1、1、壓力傳感器，測量壓力范圍為、壓力傳感器，測量壓力范圍為0 100 k Pa,輸出輸出電壓范圍為電壓范圍為0 100mV, 實測壓力值，傳感器輸出電實測壓力值，傳感器輸出電壓為壓為51.2mV，標準傳感器，標準傳感器 輸出電壓為輸出電壓為51.0 mV。假。假設此點測量誤差最大。設此點測量誤差最大。（1）非線性誤差。）非線性誤差。（2）若重復）若重復10次測量，最大誤差為次測量，最大誤差為0.1 mV。重復性。重復性誤差。誤差。（3）若正反行程各）若正反行程各10次測量，正反形成間最大誤差次測量，正反形成間最大誤差為為0.3 mV，求遲滯。，求遲滯。（4）設傳感器為線性傳感器，求靈敏度。）設

2、傳感器為線性傳感器，求靈敏度。4、一直流應變電橋。、一直流應變電橋。U=4V，R1=R2=R3=R4=120，試求：，試求：（1）R1為金屬應變片，其余為外接電阻。當為金屬應變片，其余為外接電阻。當R1的的增量為增量為R=1.2時時,電橋輸出電壓電橋輸出電壓U。（2）R1、R2都是金屬應變片，且特性一致，感受都是金屬應變片，且特性一致，感受應變的極性和大小相同，其余為外接電阻，電橋的應變的極性和大小相同，其余為外接電阻，電橋的輸出電壓輸出電壓U0為多少？為多少？（3）第（）第（2）問中，如果）問中，如果R2與與R1的極性相反，且的極性相反，且R1=1.2，R2=-1.2電橋的輸出電壓電橋的輸出

3、電壓U0為多少？為多少？C R1R2AADR3R4U0B5、圖、圖2為一懸臂梁式電阻應變傳感器，在懸臂為一懸臂梁式電阻應變傳感器，在懸臂梁上下表面軸向各貼兩片特性一致的應變片，梁上下表面軸向各貼兩片特性一致的應變片， R1、R2貼在下表面，貼在下表面，R3、R4貼在上表面。端部貼在上表面。端部作用力向下。作用力向下。 當當R1=R2=R3=R4，且，且RiRi 。（1）畫出對應的全臂橋電路）畫出對應的全臂橋電路（2）寫出受應力后應變電橋輸出電壓表達式。）寫出受應力后應變電橋輸出電壓表達式。（3）試用連線將圖）試用連線將圖3（B）調零電阻接于電橋電）調零電阻接于電橋電路中。說明調零原理。路中。說

4、明調零原理。（4）說明電橋電路能否實現溫度補償。）說明電橋電路能否實現溫度補償。 R1R2R3R4F解答（解答（1）電路如圖。）電路如圖。312401234(2)()iRRRRUURRRR（3）連線如圖。）連線如圖。微調微調R2與與R4電阻，使調電阻，使調整后電橋達到平衡。整后電橋達到平衡。1234R RR R（4）能實現溫度補償。）能實現溫度補償。溫度作為共模信號，差動溫度作為共模信號，差動消除。消除。6、在材料為剛的實心圓柱形試件上，沿軸線和圓、在材料為剛的實心圓柱形試件上，沿軸線和圓周方向各貼一片電阻為周方向各貼一片電阻為120的金屬應變片的金屬應變片R1和和R2，把這兩片應變片接在電橋

5、。若剛的泊松系數把這兩片應變片接在電橋。若剛的泊松系數=0.285，應變片的靈敏系數，應變片的靈敏系數K=2，電橋電源電壓，電橋電源電壓U=2V，當試件受軸向拉伸時，測得應變片，當試件受軸向拉伸時，測得應變片R1的電的電阻變化值阻變化值R1=0.24，試求（試求（1）軸向應變量；）軸向應變量； （2）電橋的輸出電壓。）電橋的輸出電壓。R1R27、單組式變面積型平板形線位移電容傳感器，兩極板相互、單組式變面積型平板形線位移電容傳感器，兩極板相互覆蓋的寬度為覆蓋的寬度為4mm。兩極板的間隙為。兩極板的間隙為0.5mm，極板間介質，極板間介質為空氣，試求其靜態靈敏度？若極板相對移動為空氣，試求其靜態

6、靈敏度？若極板相對移動2mm，求其，求其電容變化量？電容變化量？已知：已知：128.85 10128.85 10/F m1233133312113()8.85 104 102 101.416 100.5 104 108.85 107.08 10/0.5 10gabaa bb aCFCbKF ma 8、用鉑銠、用鉑銠-鉑熱電偶測溫，當冷端為鉑熱電偶測溫，當冷端為tn=20時，時，在熱端溫度為在熱端溫度為t時測得熱電勢時測得熱電勢E(t,20)=5.351mV，求，求被測對象的真實溫度。（已知被測對象的真實溫度。（已知E(20,0)=0.113mV）0000( ,0 )( ,20 )(20 ,0

7、)5.351 0.1135.464622ABABABETETEmVTC查鉑銠鉑分度表，得由中間溫度定律由中間溫度定律9、用石英晶體加速度計及電荷放大器測量機器、用石英晶體加速度計及電荷放大器測量機器的振動，已知加速度計靈敏度為的振動，已知加速度計靈敏度為5PC/g，電荷放，電荷放大器靈敏度為大器靈敏度為50mv/PC當機器達到最大加速度值當機器達到最大加速度值時相應的輸出電壓幅值為時相應的輸出電壓幅值為2V，試求該機器的振動，試求該機器的振動加速度。加速度。31235/50/5 50 10/285 50 10KKKPC gmV PCV gUagK 10、用光電轉速傳感器測軸的轉速，若傳感器一、

8、用光電轉速傳感器測軸的轉速，若傳感器一周開縫數為周開縫數為600，5秒內測得計數值為秒內測得計數值為5000個，求個，求軸的轉速軸的轉速6060 5000/5100( /min)600fnrZ解答：11、光柵尺柵距為、光柵尺柵距為0.02mm，主光柵與指示光柵，主光柵與指示光柵相對位移，計數器計得脈沖數為相對位移，計數器計得脈沖數為500，求位移。，求位移。 12、光電編碼器為何采用循環碼盤？精度要求不、光電編碼器為何采用循環碼盤？精度要求不高時，若要求碼盤能分辨角度高時，若要求碼盤能分辨角度0.36度，應至少用度，應至少用幾位二進制碼盤？幾位二進制碼盤？( 20.301) 500 0.021

9、0()xN Wmm解答：23600.363log 109.97102nnn解答：取13、一個、一個12位二進制光電碼盤，若光電元件測得位二進制光電碼盤，若光電元件測得信號編碼是信號編碼是000011000011，試確定轉軸的轉角。，試確定轉軸的轉角。1118 17 12 11 1122360(2222)217.14niiiC由公式12360236019517.144096D由公式14、超聲波復合探頭測量液位，設超聲波探頭置、超聲波復合探頭測量液位，設超聲波探頭置于液面上方，距離罐低于液面上方，距離罐低4m，超聲波在空氣中的聲，超聲波在空氣中的聲速為速為340m/s。從發射到接收聲波的渡越時間為

10、。從發射到接收聲波的渡越時間為2ms。求液面的高度。求液面的高度。15、兩只超聲波復合探頭測量管道流速，斜安裝、兩只超聲波復合探頭測量管道流速，斜安裝于管道外側，設管道直徑為于管道外側，設管道直徑為300mm，超聲波射線，超聲波射線于軸線夾角為于軸線夾角為450。聲速為。聲速為340m/s。順流時間為。順流時間為4us，逆流時間為，逆流時間為6us，求水流速。，求水流速。16.17、光柵尺柵距為、光柵尺柵距為0.02mm，主光柵與指示光柵相，主光柵與指示光柵相對位移，計數器計得脈沖數為對位移，計數器計得脈沖數為500，求位移。，求位移。加加10細分電路，細分電路，計數器計得脈沖數為計數器計得脈

11、沖數為2000，求位移。，求位移。18.18.某電容式液位傳感器由直徑為某電容式液位傳感器由直徑為40mm40mm和和8mm8mm的兩個的兩個同心圓柱體組成。儲存灌也是圓柱形，直徑為同心圓柱體組成。儲存灌也是圓柱形，直徑為50cm50cm，高為高為1.2m1.2m。被儲存液體的。被儲存液體的r r 2.12.1。計算傳感器的。計算傳感器的最小電容和最大電容以及當用在儲存灌內傳感器的最小電容和最大電容以及當用在儲存灌內傳感器的靈敏度靈敏度(pF/L)(pF/L)pFmmpFrrHC46.415ln2 . 1)/85. 8(2ln2120minpFmmpFrrHC46.415ln2 . 1)/85. 8(2ln2120minLmmHdV6 .2352 . 14)5 . 0(422LpFLpFpFVCCK/19. 06 .23546.4107.87minmax)(),(),(0,0TTETTETTEnnCTCTTTEnn03000，）中，（在查分