負溫度系 數(shù)熱敏電阻器，電阻值隨溫度的增加而減小，一般用于 -50 。C300。C有 溫度測量，反應速度快，故適合測量快速變化的溫度 測量 2000。C的高溫應選擇光電比色溫度傳感器，其量程為800。 C2000。 C，測量精度為 , 它的優(yōu)點是反應速度快，測量范圍大，測量溫度接近 于實際值。 六、計算題： 1. 將一靈敏度為的熱電