數(shù)字式傳感器在線練習(xí)

1、數(shù)字式傳感器在線練習(xí)思考題及習(xí)題? 單項(xiàng)選擇題? 數(shù)字式位置傳感器不能用于的測量。A. 機(jī)床刀具的位移 B 機(jī)械手的旋轉(zhuǎn)角度C.人體步行速度D.機(jī)床的位置控制2 ）不能直接用于直線位移測量的傳感器是。A.長光柵 B.長磁柵 C.角編碼器3 ）絕對式位置傳感器輸出的信號(hào)是，增量式位置傳感器輸出的信號(hào)是。A .電流信號(hào)B .電壓信號(hào) C .脈沖信號(hào) D.二進(jìn)制格雷碼4 ）有一只十碼道絕對式角編碼器，其分辨率為， 能分辨的最小角位移為。A. 1/10 B, 1/2 10 C. 1/10 2 D. 3.6 ° E. 0.35 ° F ,0.01 °5）有一只1024 p

2、/ r增量式角編碼器，在零位脈沖之后，光敏元件連續(xù)輸出10241個(gè)脈沖。則該編碼器的轉(zhuǎn)軸從零位開始轉(zhuǎn)過了。A. 10241 圈 B . 1/10241 圈 C. 10 又 1/1024 圈 D. 11 圈6）有一只2048 p / r增量式角編碼器，光敏元件在30秒內(nèi)連續(xù)輸出了 204800個(gè)脈沖。則該編碼器轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)速為。A . 204800r/min B . 60 ' 204800 r/min C . （ 100/30 ） r/min D . 200 r/min7）某直線光柵每毫米刻線數(shù)為50線，采用四細(xì)分技術(shù)，則該光柵的分辨力為。A 5 m m B 50 m m C 4 m m D

3、 20 m m8 ） 能將直線位移轉(zhuǎn)變成角位移的機(jī)械裝置是。A 絲杠 - 螺母 B 齒輪 - 齒條 C 蝸輪 - 蝸桿9 ）光柵中采用 sin 和 cos 兩套光電元件是為了 B 。A 提高信號(hào)幅度B 辯向 C 抗干擾 D 作三角函數(shù)運(yùn)算10 ）光柵傳感器利用莫爾條紋來達(dá)到。A.提高光柵的分辨力B.辯向的目的C.使光敏元件能分辨主光柵移動(dòng)時(shí)引起的光強(qiáng)變化D.細(xì)分的目的11 ）當(dāng)主光柵與指示光柵的夾角為q （ rad ）、主光柵與指示光柵相對移動(dòng)一個(gè)柵 距時(shí)，莫爾條紋移動(dòng)。A. 一個(gè)莫爾條紋間距 LB. q個(gè)L C. 1/ q個(gè)L D .一個(gè)W的間距12 ）磁帶錄音機(jī)中應(yīng)采用 _ ；磁柵傳感器中

4、應(yīng)采用A.動(dòng)態(tài)磁頭B .靜態(tài)磁頭C.電渦流探頭13 ）容柵傳感器是根據(jù)電容的工作原理來工作的。A .變極距式 B .變面積式C.變介質(zhì)式14 ） 粉塵較多的場合不宜采用直線位移測量超過1m 時(shí)， 為減少接長誤差，不宜采用。A.光柵B.磁柵C.容柵15） 測量超過 30m 的位移量應(yīng)選用，屬于接觸式測量的是A 。A.光柵B.磁柵C.容柵D.光電式角編碼器2 有一直線光柵，每毫米刻線數(shù)為 100 線，主光柵與指示光柵的夾角 q =1.8 °，采用 4 細(xì)分技術(shù)，列式計(jì)算：1 ）柵距 W=mm；? 分辨力 D =m m ；? q =rad ；4 ）莫爾條紋的寬度L =mm ；3 一透射式3

5、600 線 / 圈的圓光柵，采用四細(xì)分技術(shù)，求：? 角節(jié)距 q 為多少度？或多少分？? 分辨力為多少度？? 該圓光柵數(shù)顯表每產(chǎn)生一個(gè)脈沖，說明主光柵旋轉(zhuǎn)了多少度？4 ）若測得主光柵順時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生加脈沖 1200 個(gè)，然后又測得減脈沖200 個(gè)，則主光柵的角位移為多少度？4 圖 11-30 a 所示為一人體身高和體重測量裝置外觀，圖 11-30 b 所示為測量身高 的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)簡圖，請分析填空并列式計(jì)算。圖 11-30 測量身高的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)簡圖a ）測量裝置外觀b ）傳動(dòng)機(jī)構(gòu)簡圖1 底座 2 標(biāo)桿 3 原點(diǎn) 4 立柱 5 皮帶輪6 傳動(dòng)帶 7 電動(dòng)機(jī) 8 光電編碼器1 ）測量體重的荷重傳感器應(yīng)該選

