傳感器最新試卷及答案

1、一、填空（30分，每空1.5分）1、有一溫度計，它的量程范圍為0200，精度等級為0.5級。該表可能出現(xiàn)的最大誤差為 ，當(dāng)測量100 時的示值相對誤差為 。2、在選購線性儀表時，必須考慮應(yīng)盡量使選購的儀表量程為欲測量的 倍左右為宜。3、傳感器由 、 、 三部分組成。 4、利用熱敏電阻對電動機(jī)實(shí)施過熱保護(hù)，應(yīng)選擇 型熱敏電阻。5、已知某銅熱電阻在0時的阻值為50，則其分度號是 ，對于鎳鉻-鎳硅熱電偶其正極是 。6、霍爾元件采用恒流源激勵是為了 。7、用水銀溫度計測量水溫,如從測量的具體手段來看它屬于 測量。二、選擇題(30分，每題2分)1、在以下幾種傳感器當(dāng)中 屬于自發(fā)電型傳感器。 A、電容式

2、B、電阻式 C、壓電式 D、電感式2、 的數(shù)值越大,熱電偶的輸出熱電勢就越大。A、熱端直徑 B、熱端和冷端的溫度C、熱端和冷端的溫差 D、熱電極的電導(dǎo)率3、將超聲波（機(jī)械振動波）轉(zhuǎn)換成電信號是利用壓電材料的 。A、應(yīng)變效應(yīng) B、電渦流效應(yīng) C、壓電效應(yīng) D、逆壓電效應(yīng)4、在電容傳感器中，若采用調(diào)頻法測量轉(zhuǎn)換電路，則電路中 。A、電容和電感均為變量 B、電容是變量，電感保持不變C、電感是變量，電容保持不變 D、電容和電感均保持不變5、在兩片間隙為1mm的兩塊平行極板的間隙中插入 ，可測得最大的容量。A、塑料薄膜 B、干的紙 C、濕的紙 D、玻璃薄片6、熱電阻測量轉(zhuǎn)換電路采用三線制是為了 A、提高

3、測量靈敏度 B、減小非線性誤差 C、提高電磁兼容性 D、減小引線電阻的影響7、當(dāng)石英晶體受壓時，電荷產(chǎn)生在 。A、Z面上 B、X面上 C、Y面上 D、X、Y、Z面上8、汽車衡所用的測力彈性敏感元件是 。 A、懸臂梁 B、彈簧管 C、實(shí)心軸 D、圓環(huán)9、在熱電偶測溫回路中經(jīng)常使用補(bǔ)償導(dǎo)線的最主要的目的是 。A、補(bǔ)償熱電偶冷端熱電勢的損失 B、起冷端溫度補(bǔ)償作用C、將熱電偶冷端延長到遠(yuǎn)離高溫區(qū)的地方 D、提高靈敏度10、減小霍爾元件的輸出不等位電勢的辦法是 。A、減小激勵電流 B、減小磁感應(yīng)強(qiáng)度 C、使用電橋調(diào)零電位器11、測得某檢測儀表的輸入信號中,有用信號為20毫伏,干擾電壓也為20毫伏, 則

4、此時的信噪比為 。A、20dB B、1 dB C、0 dB12、發(fā)現(xiàn)某檢測儀表機(jī)箱有麻電感,必須采取 措施。A、接地保護(hù)環(huán) B、將機(jī)箱接大地 C、抗電磁干擾13、在仿型機(jī)床當(dāng)中利用電感式傳感器來檢測工件尺寸，該加工檢測裝置是采了 測量方法。A、微差式 B、零位式 C、偏差式15、在實(shí)驗室中測量金屬的熔點(diǎn)時,冷端溫度補(bǔ)償采用 。A、計算修正法 B、儀表機(jī)械零點(diǎn)調(diào)整法 C、冰浴法三、證明熱電偶的參考電極定律：EAB（t,t0）= EAC（t,t0）- EBC（t,t0）,并畫出原理圖（本題10分）四、有一額定荷重為20×103N的等截面空心圓柱式荷重傳感器，其靈敏度KF為2mV/V。激勵

5、源電壓為12V，求：1、在額定荷重時的輸出電壓Uom,2、當(dāng)承載為5×103N時的輸出電壓Uo。(本題10分）六、已知待測拉力約為70N左右，現(xiàn)有兩只測力儀表，一只為0.5級，測量范圍為0500N；另一只為1.0級，測量范圍為0100N。問選用哪一只測力儀表較好?為什么?(寫出計算過程)(本題10分）參考答案一、填空題：1、±1，±1% 2、15倍 3、敏感元件、傳感元件、測量轉(zhuǎn)換電路4、NTC突變 5、CU50，鎳鉻 6、減小溫漂 7、偏位式 8、干擾源，干擾途徑，敏感接收器 9、屏蔽，浮置，接地，濾波，光電隔離 10、X面二、選擇題1、C 2、C 3、C 4、

