9.电参量式传感器包括__A__、__D__、__E__三种基本形式。 A. 电阻式 B.磁电式 C.压磁式 D.电容式 E.电感式 F.光电式
试卷代号:1107
中央广播电视大学2006-2007学年度第一学期“开放本科”期末考试 机械专业 传感器与测试技术 试题 一、填空题(每空2分,共10分) 2007年1月
1.机械干扰是指测试系统受到一定程度的振动或冲击时带来的干扰,对于这种干扰应采取减振措施,一般可设置__减震弹簧__或减振橡胶。
2.力传感器的测量范围为0~+10N,量程为10N,满量程输出为5V,正行程最大重复性偏差为0.03V,反行程最大重复性偏差为0.026V,则其重复性误差为__0.6%__。 3.光电式传感器是根据__光电效应__的原理,将光信号转换成电信号的传感器。 4.屏蔽是常用的抗干扰技术,可分为电场屏蔽、磁场屏蔽和__电磁__屏蔽。
5.沿应变片轴向的应变s。必然引起应变片电阻的相对变化,而垂直于应变片轴向的横向应变e,也会引起其电阻的相对变化,这种现象称为__横向灵敏度__。
二、选择题(选择正确的答案,将其对应的字母填入横线处。每空3分,共40分)
1.在一定时间间隔内,传感器的输出存在着与被测输入量无关的、不需要的变化叫漂移。漂移常包括__A__漂移和__F__漂移。 A.零点 B.干扰 C.温度 D.噪声 E.时间 F.灵敏度
2.在光的作用F。能够使物体内部产生一定方向的电动势的现象叫__B__。 A.声光效应 B.光生伏特效应 C.光电导效直 D.热释电效应
3.环境温度变化后,光敏元件的光学性质也将随之改变,这种现象称为__D__。温度变化会引起光敏元件的光电流及光谱特性等变化。 A.光谱特性 B.光照特性 C.频率特性 D.温度特性
4.为使探头有效地向工件发射和接收超声波,必须使探头和工件探测面之问有良好的声耦合,耦合方式可分为直接接触法和__D__法。 A.液介 B.气介 C.固介 D.液浸
5.传感器的动态特性是指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,__B__。
A.其测量的绝对误差与仪表的满量程之比小
B.其输出量随时问变化的曲线与被测量随时间变化的曲线一致或者相近。 C.其输出量中与被测输入量无关的、不需要的变化小。
D.其动态数学模型可以用线性常系数微分方程来表示。
6.超声波在固体中可穿透几十米的长度,在液体、固体时衰减__A__,碰到杂质或分界面就会有显著__C__。 A.小 B.大 C.反射 D.折射 E.透射
7.传感器的动态标定主要是研究传感器的动态响应,而与动态响应有关的参数,对一阶传感器有__E__;对二阶传感器有_D__和固有频率。 A.上升时间 B.稳定时间 C.超调量 D.阻尼比 E.时间常数
8. 磁头的作用是读取磁栅上的记录信号,按读取信号方式的不同,磁头可分为____C____磁头和_____D___磁头。 A.鉴幅 B.鉴相 C.静态 D.动态
9.改变电感传感器的引线电缆后,_C___。
A.不必对整个仪器重新标定 B.必须对整个仪器重新调零 C.必须对整个仪器重新标定 D.不必对整个仪器重新调零
10.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____B____测量。
A.静态 B.动态 C.精确 D,随机
11.螺管型电感传感器按照其工作原理应属于___C_____传感器。 A.差动变压器式 B.互感式 C.自感式 D.涡流式
试卷代号:1107
中央广播电视大学2006--2007学年度第二学期“开放本科”期末考试 机械专业传感器与测试技术试题 2007年7月
一、填空题(每空2分。共8分)
1.光敏元件在无光照时,两端加电压后产生的电流称为 暗电流
2.当有电流流过两个不同导体的连接处时,此处便吸收或放出热量(取决于电流的方向),这种现象叫做 帕尔贴效应 。
3.用于检测的超声波换能器有 压电型 、磁致伸缩型、电磁型、有振板型、弹性表面波型等。
4.由不同波源发出的频率相同、振动方向相同、相位相同或相位差恒定的两个波在空间相遇时,某些点振动始终加强,某些点振动始终减弱或消失,这种现象称为 干涉 现象。 二、选择题(选择正确的答案。将其对应的字母填入横线处。每空3分。共36分)