6、擇 。該傳感器應(yīng)安裝在 部位。2 ）設(shè)傳動(dòng)輪的減速比為 1 ： 5 （即 D 1 ： D 2 =1 ： 5 ），則電動(dòng)機(jī)每轉(zhuǎn)一圈，皮帶輪轉(zhuǎn)了 圈。3 ）在身高測量中，若光電編碼器的參數(shù)為 1024p / r ，則電動(dòng)機(jī)每轉(zhuǎn)動(dòng)一圈，光電編碼器產(chǎn)生 個(gè)脈沖。4 ）設(shè)皮帶輪的直徑D=0.1592m ，則皮帶輪每轉(zhuǎn)一圈，標(biāo)桿上升或下降m 。電動(dòng)機(jī)每轉(zhuǎn)一圈，標(biāo)桿上升或下降m 。每測得一個(gè)光電編碼器產(chǎn)生的脈沖，就說明標(biāo)桿上升或m 。5 ） 設(shè)標(biāo)桿原位（基準(zhǔn)位置）距踏腳平面的高度h 0 =2.2m ，當(dāng)標(biāo)桿從圖中的原位下移碰到人的頭部時(shí)，共測得5120 個(gè)脈沖，則標(biāo)桿位移了 m ，該人的身高 h =m 。6

7、 ）當(dāng)標(biāo)桿接觸到頭頂后，標(biāo)桿不再動(dòng)作，電動(dòng)機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)， 再過一秒后標(biāo)桿自動(dòng)回到原位。請?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)方案，以控制這一動(dòng)作。7 ）每次測量完畢，標(biāo)桿回原位是為了 。5 有一增量式光電編碼器，其參數(shù)為 1024p/r ，采用四細(xì)分技術(shù)，編碼器與絲杠同軸連接，絲杠螺距t =2mm ，如圖 11-31 所示。當(dāng)絲杠從圖中所示的基準(zhǔn)位置開始旋轉(zhuǎn)，在0.5s 時(shí)間里，光電編碼器后續(xù)的細(xì)分電路共產(chǎn)生了4 ' 51456個(gè)脈沖。請列式計(jì)算：? 絲杠共轉(zhuǎn)過 圈，又 度；? 絲杠的平均轉(zhuǎn)速n （r/min） 為 ；? 螺母從圖中所示的基準(zhǔn)位置移動(dòng)了 mm ；4 ）螺母移動(dòng)的平均速度v 為 m/s ；5 ）細(xì)分之

8、前的分辨力為 度，而細(xì)分之后的分辨力為 度。圖 11-31 光電編碼器與絲杠的連接1 光電角編碼器2 連軸器 3 導(dǎo)軌 4 軸承 5 滾珠絲杠8 電動(dòng)機(jī)6 工作臺(tái) 7 螺母（和工作臺(tái)連在一起）6. 在檢修某機(jī)械設(shè)備時(shí)， 發(fā)現(xiàn)某金屬齒輪的兩側(cè)各有A 、 B 檢測元件， 如圖 11-32 a所示。請分析填空。1 ） 根據(jù)已學(xué)過的知識(shí)， 可以確認(rèn) A 、 B 兩個(gè)檢測元件是 （行程開關(guān)/ 接近開關(guān)） ，其檢測原理是屬于傳感器。2 ）齒輪每轉(zhuǎn)過一個(gè)齒，則 A 、 B 各輸出 個(gè)脈沖。在設(shè)定的時(shí)間內(nèi)，對脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)，就可以測量齒輪的 和 。3 ）若齒輪的齒數(shù)z =36 ，在 2s 內(nèi)測得 A （或 B

9、）輸出的脈沖數(shù)為 1026 個(gè)，則說明齒輪轉(zhuǎn)過了 圈，齒輪的轉(zhuǎn)速約為 r/min 。4 ） 若齒輪正轉(zhuǎn)時(shí)A 、 B 的輸出脈沖如圖 11-32 b 所示， 由 b 圖可以看出， 設(shè)置 A 、B 兩個(gè)檢測元件是為了判別 。5 ）若齒輪反轉(zhuǎn)，請以 A 的波形為基準(zhǔn)，畫出 B 的輸出波形（應(yīng)考慮相位差）。6 ）若發(fā)現(xiàn) A 或 B 無信號(hào)輸出，請列出產(chǎn)生故障的可能原因?yàn)?、. 、 等。7 ）可用 （塑料 / 鐵片）來判斷A 或 B 是否損壞。11-32 機(jī)械設(shè)備中的傳感器原理分析a ） 安裝簡圖 b ）輸出波形7. 假如你應(yīng)聘到某單位負(fù)責(zé)設(shè)備維護(hù)和改造，現(xiàn)單位計(jì)劃采用數(shù)顯裝置將一臺(tái)普通車 床改造為自動(dòng)車床，專門用于車削螺紋。此任務(wù)委托給你完成，具體要求如下：a. 能分別顯示橫向（最大為500mm ）和縱向 （ 最大為 100mm） 的進(jìn)給位移量（精度 必須達(dá)到 0.01mm ）；b. 能自動(dòng)控制螺距（精度必須達(dá)到 0.01mm ）；c. 當(dāng)加工到規(guī)定的螺紋圈數(shù)（精度優(yōu)于 1 度）時(shí)，能自動(dòng)退刀，此時(shí)喇叭響（“嘀”一聲）；d. 若橫向走刀失控， 當(dāng)溜板運(yùn)動(dòng)到床身的左、 右兩端限位時(shí)， 喇叭報(bào)警并立即使機(jī)床停止下來；e. 有較強(qiáng)的抗振、抗電磁干擾、抗腐蝕等能力；f. 有較高的性能/價(jià)格比。請你就以上幾個(gè)要求給主管