6、B 5、D 6、D 7、B 8、C 9、C 10、C11、C 12、B 13、B 14、C 15、C四、24 mV，6 mV五、K撥至1位，反復(fù)調(diào)節(jié)R0，使儀表指示為0，K撥至3位，反復(fù)調(diào)節(jié)RF，使儀表指示為滿偏，K撥至2位，進(jìn)行測量。六、選用1.0級，測量范圍為0100N的測力儀表。一、填空（本題共39分，每空1.5分）1、傳感器由 、 、 三部分組成。2、在選購線性儀表時，必須考慮應(yīng)盡量使選購的儀表量程為欲測量的 倍左右為宜。3、有一溫度計，它的量程范圍為0200，精度等級為0.5級。該表可能出現(xiàn)的最大誤差為 ，當(dāng)測量100 時的示值相對誤差為 。 4、利用熱敏電阻對電動機(jī)實(shí)施過熱保護(hù)，應(yīng)

7、選擇 型熱敏電阻。5、在壓電晶片的機(jī)械軸上施加力,其電荷產(chǎn)生在 。6、霍爾元件采用恒流源激勵是為了 。7、用水銀溫度計測量水溫,如從測量的具體手段來看它屬于 測量。8、已知某銅熱電阻在0時的阻值為50，則其分度號是 ，對于鎳鉻-鎳硅熱電偶其正極是 。9、壓電材料在使用中一般是兩片以上，在以電荷作為輸出的地方一般是把壓電元件 起來，而當(dāng)以電壓作為輸出的時候則一般是把壓電元件 起來。10、熱電阻主要是利用電阻隨溫度升高而 這一特性來測量溫度的。12、金屬電阻的 是金屬電阻應(yīng)變片工作的物理基礎(chǔ)。14、在動圈式表頭中的動圈回路中串入由NTC組成的電阻補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)，其目的是為了 。二、選擇題（本題共30分，

8、每題2分）3、在電容傳感器中，若采用調(diào)頻法測量轉(zhuǎn)換電路，則電路中 。A、電容和電感均為變量 B、電容是變量，電感保持不變C、電感是變量，電容保持不變 D、電容和電感均保持不變4、在仿型機(jī)床當(dāng)中利用電感式傳感器來檢測工件尺寸，該加工檢測裝置是采用了 測量方法。A、微差式 B、零位式 C、偏差式5、熱電阻測量轉(zhuǎn)換電路采用三線制是為了 A、提高測量靈敏度 B、減小引線電阻的影響 C、減小非線性誤差 D、提高電磁兼容性10、在實(shí)驗室中測量金屬的熔點(diǎn)時,冷端溫度補(bǔ)償采用 。A、冰浴法 B、儀表機(jī)械零點(diǎn)調(diào)整法 C、計算修正法11、自感傳感器或差動變壓器采用相敏檢波電路最重要的目的是為了 。A、提高靈敏度

9、B、將輸出的交流信號轉(zhuǎn)換為直流信號C、使檢波后的直流電壓能反映檢波前交流信號的幅度和相位12、要測量微小的氣體壓力之差，最好選用 變換壓力的敏感元件。 A、懸臂梁 B、平膜片 C、彈簧管 D、膜盒13、以下四種傳感器中，屬于四端元件的是 。A、霍爾元件 B、壓電晶體 C、應(yīng)變片 D、熱敏電阻 14、下列 不能用做加速度檢測傳感器。 A、電容式 B、壓電式 C、電感式 D、熱電偶15、將超聲波（機(jī)械振動波）轉(zhuǎn)換成電信號是利用壓電材料的 。A、應(yīng)變效應(yīng) B、電渦流效應(yīng) C、壓電效應(yīng) D、逆壓電效應(yīng)三、我國的模擬儀表有哪些精度等級？現(xiàn)欲測量240V左右的電壓，要求測量示值相對誤差的絕對值不大于0.6