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、__A__和__C__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__D__现象。 A.表面波 B.兰姆波
C.驻波 D.波型转换
3.改变电感传感器的引线电缆后,__C__。
A.不必对整个仪器重新标定 B.必须对整个仪器重新调零 C.必须对整个仪器重新标定 D.不必对整个仪器重新调零 4.应变片的选择包括类型的选择、材料的选用、_C___、__D__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__B__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__D__。
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。线圈套在铁芯上,在铁芯与衔铁之间有一个空气隙,空气隙厚度为占。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,使空气隙艿发生变化。这种结构可作为传感器用于__C__。
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.环境温度变化后,光敏元件的光学性质也将随之改变,这种现象称为 D 。 A.光谱特性 B.光照特性 C.频率特性D.温度特性 9·超声波在固体中可穿透几十米的长度,在液体、固体中衰减__A__,碰到杂质或分界面就会有显著__C__。 A.小 B.大
C.反射 D.折射 E.透射
试卷代号:1107
中央广播电视大学2007--2008学年度第一学期“开放本科”期末考试 机械专业 传感器与测试技术试题 2008年1月
一、简答题(每小题5分,共20分)
1.线性度:实际测试获得传感器静特性曲线后,采用直线拟合的方法来线性化,输出输入的校正曲线与其拟合直线之间的最大偏差,就称为线性度(或非线性误差)。
2.多普勒效应:当声源和工件之间有相对运动时,反射回来的超声波的频率将与声源发射超声波的频率有所不同,这种现象即为多普勒效应。
3.光栅:在玻璃尺或玻璃盘上类似于刻线标尺或度盘那样,进行长刻线(一般为10一12mm)的密集刻划,得到黑白相间、间隔相同的细小条纹,没有刻划的白的地方透光,刻划的发黑,不透光。这就是光栅。
4.稳定性:又称长期稳定性,即传感器在相当长时间内保持其原性能的能力。一般以室温条件下经过一规定时间间隔后,传感器的输出与起始标定时的输出之间的差异来表示,有时也用标定的有效期来表示。
5.塞贝克效应。两种不同的导体或半导体组成一个回路,其两端相互连接,只要两结点处的温度不同,则回路中就有电流产生,即回路中存在电动势,称为热电势,这种现象称为塞贝克效应。
二、选择题(选择正确的答案,将其对应的字母填入括号内。每空3分,共l2分)
1.金属应变片的灵敏系数比应变电阻材料本身的灵敏系数( B )。 A.大 B.小 C.相等
2.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、( A )和( C )三种。 A.光电式 B.磁电式 C.电磁式 D.感应同步器
3.在光的作用下,物体内的电子逸出物体表面,向外发射的现象称为( D )。 A.压电效应 B.声光效应 C.磁电效应 D.外光电效应 三、问答题(每小题6分,共24分) 1.测定频响函数的方法有哪几种?
测定频响函数的方法是以标准信号输入,测出其输出信号,从而求得需要的特性。输入的标
准信号有正弦信号、脉冲信号和阶跃信号。 2.金属应变片有哪些类型?
①电阻丝应变片;②金属箔式应变片。 3.简述电容式传感器的优点。
①温度稳定性好;②结构简单,适应性强;③动态响应好;④可以实现非接触测量,具有平均效应;⑤灵敏度、分辨力高。 4.什么叫涡流效应?
当一块金属导体放置在一变化的磁场中,导体内就会产生感应电流,这种电流像水中旋涡那样在导体内转圈,所以称之为电涡流或涡流。这种现象就称为涡流效应。 5.什么叫压阻效应?
压阻效应:沿一块半导体某一轴向施加一定应力时,除了产生一定应变外,材料的电阻 率也要发生变化,这种现象称为半导体的压阻效应。
五、电桥是传感器的常用变换电路,请画出直流电桥和交流电桥工作原理图,并说明两者的平衡条件各是什么?(16分)
答:直流电桥的平衡条件是: R1R3?R2R4
交流电桥的平衡条件是:也可表达为: