1、精選優質文檔-傾情為你奉上一、選擇題1下列器件不能夠檢測溫度的是（ ）。A. 紅外探測器B. 熱電偶C熱電阻DCCD2下列傳感器不能測量位移的是（）。A邁克爾遜干涉儀B電阻應變式傳感器C差動變壓器式傳感器D催化傳感器3下列屬于物性型傳感器的是（ ）。A. 熱電偶B. 電容式傳感器C直線位移變阻器傳感器D磁電式速度傳感器4下列適合用作加速度傳感器的是（ ）。A. 壓電晶體傳感器B. 電容式傳感器C差動變壓器式傳感器D電渦流傳感器5下列適合用作生物傳感器的是（ ）。A. 壓電晶體傳感器B. 電容式傳感器C應變電阻式傳感器D酶傳感器二、判斷題1無論采用何種測量儀器和方法，都不能測量出被測對象的真值。

2、（ ）2由于測量肯定存在誤差，所以粗大誤差不能消除。（ ）3任何信號都可以用數學關系式來描述。（ ）4測量儀器經過正確嚴格的標定后可以得到與標定系統相同的精度。（ ）5應變片式位移傳感器不適合直接測量大位移。（ ）6電渦流傳感器可以實現非接觸距離測量。（ ）7一型系統能夠消除速度誤差。（ ）8磁電式速度計可以實現非接觸式振動測量。（ ）9聲波在空氣中傳播時，隨著溫度降低，速度升高。（ ）10設備表面粗糙程度不影響渦流位移傳感器測量其振動幅值。（ ）11分貝數相同的噪聲，人耳感覺到的響度也是一樣的。（ ）12橋式電路能夠提高測量靈敏度。（ ）13壓電式傳感器是能量控制型傳感器。（ ）14電容式氣

3、體壓力傳感器可以用來間接測量流量。（ ）15虛擬儀器測量系統除了計算機，可以完全不依賴于其它硬件。（ ）三、名詞解釋1靈敏度：傳感器在穩定工作條件下，輸出微小變化增量與引起此變化的輸入微小變量的比值。2線性度：是表征實際特性與擬合直線不吻合的參數。3結構型傳感器：是利用物理學中的場的定律和運動規律等構成的，其被測參數變化引起傳感器結構變化，從而使輸出電量變化。如：光柵式，電容式，電感式等。4調制：利用某種低頻信號來控制或改變-高頻振蕩信號的某個參數的過程。5壓電效應：某些電介質在沿一定方向上受到外力的作用而變形時，其內部會產生極化現象，同時在它的兩個相對表面上出現正負相反的電荷。當外力去掉后，

4、它又會恢復到不帶電的狀態，這種現象稱為正壓電效應。當作用力的方向改變時，電荷的極性也隨之改變。相反，當在電介質的極化方向上施加電場，這些電介質也會發生變形，電場去掉后，電介質的變形隨之消失，這種現象稱為逆壓電效應。依據電介質壓電效應研制的一類傳感器稱為壓電傳感器。四、問答題1什么是負載效應？減輕負載效應的措施有哪些？化而引起輸出穩定量的變化的效應稱為負載效應。即空載或最小負載下的輸出電壓和滿載輸出電壓之間的差值與滿載輸出電壓的百分比。它表征了負載變化對電源輸出電壓的影響程度。盡量減少導線電阻及接觸電阻；正確利用電源的遙測端；使用過程中負載電容總量不應超過最大容性負載能力。2熱電偶回路具有什么特

5、點？1、組成熱電偶回路的兩種導體材料相同時，無論兩接點溫度如何，回路總熱電勢等于零。 2、如果熱電偶兩接點的溫度相同，T=T0，則盡管導體A，B材料不同，熱電偶回路的總電勢亦為零。3、在熱電偶回路中接入第三種材料的導體時，只要這根導體的兩端溫度相同，則不會影響原來回路的總熱電勢。這一性質稱為中間導體定律。3傳感器的概念是什么？選用傳感器的基本原則是什么？傳感器是一種檢測裝置，能感受到被測量的信息，并能將感受到的信息，按一定規律變換成為電信號或其他所需形式的信息輸出，以滿足信息的傳輸、處理、存儲、顯示、記錄和控制等要求。傳感器一般由敏感元件、轉換元件、變換電路和輔助電源四部分組成。1-

6、可靠性：產品的性能參數均處在規定的誤差范圍內2-靈敏度：傳感器靈敏度越高越好。3-響應特性：影響特性必須滿足4-精確度：應從實際出發尤其應從測試目的出發來選擇5-線性范圍：在線性范圍內輸入與輸出成比例關系4根據光電測量原理，光電傳感器包括哪幾種類型？光電式傳感器有、光電二極管和、半導體色敏傳感器、光電閘流晶體管、件等光電元件。另外，光電式傳感器還可分為模擬式光電式傳感器和脈沖式光電式傳感器兩類。5簡述磁電式速度傳感器的原理。磁電式傳感器是利用電磁感應原理，將輸入運動速度變換成感應電勢輸出的傳感器。它不需要輔助電源，就能把被測對象的機械能轉換成易于測量的電信號，是一種無源傳感器。見書P756選擇

7、測振傳感器的主要注意事項是什么？1.一定要確定你所測對象振動過程中可能出現的最大過載是多少，傳感器的最大過載必須大于這個值，否則傳感器會出現不可逆的損壞。 2.確定傳感器工作環境的溫度范圍，根據校準證書上的溫漂曲線進行軟件校準。 3.確定自己想要的輸出形式，是電壓還是電流還是電荷，這樣可以確定后端是否還需要信號變整設備。 4.確定安裝位置和安裝方式，選擇尺寸合適方便安裝的傳感器。7什么叫聲發射？聲發射傳感器包括哪幾種？材料或構件在受力過程中產生變形或裂紋時，以彈性波形式釋放出應變能的現象，稱為聲發射。利用接收聲發射信號,對材料或構件進行動態無損檢測的技術,稱為聲發射技術。 聲發射傳感

8、器的主要類型有：高靈敏度聲發射傳感器，寬頻帶聲發射傳感器，高溫聲發射傳感器，差動聲發射傳感器，微型聲發射傳感器、磁吸附聲發射傳感器、低頻抑制聲發射傳感器和電容式聲發射傳感器等。8什么是虛擬儀器？虛擬儀器的軟件組成結構是什么？虛擬儀器采用計算機開放體系結構來取代傳統的單機。虛擬儀器由硬件設備與接口、和虛擬儀器面板組成。五、計算題1以阻值R=120,、靈敏度Sg=2的電阻絲應變片與阻值為120的固定電阻組成電橋，供橋電壓3V，假設負載電阻無窮大，當應變片的應變為2和2000時，分別求出單臂、雙臂電橋的輸出電壓，并比較兩種情況下的電橋靈敏度。2圖4-1所示電路給出了某電位器式位移傳感器的檢測電路。U

9、i=12V，R0=10k，AB為線性電位計，總長度為150mm，總電阻為30k，C點為電刷位置。問：1）輸出電壓U0=0V時，位移x為多少？2）當位移x的變化范圍在10140mm時，輸出電壓U0的范圍是多少？圖4-11.解：這是一個等臂電橋，可以利用等比電橋和差特性表達式求解。e=2me時：單臂輸出電壓：雙臂輸出電壓：e=2000me時：單臂輸出電壓：雙臂輸出電壓：雙臂電橋較單臂電橋靈敏度提高1倍。2.解： 1）當U0=0V時，電橋平衡 解得x=100 2）當位移x的變化范圍在10140mm時，電橋輸出電壓滿足如下關系即：一、選擇題1.下列器件能夠檢測溫度的是（ ）。A. SAWB. 差動電容

10、傳感器CCu50DCCD2.下列傳感器能測量位移的是（ ）。A邁克爾遜干涉儀BCu50CPt100D催化傳感器3下列屬于結構型傳感器的是（ ）。A. 熱電偶B. 水銀溫度計C壓電晶體傳感器D磁電式速度傳感器4下列不適合用作位移傳感器的是（ ）。A. 壓阻式傳感器B. 電容式傳感器C差動變壓器式傳感器D應變式電阻傳感器5下列屬于能量控制型傳感器的是（ ）。A. 壓電晶體傳感器B. 熱電偶溫度計C應變電阻式傳感器D酶傳感器二、判斷題1被測對象的真值可以通過精確測量得出。（ ）2測量肯定存在誤差，但是粗大誤差能消除。（ ）3存在不可以用數學關系式來描述的信號形式。（ ）4測量儀器經過正確嚴格的標定后

11、也不可能得到與標定系統相同的精度。（ ）5應變片式位移傳感器不適合直接測量大位移。（ ）6電渦流傳感器不能實現非接觸距離測量。（ ）7二型系統能夠消除速度誤差。（ ）8磁電式速度計可以實現非接觸式振動測量。（ ）9設備表面粗糙程度影響渦流位移傳感器測量其振動幅值。（ ）10聲波在空氣中傳播時，隨著溫度降低，速度降低。（ ）11分貝數相同的噪聲，人耳感覺到的響度也可能不一樣。（ ）12橋式電路能夠提高測量靈敏度。（ ）13壓電式傳感器是能量轉換型傳感器。（ ）14電容式氣體壓力傳感器可以用來間接測量流量。（ ）15虛擬儀器的硬件系統除了計算機，還包括信號采集硬件。（ ）三、名詞解釋1回程誤差：測

12、量器具對同一個尺寸進行正向和反向測量時，由于結構上的原因，其指示值不可能完全相同這種誤差被稱作回程誤差。回程誤差：在相同條件下，被測量值不變，計量器具行程方向不同其示值之差的的絕對值。注：回程誤差也稱滯后誤差。見書P11：在相同條件下傳感器在正行程（輸入量有小到大）和反行程（輸入量由大到小）期間，所得輸入，輸出特性曲線往往不重合。2分辨力：分辨率是指傳感器可感受到的被測量的最小變化的能力。也就是說，如果輸入量從某一非零值緩慢地變化。當輸入變化值未超過某一數值時，傳感器的輸出不會發生變化，即傳感器對此輸入量的變化是分辨不出來的。只有當輸入量的變化超過分辨率時，其輸出才會發生變化。通常傳感器在滿量

13、程范圍內各點的分辨率并不相同，因此常用滿量程中能使輸出量產生階躍變化的輸入量中的最大變化值作為衡量分辨率的指標。壓力傳感器上述指標若用滿量程的百分比表示，則稱為分辨率。分辨率與傳感器的穩定性有負相相關性。3物性型傳感器：物性型傳感器是利用材料的固定物理特性及其各種物理、化學效應檢測被測量的傳感器。即：利用其物理性變化實現信號轉換的。壓阻式傳感器，壓電式傳感器，光電式傳感器。4解調：解調是從攜帶消息的已調信號中恢復消息的過程。在各種信息傳輸或處理系統中，發送端用所欲傳送的消息對載波進行，產生攜帶這一消息的信號。接收端必須恢復所傳送的消息才能加以利用，這就是解調。5CCD：英文全稱：Charge-

14、coupled Device，中文全稱：耦合元件。可以稱為CCD傳感器。是一種大規模集成電路光電器件，是在MOS集成電路技術基礎上發展起來的新型半導體傳感器。四、問答題1干擾傳入測量裝置的主要途徑有哪些？2說明電渦流式傳感器的基本結構與工作原理。工作原理：形成渦流的條件：1是，存在交變磁場；2是，導體存在交變磁場中；P68成塊的金屬物體置于變化著的磁場中，或者在磁場中運動時，在金屬導體中會感應出一圈圈自相閉合的電流，稱為電渦流。電渦流式傳感器是一個繞在骨架上的導線所構成的空心繞組，它與正弦交流電源接通，通過繞組的電流會在繞組周圍空間產生交變磁場。當導電的金屬靠近這個繞組時，金屬導體中便會產生電

15、渦流。渦流的大小與金屬導體的電阻率、磁導率、厚度、繞組與金屬導體的距離，以及繞組勵磁電流的角頻率等參數有關。如果固定其中某些參數不變，就能由電渦流的大小測量出另外一些參數。由電渦流所造成的能量損耗將使繞組電阻有功分量增加，由電渦流產生反磁場的去磁作用將使繞組電感量減小，從而引起繞組等效阻抗Z及等效品質因數Q值的變化。所以凡是能引起電渦流變化的非電量，例如金屬的電導率、磁導率、幾何形狀、繞組與導體的距離等，均可通過測量繞組的等效電阻R、等效電感L、等效阻抗Z及等效品質因數Q來測量。這便是電渦流式傳感器的工作原理。電渦流式傳感器的結構比較簡單，主要是一個繞制在框架上的繞組，目前使用比較普遍的是矩形

16、截面的扁平繞組。3傳感器如何分類？按傳感器檢測的范疇可分為哪幾種？它們的轉換原理(傳感器工作的基本物理或化學效應)；它們的用途；它們的輸出信號類型以及制作它們的材料和工藝等。1物理量，2生物量，3化學量P:74什么是內光電效應？什么是外光電效應？P114(1)物質在光的作用下，不經升溫而直接引起物質中電子運動狀態發生變化，因而產生物質的光電導效應、光生伏特效應和光電子發射等現象。 (2)外光電效應和內光電效應的主要區別在于：受光照而激發的電子，前者逸出物質表面形成光電子流，而后者則在物質內部參與導電。5簡述磁電式速度傳感器的原理。磁電式傳感器是基于電磁感應原理,通過磁電相互作用將被測量(如振動

17、、位移、轉速等)轉換成感應電動勢的傳感器，它也被稱為感應式傳感器、電動式傳感器。根據電磁感應定律，N匝線圈中的感應電動勢。感應電動勢的大小由磁通的變化率決定。磁通量協的變化可以通過很多辦法來實現:如磁鐵與線圈之間作相對運動;磁路中磁阻變化;恒定磁場中線圈面積變化等。因此可以制造出不同類型的磁電式。磁電式傳感器是一種機一電能量變換型傳感器，不需要供電電源，電路簡單，性能穩定，輸出信號強，輸出阻抗小，具有一定的頻率響應范圍，適合于振動、轉速、扭矩等測量。但這種傳感器的尺寸和重量都較大。6什么是正壓電效應和逆壓電效應？壓電效應：某些電介質在沿一定方向上受到外力的作用而變形時，其內部會產生極化現象，同

18、時在它的兩個相對表面上出現正負相反的電荷。當外力去掉后，它又會恢復到不帶電的狀態，這種現象稱為正壓電效應。當作用力的方向改變時，電荷的極性也隨之改變。相反，當在電介質的極化方向上施加電場，這些電介質也會發生變形，電場去掉后，電介質的變形隨之消失，這種現象稱為逆壓電效應，或稱為電致伸縮現象。依據電介質壓電效應研制的一類傳感器稱為為壓電傳感器。7什么叫聲發射？聲發射傳感器包括哪幾種？8什么叫智能儀器？智能儀器的功能特點是什么？指具有自動檢測工作狀態，自動設置初始數據，能夠實行邏輯判斷，能夠指令執行機構，能夠記憶貯存測量數據的儀器。智能儀器都帶有電腦或單（片）板機作為儀器控制中心，代替人的許多操作，

19、從而保證儀器能夠發揮最佳的工作效能。操縱自動化。具有自測功能，具有數據處理功能，具有友好的人機對話能力。具有可程控操縱能力。五、計算題1圖4-1為一直流電橋，負載電阻RL趨于無窮。圖中E=4V，R1=R2=R3=R4=120，試求：（1）R1為金屬應變片，其余為外接電阻，當R1的增量為R1=1.2時，電橋輸出電壓U0=? （2）R1、R2為金屬應變片，感應應變大小變化相同，其余為外接電阻，電橋輸出電壓U0=? （3）R1、R2為金屬應變片，如果感應應變大小相反，且R1=R2 =1.2，電橋輸出電壓U0=?2圖示4-2電路給出了某電位器式位移傳感器的檢測電路。Ui=12V，R0=10k，AB為線

20、性電位計，總長度為150mm，總電阻為30k，C點為電刷位置。問：（1）輸出電壓U0=0V時，位移x為多少？（2）當位移x的變化范圍在10140mm時，輸出電壓U0的范圍是多少？1.解：2.解： 1）當U0=0V時，電橋平衡 解得x=100 2）當位移x的變化范圍在10140mm時，電橋輸出電壓滿足如下關系即：一、選擇題1下列傳感器的指標都屬于靜態特性的是（ ）。A. 靈敏度、阻尼系數B. 幅頻特性、穩態誤差C重復性、漂移D精度、時間常數2下列不屬于按傳感器的工作原理分類的是（）。A應變式傳感器B化學型傳感器C壓電式傳感器D熱電式傳感器3若將變面積型電容式傳感器結成差動形式，其靈敏度將（ ）。

21、A. 不變B. 提高一倍C減小一倍D增大兩倍4在實際熱電偶測溫應用中，引用測量儀表而不影響測量結果是利用了熱電偶的哪個基本定律（ ）。A. 中間導體定律B. 中間溫度定律C標準電極定律D均質導體定律5下列器件不能用作光纖傳感器中光探測器的是（ ）。A. 光敏二極管B. 光電倍增管C光敏晶體管D固體激光器6下列器件不能夠檢測溫度的是（ ）。A. 紅外探測器B. Cu50CPt100DCCD7下列傳感器不能測量位移的是（）。A邁克爾遜干涉儀B電阻應變式傳感器C差動變壓器式傳感器D催化傳感器8下列屬于物性型傳感器的是（ ）。A. 熱電偶B. 電容式傳感器C直線位移變阻器傳感器D磁電式速度傳感器9制造

22、霍耳元件的半導體材料中，目前應用較多的是鍺、銻化銦、砷化銦，原因是（ ）。A. 半導體材料的霍爾系數比金屬大B. P型半導體適合制造高靈敏度的霍耳元件C半導體中空穴遷移率較大DN型半導體適合制造高靈敏度的霍耳元件10下列適合用作生物傳感器的是（ ）。A. 壓電晶體傳感器B. 電容式傳感器C應變電阻式傳感器D免疫傳感器二、判斷題1無論采用何種測量儀器和方法，都不能測量出被測物理量的真值。（ ）2由于測量肯定存在誤差，所以粗大誤差不能消除。（ ）3熱電偶常用于測量較低溫度。（ ）4測量儀器經過正確嚴格的標定后可以得到與標定系統相同的精度。（ ）5應變片式位移傳感器不能完成大位移測量。（ ）6電渦流

23、傳感器可以實現非接觸轉速測量。（ ）7一型系統不能消除速度誤差。（ ）8智能傳感器一般都包含微處理器。（ ）9無線傳感器網絡拓撲結構包含孔形結構。（ ）10設備表面粗糙程度不影響渦流位移傳感器測量其振動幅值。（ ）三、名詞解釋1靈敏度:2線性度:3結構型傳感器:4霍耳效應:5熱電效應:四、簡答題1傳感器的概念是什么？經典的傳感器一般由哪幾部分組成？2簡述差動變壓器式傳感器的工作原理。3什么是壓電效應？壓電材料有哪些種類？能否用壓電傳感器測量靜態壓力？ 4為什么在實際使用中要對熱電偶冷端進行補償？常用冷端補償方法有哪些？（不少于三種）5光纖傳感器有哪幾種調制方式？6簡述渦流傳感器的工作原理。7什

24、么叫生物傳感器？根據生物傳感器中信號檢測器上的敏感物質和生物傳感器的信號轉換器分類，各有哪幾種類型的生物傳感器？五、綜合題1圖5-1所示電路，圖中R2=R3=R是固定電阻，R1和R4是電阻應變片，工作時R1和R4同時受壓或受拉，R表示應變片發生應變后，電阻值的變化量。應變片不受力時，R=0，電橋處于平衡狀態，當應變片受力，發生應變，電橋失去平衡，求這時電橋輸出電壓為Ucd。圖5-12設計一個用霍耳傳感器測量電機轉速的裝置，寫出測量原理，畫出相關圖形（包含硬件結構框圖和傳感器安裝示意圖）。1.解：2.解： 在電機轉軸上安置一圓盤，圓盤上等距安裝a個磁鋼，在圓盤邊沿安置霍耳傳感器，如圖所示，當電機

25、轉動時，磁鋼依次通過霍耳傳感器，使霍耳傳感器周圍磁場發生“有、無”變化，霍耳傳感器輸出開關量，因此只要檢測一定時間T內輸出脈沖個數m，就能測出電機轉速n。滿足如下關系：。一、選擇題1下列傳感器的指標都屬于動態特性的是（ ）。A. 靈敏度、重復性B. 分辨力、遲滯C阻尼系數、時間常數D漂移、線性度2下列屬于按傳感器的工作原理分類的是（）。A溫度傳感器B壓電式傳感器C力傳感器D化學型傳感器3若將變面積型電容式傳感器結成差動形式，其靈敏度將（ ）。A. 不變B. 提高一倍C減小一倍D增大兩倍4在實際熱電偶測溫應用中，對冷端進行補償是利用了熱電偶的哪個基本定律（ ）。A. 中間溫度定律B. 中間導體定律C標準電極定律D均質導體定律5下列器件不能用作光纖傳感器中光探測器的是（ ）。A. 光敏二極管B. 光電倍增管C光敏晶體管D固體激光器6下列器件不能夠檢測溫度的是（ ）。A. DS18B20B. Cu50CAD590DCCD7下列傳感器能測量位移的是（）。A催化傳感器B免疫傳感器CLM335D邁克爾遜干涉儀8下列屬于結構型傳感器的是（ ）。A電容式傳感器B. 熱電偶C壓電式傳感器D光電倍增管9霍耳電動勢與（ ）成反