10、%，問：若選用量程為250V的電壓表，其精度應(yīng)選哪一級？若選用量程為500V的電壓表，其精度又應(yīng)選哪一級？（本題10分）四、熱電偶參考電極定律有何實(shí)際意義？以知在某特定條件下材料A與鉑配對的熱電動勢為13.967mv, 材料B與鉑配對的熱電動勢為8.345mv,求出在此特定條件下材料A與B配對后的熱電動勢？此時哪種材料為正極？（本題10分）五、根據(jù)你所學(xué)的傳感器相關(guān)知識，請分別列出下列物理量可以使用什么傳感器來測量？（本題11分） 1、加速度：2、溫度： 3、工件尺寸： 4、壓力：參考答案一、填空題：1、敏感元件、傳感元件、測量轉(zhuǎn)換電路 2、15倍 3、±1，±1%4、NT

11、C突變 5、X面 6、減小溫漂 7、偏位式 8、CU50，鎳鉻9、并聯(lián)，串聯(lián) 10、增大 11、屏蔽，浮置，接地，濾波，光電隔離12、應(yīng)變效應(yīng) 13、干擾源，干擾途徑，敏感接收器 14、溫度補(bǔ)償二、選擇題1、C 2、D 3、B 4、B 5、B 6、A 7、C 8、C 9、A 10、C11、D 12、A 13、D 14、C 15、C三、01 02 05 10 15 25 50選用量程為250V的電壓表，其精度應(yīng)選05級，選用量程為500V的電壓表，其精度應(yīng)選02級四、大大簡化了熱電偶的選配工作，5622 mv，A為正極五、1、電阻應(yīng)變片，電容等2、熱電偶，熱電阻等3、電感，電容等4、壓電，霍爾等

12、二、如圖所示電路是電阻應(yīng)變儀中所用的不平衡電橋的簡化電路，圖中R2=R3=R是固定電阻，R1與R4是電阻應(yīng)變片，工作時R1受拉，R4受壓，R=0，橋路處于平衡狀態(tài)，當(dāng)應(yīng)變片受力發(fā)生應(yīng)變時，橋路失去平衡，這時，就用橋路輸出電壓Ucd表示應(yīng)變片變后電阻值的變化量。試證明：Ucd=-（E/2）(R/R)。（10分）證明： 略去 的二次項,即可得一、簡答題（每小題5分，共20分）1傳感器： 2靜特性： 3超聲波的波型有幾種？是根據(jù)什么來分類的？ 4.簡述電容式傳感器的工作原理。 二、選擇題（每空3分，共27分）1碼盤式傳感器是建立在編碼器的基礎(chǔ)上的，它能夠?qū)⒔嵌绒D(zhuǎn)換為數(shù)字編碼，是一種數(shù)字式的傳感器。碼

13、盤按結(jié)構(gòu)可以分為接觸式、_和_三種。a.光電式 b.磁電式 c.電磁式 d.感應(yīng)同步器 2當(dāng)超聲波在一種介質(zhì)中傳播到界面或遇到另一種介質(zhì)，其方向不垂直于界面時，將產(chǎn)生聲波的反射、折射及_現(xiàn)象。a.表面波 b.蘭姆波 c.駐波 d.波型轉(zhuǎn)換 3. 改變電感傳感器的引線電纜后，_。a.不必對整個儀器重新標(biāo)定b. 必須對整個儀器重新調(diào)零c. 必須對整個儀器重新標(biāo)定d. 不必對整個儀器重新調(diào)零 4應(yīng)變片的選擇包括類型的選擇、材料的選用、_、_等。a.測量范圍的選擇 b.電源的選擇 c. 阻值的選擇 d. 尺寸的選擇e.精度的選擇 f.結(jié)構(gòu)的選擇 5應(yīng)變片絕緣電阻是指已粘貼的_應(yīng)變片的之間的電阻值。a.

14、覆蓋片與被測試件 b.引線與被測試件 c.基片與被測試件 d.敏感柵與被測試件 6在光的作用下，電子吸收光子能量從鍵合狀態(tài)過渡到自由狀態(tài)，引起物體電阻率的變化，這種現(xiàn)象稱為_。a.磁電效應(yīng) b.聲光效應(yīng) c.光生伏特效應(yīng) d.光電導(dǎo)效應(yīng) 7. 如圖所示的結(jié)構(gòu)由線圈、鐵芯、銜鐵三部分組成的。線圈套在鐵芯上的，在鐵芯與銜鐵之間有一個空氣隙，空氣隙厚度為 。傳感器的運(yùn)動部分與銜鐵相連。當(dāng)外部作用力作用在傳感器的運(yùn)動部分時，銜鐵將會運(yùn)動而產(chǎn)生位移，使空氣隙 發(fā)生變化 ?這種結(jié)構(gòu)可作為傳感器用于_。 a. 靜態(tài)測量 b. 動態(tài)測量c. 靜態(tài)測量和動態(tài)測量d. 既不能用于靜態(tài)測量，也不能用于動態(tài)測量 三、

15、激光干涉?zhèn)鞲衅鞯淖饔檬菧y量長度，其基本原理就是光的干涉原理，測量精度高、分辨力高。如圖所示是邁克爾遜雙光束干涉系統(tǒng)，圖中S是光源，B是分光鏡，M1是固定反射鏡，M2是可動反射鏡，P是觀察屏處，試介紹其工作原理。（14分） 四畫出測試系統(tǒng)的組成框圖，并說明各組成部分的作用。（12分） 五粘貼到試件上的電阻應(yīng)變片，環(huán)境溫度變化會引起電阻的相對變化，產(chǎn)生虛假應(yīng)變，這種現(xiàn)象稱為溫度效應(yīng)，簡述產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因。（12分） 六如圖所示是電容式差壓傳感器結(jié)構(gòu)示意圖及其轉(zhuǎn)換電路，圖中1為玻璃盤，2為鍍金層，3為金屬膜片，介紹其工作原理。（15分） 傳感器與測試技術(shù)參考答案 一、簡答題（每小題5分，共20分）

16、1傳感器：傳感器是一種以一定的精確度把被測量轉(zhuǎn)換為與之有確定對應(yīng)關(guān)系的、便于精確處理和應(yīng)用的另一種量的測量裝置或系統(tǒng)。 2靜特性：指傳感器在輸入量的各個值處于穩(wěn)定狀態(tài)時的輸出與輸入關(guān)系，即當(dāng)輸入量是常量或變化極慢時，輸出與輸入的關(guān)系。 3超聲波的波型有幾種？是根據(jù)什么來分類的？超聲波的波型有縱波、橫波、表面波（亦稱瑞利波）、蘭姆波。依據(jù)超聲場中質(zhì)點(diǎn)的振動與聲能量傳播方向之間的關(guān)系來分。4.簡述電容式傳感器的工作原理。兩平行極板組成的電容器，如果不考慮邊緣效應(yīng)，其電容量為 式中: 極板間介質(zhì)的介電常數(shù)， 極板的遮蓋面積； 極板間的距離。當(dāng)被測量的變化使式中的 、 或 任一參數(shù)發(fā)生變化時，電容量C

17、也就隨之變化。二、選擇題（每空3分，共27分）1a；c2d3. c4c；d 5b6d7. c 三、激光干涉?zhèn)鞲衅鞯淖饔檬菧y量長度，其基本原理就是光的干涉原理，測量精度高、分辨力高。如圖所示是邁克爾遜雙光束干涉系統(tǒng)，圖中S是光源，B是分光鏡，M1是固定反射鏡，M2是可動反射鏡，P是觀察屏處，試介紹其工作原理。（14分）答案要點(diǎn)：來自光源S的光經(jīng)半反半透分光鏡B后分成兩路，一路由固定反射鏡M1反射，另一路經(jīng)可動反射鏡M2和B反射，在觀察屏P處相遇產(chǎn)生干涉。當(dāng)M2每移動半個光波波長時，干涉條紋亮暗變化一次，因此被測長度為 式中，x被測長度；N干涉條紋亮暗變化次數(shù)； 真空中光波波長；n空氣折射率。四畫

18、出測試系統(tǒng)的組成框圖，并說明各組成部分的作用。（12分）答案要點(diǎn)：傳感器作為測試系統(tǒng)的第一環(huán)節(jié)，將被測量轉(zhuǎn)化為人們所熟悉的各種信號，通常傳感器將被測量轉(zhuǎn)換成電信號；信號變換部分是對傳感器所送出的信號進(jìn)行加工，如信號的放大、濾波、補(bǔ)償、校正、模數(shù)轉(zhuǎn)換、數(shù)模轉(zhuǎn)換等，經(jīng)過處理使傳感器輸出的信號便于傳輸、顯示或記錄；顯示與記錄部分將所測信號變?yōu)楸阌谌藗兝斫獾男问?，以供人們觀測和分析。 五粘貼到試件上的電阻應(yīng)變片，環(huán)境溫度變化會引起電阻的相對變化，產(chǎn)生虛假應(yīng)變，這種現(xiàn)象稱為溫度效應(yīng)，簡述產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因。（12分）答案要點(diǎn)：環(huán)境溫度變化時，由于敏感柵材料的電阻溫度系數(shù)的存在，引起應(yīng)變片電阻相對變化；環(huán)境溫度變化時