第一章檢測技術的基礎知識一、填空題.檢測技術是一門以研究自動檢測系統中的信息提取、信息轉換以及信息處理的理論和技術為主要內容的應用技術學科。.一個完整的檢測系統或檢測裝置通常由傳感器、測量電路和輸出單元及顯示裝置等部分組成。.傳感器一般由敏感元件、轉換元件和轉換電路三部分組成，其中敏感元件是必不可少的。.在選用儀表時，最好能使其工作在不小于滿刻度直23_的區域。.準確度表征系統誤差的大小程度，精密度表征隨機誤差的大小程度，而精確度則指準確度和精密度的綜合結果。.儀表準確度等級是由系統誤差中的基本誤差決定的，而精密度是由隨機誤差和系統誤差中的附加誤差決定的。.若已知某直流電壓的大致范圍，選擇測量儀表時，應盡可能選用那些其量程大于被測電壓而又小于被測電壓L5倍的電壓表。（因為U>2/3Umax）.有一溫度計，它的量程范圍為0?200℃,精度等級為0.5級。該表可能出現的最大誤差為_1℃—，當測量100℃時的示值相對誤差為1% 。.傳感器是實現自動檢測和自動控制的首要環節，它的作用是將非電量轉換成與之具有一定關系的電量。.傳感器一般由 敏感元件和轉換元件兩部分組成。.某位移傳感器，當輸入量變化5mm時，輸出電壓變化300mv,其靈敏度為60mv/mm。二、選擇題.在一個完整的檢測系統中，完成信息采集和信息轉換主要依靠上。A.傳感器 B.測量電路 C.輸出單元.構成一個傳感受器必不可少的部分是_B_。A.轉換元件 B.敏感元件 C.轉換電路 D.嵌入式微處理器.有四臺量程均為0-600℃的測量儀表。今要測一約為500℃的溫度，要求相對誤差<2.5%,選用精度為D的最為合理。A.5.0級B.2.5級 C.2.0級D.1.5級.有四臺量程不同，但精度等級均為1.0級的測溫儀表。今欲測250℃的溫度，選用量程為C的最為合理。A.0?1000c B.300?500℃ C.0?300℃ D.0?500℃.某采購員分別在三家商店購買100kg大米、10kg蘋果、1kg巧克力，發現缺少約0.5kg,但該采購員對賣巧克力的商店意見最大，在這個例子中，產生此心理作用的主要因素是B。A.絕對誤差 B.示值相對誤差C滿度相對誤差 D.精度等級.在選購線性儀器時，必須在同一系列的儀表中選擇適當的量程。這時必須考慮到應盡量使選購的儀表量程為欲測量的C左右為官。A.3倍B.10倍C.1.5倍D.0.75倍.用萬用表交流電壓檔（頻率上限為5kHz）測量100kHz、10V左右的高頻電壓，發現示值不到2V,該誤差屬于D。用該表主流電壓檔測量5號電池電壓，發現每次示值均為1.8V,該誤差屬于A。A.系統誤差B.粗大誤差 C.隨機誤差 D.動態誤差.重要場合使用的元器件或儀表，購入后需進行高、低溫循環老化試驗，其目的是為了_^_。A.提高精度 B.加速其衰老C測試其各項性能指標 D.提高可靠性能三、計算題.有一溫度計，它的測量范圍為0?200℃,精度為0.5級，求：1）該儀表可能出現的最大絕對誤差。2）當示值分別為20℃、100℃時的示值相對誤差。.已知待測拉力約為70N左右。現有兩只儀表，一只為0.5級，測量范圍為0?500N；另一只為1.0級，測量范圍為0?100N。問選用哪一只測力儀表較好？為什么？第二章電阻傳感器

一、填空題.氣泡式水平儀結構如下圖所示，密封的玻璃內充入導電液體，中間保留一個小氣泡。玻璃管兩端各引出一根不銹電極。在玻璃管中間對稱位置的下方引出一個不銹鋼公共電極。試填空。1）當被測平面全完水平時，氣泡應處于玻璃管的空間位置，左右兩側的不銹鋼電極與公共電極之間的電阻R「R2的阻值相同。如果希望此時電橋的輸出電壓Uo=0，則R「R2、R3、R4應滿足R1_R3=R2_R4的條件。如果實際使用中，發現仍有微小的輸出電壓，則應調節阻，使U0趨向于零。2）當被測平面向左傾斜（左低右高）時，氣泡漂向右邊，R1變小，R2變大，電橋失去平衡，增大。3）Ui應采用交流電源（直流/交流），目的是防止產生極化電解。.下圖是汽車進氣管道中使用的熱絲式氣體流速（流量）儀的結構示意圖。在通有干凈且干燥氣體、截面積為A的管道中部，安裝有一根加熱到200c左右的細伯絲R1（Rt1）。另一根相同長度的細伯絲（Rt2）安裝在與管道相通、但不受氣體流速影響的小室中，請分析填空。熱絲式氣體梳速測量儀原理圖1）當氣體流速v=0時，Rt1的溫度與Rt2的溫度相等，電橋處于平衡狀態。當氣體介質自身的溫度發生波動時，Rt1與Rt2同時感受到此波動，電橋仍然處于平衡狀態，所以設置Rt2是為了起到溫度補償的作用。2）當氣體介質流動時，將帶走Rt1的熱量，使Rt1的溫度變低，電橋失去平衡，毫伏表的示值與氣體流速的大小成一定的函數關系。圖中的RP1稱為調零電位器，RP2稱為調滿偏電位器。3）設管道的截面積A=0.01m2,氣體流速v=2m/s,則通過該管道的氣體的體積流量qy=Av=0.02m3/s。4）如果被測汽體含有水氣，則測量得到的流量值將偏大（大/小），這是因為水汽的傳熱系數大，帶走的熱量多；如果Rt「Rt2改用銅絲，會產生氧化問題。.下圖為自動吸排油煙機原理框圖，請分析填空。1）圖中氣敏電阻是UL-281類型，被測汽體濃度越高，其電阻值就越小。2）氣敏電阻必須使用加熱電源的原因是加速被測氣體的化學吸附和電離的過程并燒去氣敏電阻表面的污物，通常須將氣敏電阻加熱到200?300℃左右。因此使用電池為電源、作長期監測儀表使用時，電池的消耗較大（大/小）。3）當氣溫升高后，氣敏電阻的靈敏度將降低（升高/降低）。所以必須設置溫度補償電路，使電路的輸出不隨氣溫的變化而變化。4）比較器的參考電壓UR越小，檢測裝置的靈敏度就越_高。若希望靈敏度不要太高，可將RP往^^（左/右）調節。5）該自動吸排油煙機使用無觸點的晶閘管而不用繼電器來控制排氣扇的原因是防止電弧。6）由于即使在開啟排氣扇后器敏電阻的阻值也不能立即恢復正常，所以在聲光報警電路，還應串接一只控制開關，以消除喇叭（喇叭/LED）繼續煩人的報警。黑藻

加電度盤

調升先加電做守先推百關，以消除喇叭（喇叭/LED）繼續煩人的報警。黑藻

加電度盤

調升先加電做守先推百自動望昨曲地就電熱闡嗯描圖.熱敏電阻按其溫度系數可分為負溫度系數熱敏電阻（NTC）和正溫度系數熱敏電阻（PTC）兩大類。.對于電阻應變片，最好和最常用的溫度補償方法是電橋補償法，其中尤其以雙臂工作（或稱半橋差動）電橋補償法最常見。.電阻應變片式壓力傳感器通常用測量電橋作為轉換電路。.最常見的電阻應變片的基準電阻值為120Qo.金屬熱電阻主要包括』_、銅和鎳電阻等。半導體熱敏電阻主要包括PTC、NTC二種類型。.利用熱敏電阻對電動機實施過熱保護，應選擇突變型熱敏電阻。.熱電阻主要是利用電阻隨溫度升高而增大 這一特性來測量溫度的。.金屬電阻.的 應變效應 是金屬電阻.應變片工作的物理基礎。.應變式傳感器在外力作用下主要是電阻率發生變化，壓阻式傳感器在外力作用下主要是壓阻系數發生變化，兩者都引起電阻值發生變化。.對于電阻應變片，最常見的溫度補償方法是雙臂半橋和全橋補償法。.常用的電阻應變片分為兩大類： 金屬應變片和半導體應變片。.半導體應變片是利用半導體材料壓阻效應 制成的一種純電阻性元件。二、選擇題1二、選擇題1.在下圖中，熱電阻測量轉換電路調試過程的步驟是4。若發現毫伏表的滿度值大，應將RP2往—L調。A.先調節RPj然后調節RP2 B.先調節RP2，然后調節RP1.熱電阻測量轉換電路采用三線制是為了D。A.提高測量靈敏度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.電子秤中所使用的應變片應選擇_B_應變片；為提高集成度，測量氣體壓力應選擇,D。A.金屬絲式 B.金屬箔式 C.電阻應變儀D.固態壓阻式傳感器.應變測量中，希望靈敏度高、線性好、有溫度自補償功能，應選擇C_測量轉換電路。A.單臂半橋 B.雙臂半橋 C.四臂全橋.在使用測謊儀時，被測試人由于說謊、緊張而手心出汗，可用傳感器來檢測。A.應變片B.熱敏電阻C.氣敏電阻D.濕敏電阻.MQN氣敏電阻可測量q的TiO2氣敏電阻可測量_D_的濃度。

A.CO2B.N2C.氣體打火機車間的有害氣體D.鍋爐煙道中剩余的氧氣.制作應變片敏感柵的材料中，用的最多的金屬材料是B：A.銅；B.伯；C.康銅；D.銀銘合金。.氣敏傳感器構成的換氣扇自動控制電路。換氣扇通電采用SCR器件進行控制。這是為了_B :A.使系統響應快B.避免產生電火花，提高安全性C.降低成本D.便于電路設計.氣敏元件開機通電時的電阻很小，經過一定時間后，才能恢復到穩定狀態；另一方面也需要加熱器工作，以便燒掉油霧、塵埃。因此，氣敏檢測裝置需開機預熱C 后，才可投入使用。A.幾小時B.幾天C.幾分鐘D.幾秒鐘三、計算題.有一金屬熱電阻，分度號為Pt100,與三固定電阻R2=R3=R4=100Q組成平衡電橋，Ui=5V,求(1)該電阻的材料；2)0℃的電阻值；(3)計算t=40℃時電橋的開路輸出電壓Uo.(由分度表可知，40℃時Pt100的阻值為119.54Q).采用阻值為120Q、靈敏度系數K=2.0的金屬電阻應變片和阻值為120Q的固定電阻組成電橋，供橋電壓為4V,并假定負載電阻無窮大。當應變片上的應變分別為1日￡和1000口￡時，試求單臂工作電橋、雙臂工作電橋以及全橋工作時的輸出電壓，并比較三種情況下的靈敏度。.電阻應變片阻值為120Q，靈敏系數K=2，沿縱向粘貼于直徑為0.05m的圓形鋼柱表面，鋼材的E=2義1011Nm2,|i=0.3。求鋼柱受10t拉力作用時，應變片的相對變化量。又若應變片沿鋼柱圓周方向粘貼、受同樣拉力作用時，應變片電阻的相對變化量為多少？四、分析題.下圖所示功率晶體管保護電路中，Rt使用的是PTC元件，試述其工作原理。工作原理：GTR為被保護的功率晶體管，RL為負載電阻，Rt為PTC元件，該元件隨著溫度升高電阻阻值增大。當GTR功率晶體管正常工作時，Rt阻值適當，給晶體管提供一定工作電流。當GTR功率晶體管隨著功率增大而溫度升高或出現負載短路而使GTR功率晶體管電流過載溫度迅速上升時，Rt阻值增大，Rt與RC組成的分壓電路使RC分壓減小。當溫度上升過高其RC分壓不足以使GTR導通時，GTR關閉，保護了功率晶體管。.下圖所示為由熱敏元件組成的一種新型熱繼電器，試分析如下幾個問題:1)該熱敏元件應選用什么類型的熱敏元件？ ——內叵2)分析其工作原理， L——3)BG的動作點應怎樣調節？ 轉工工巴產廣hx]?第三章電感傳感器一、填空題.電感式傳感器是利用被測量的變化引起線圈自感系數或互感系數 的變化，從而導致線圈電感量改變這一物理現象來實現測量的。.自感式傳感器主要有變面積式 、變隙式和螺線管式三種類型。4當振動體因振動而向左位移時，由于銜鐵慣性較大，所以留在原來的位置，基本不動，所以相對于差動變壓器Vti '九，"工二當振動體因振動而向左位移時，由于銜鐵慣性較大，所以留在原來的位置，基本不動，所以相對于差動變壓器Vti '九，"工二4l5i?4T 一星動變壓耦式振幅傳感器I—族南蔣2一帝黃丹式揚糖梁3-迦相4一街恢5-基前變壓潞.差動變壓器能將被測位移轉換成傳感器線圈的互感變化量，其次級為差動結構。.下圖是差動變壓器式振動幅度測試試傳感器示意圖。請分析其測量振幅的原理，并填空。大大/減小），U22減小使張力恒定。"?，線圈而言，相當于向右移動。N1與N21之間互感量M1減小，所以U21變小。而N1與N22之間的互感量M2增大，所--W-*TT 、? -W-*TT -W-*TT TT-*TT ? - 一、 ? 一、 一一 _ ..以U22變大。U0=U21-U22，其絕對值與振動的幅值（幅值x/速度v/加速度近成正比，而相位與Ui同相（同相/反相）。反之，當振動體向右位移時，銜鐵向左位移，U0與U.反相。.生產布料的車間用下圖來檢測和控制布料卷取過程中的松緊程度。請分析填空。當卷取輻轉動太快時，布料的張力將增大（增大/減小）。導致張力輻向上（上/下）位移。使差動變壓器的銜鐵不再處于中間位置。N21與N1之間的互感量M1增加（增加/減小），N22與N1的互感量M2減小。因此U21增大（增經差動檢波之后的u0為負（負/正）值，去控制伺服電動機，使它的轉速變慢（快/慢），從而由隼曲上堀留+■卻貶曲蓑壓群w弧力檢網控制某統LT；速修電電甫出上f鑿冊JAAl如 Aft］性ne/冬求賽樂.一料中一稗我心曲吼二、選擇題.希望線性范圍為±1mm,應選擇線圈骨架長度為_B_左右的螺線管式自感傳感器或差動變壓器。A.2mmB.20mmC.400mmD.1mm.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情況C_。A.加長線圈的長度從而增加線性范圍 B.將輸出的交流信號轉換成直流信號C.使檢波后的直流電壓能反映檢波前交流信號的相位和幅度.用差動變壓器測量較大的線位移時，若只要求測量位移的大小而不必辨明方向，最簡單的信號處理方法是用作為測量電路，若既要求測知位移大小，又要辨明方向，則一般采用 。（C）A.整流電路整流電路 B.高頻載波調制電路差動整流電路；C.整流電路相敏檢波電路 D.相敏檢波電路整流電路.在工廠生產過程中，遠距離傳送信號，現在通常選用具有 D輸出的標準變送器。A.0?2VB.1?5VC.0?10mAD.4?20mA

.單線圈管式電感傳感器廣泛用于測量C：A.大量程角位移B.小量程角位移C.大量程直線位移D.小量程直線位移.螺線管式差動變壓器傳感器的兩個匝數相等的二次繞組，工作時是B：A.同名端并聯B.同名端接在一起反向串聯C.異名端并聯D.異名端接在一起串聯。三、綜合題有一臺兩線制壓力變送器，量程范圍為0?1MPa,對應的輸出電流為4?20mA。求：1）壓力p與輸出電流I的關系表達式。2）畫出壓力與輸出電流間的輸入/輸出特性曲線。3）請將下圖中的各元器件及儀表正確地連接起來。I：MLI：ML鄧城制儀表的正確連推第四章電渦流式傳感器第五章電容式傳感器第六章壓電式傳感器一、填空題.電容式傳感器分為變極距型、變面積型和變介電常數型三種。.電容式傳感器采用電容作為傳感元件，將不同的被測量 變化轉換為電容量的變化。.變間隙型電容傳感器一般用來測量微小的線位移（0.01um至終點幾um）；變面積型電容傳感器一般用于測量較大的線移位或角位移：變介電常數型電容傳感器一般用于測量固體或液體的物位以及各種介質濕度、密度的測定。.為提高電容傳感器的靈敏度，減小測量誤差，其橋式測量電路一般采鉆動接法。.電容式物位計利用被測物與空氣介電常數的不同進行物位檢測的，它能夠把物位的變化轉換成電容量的變化。.壓電式傳感器利用—壓電—效應工作，常用的前置放大器有電壓放大器和電荷放大器。.若石英晶體片受X軸向壓力時電荷的上表面為正，下表面為負，則當其受丫軸向拉力時的電荷為上正下負。.壓電式傳感器最主要用途是用來測量機械振動和加速度.絕對壓力以真空為參考點，而表壓（或相對壓力）以環境大氣壓為參考點。.常用壓電材料分壓電晶體和壓電陶瓷、高分子壓電材料三大類，其中應用最普遍的是壓電陶瓷。.壓電式壓力傳感器的轉換電路中都有前置放大器，其作用是信號放大和阻抗變換。.電渦流測厚儀是基于電渦流效應制成的。.高頻反射式渦流傳感器的測量范圍為平面線圈外徑的13?15。.低頻電渦流傳感器的測試頻率一般選1kHzo.用石英晶體制作的壓電式傳感器，晶面上產生的電荷與作用在晶面上的壓強成正比。二、選擇題.在兩片間隙為1mm的兩塊平等極板的間隙中插入￡，可測得最大的電容量。A.塑料薄膜B.干的紙C.濕的紙D.玻璃薄片.已知石英晶體壓電元件當受到X軸向壓力時，表面電荷極性為上；則當其受到Y軸向壓力時表面電荷極性為_A。A.上“-”下“+” B.上下均為“+”C.上“+”下“-" D.上下均為“-”.動態力傳感器中，兩片壓電片多采用_B_接法，可增大輸出電荷量；在電子打火機和煤氣灶點火裝置中，多片壓電片采用接法，可使輸出電壓達到上萬伏，從而產生電火花。A.串聯B.并聯 C.既串聯又并聯.電子卡尺的分辨率可達0.01mm,行程可達200mm,它的內部所采用的電容傳感器型式是B_。A.變極距式B.變面積式C變介電常數式.在電容傳感器中，若采用調頻法測量轉換電路，則電路中工。A.電容和電感均為變量 B.電容是變量，電感保持不變C電容保持常數，電感為變量D.電容和電感均保持不變.自來水公司到用戶家中抄自來水表數據，得到的是_B_。A.瞬時流量，單位為t/hB.累積流量，單位為t或m3C.瞬時流量，單位為kg/sD.累積流量，單位為kg.將超聲波（機械振動波）轉換成電信號是利用壓電材料工；蜂鳴器中發出“嘀……嘀……”聲的壓電片發聲原理是利用壓電材料的D。A.壓變效應B.電渦流效應 C.壓電效應D.逆壓電效應.當石英晶體受壓時，電荷產生在工_。A.與光軸垂直的z面上B.電軸垂直的x面上C.與機械軸垂直的y面上D.所有的面（x、y、z）上.在實驗室作檢驗標準用的壓電儀表應采用4壓電材料；能制成薄臘，粘帖在一個微小探頭上、用于測量人的脈搏的壓電材料應采用H;用在壓電材料壓電加速度傳感器中測量振動的壓電材料應采用上_。A.PTCB.PZTC.PVDFD.SiO2.電渦流的特點可描述為_A。A.高頻趨膚、中頻滯留、低頻透射 B.高頻滯留、中頻趨膚、低頻透射C.高頻趨膚、中頻透射、低頻滯留 D.高頻透射、中頻滯留、低頻趨膚.欲測量鍍層厚度，電渦流線圈的激勵源頻率約為D。而用于測量小位移的螺線管式自感傳感器以及差動變壓器線圈的激勵源頻率通常約為」_。A.50?100Hz B.1?10kHz C.10?50kHz D.100kHz?2MHz.電渦流接近開關可以利用電渦流原理檢測出 C 的靠進程度。A.人體 B.液體C.黑色金屬零件 D.塑料零件.電渦流探頭的外殼用 B 制作較為恰當。A.不銹鋼 B.塑料C.黃銅D.玻璃.欲探測埋藏在地下的金銀財寶，應選擇直徑為一屋左右的電渦流探頭。欲測量油管表面和細小裂紋，應選擇直徑為B左右的探頭。A.0.1mmB.5mm C.50mm D.500mm.電渦流探頭的激勵頻率從100kHz提高到900kHz時，電渦流的滲透深度將D。A.增加1倍B.增加2倍C.減少到原來的1/2D.減少到原來的1/3.在電容傳感器中，如果應用調頻法測量轉換電路，則電路中_B 。A.電容和電感均為變量； B.電容是變量，電感保持不變；C.電感為變量，電容保持不變； D.電容和電感均保持不變。.在以下幾種傳感器當中_C—屬于自發電型傳感器。A.電容式B.電阻式C.壓電式D.電感式.測量粗纖維紙漿的流量應選用_B_流量計。A.容積式腰輪B.電磁式 C.速度式葉輪 D.振動式旋渦.電磁流量計是利用C原理制成的流量測量儀表。A.振蕩 B.振幅 C.電磁感應 D.卡門渦街三、計算題.壓電示加速度傳感器的電荷靈敏度是kg=12Pc/m-s—反饋電容Cf=1200PF,若被測加速度為a=450m/s2時，求電荷放大器的輸出電壓。.某電渦流式轉速傳感器用于測量一個轉軸的轉速，在轉軸所帶的圓盤上沿圓周方向均布18個小槽，電渦流式轉速傳感器與18個小槽對應，如果電渦流式轉速傳感器的輸出為uout=Umcos（2nx900t+瞰5求該轉軸轉速是每分鐘多少轉？.已知石英晶體加速度計靈敏度為5pC/g,電荷放大器靈敏度為50mV/pC,被測構件達到最大振動加速度時輸出電壓幅值位2V,求該構件的最大振動加速度。第七章超聲波傳感器第八章霍爾傳感器一、填空題.f>20kHz的聲波稱為超聲波。.超聲波檢測是利用不同介質的不同聲學特性對超聲波傳播的影響來探杳物體和進行測量的技術。.超聲波的波形種類包括縱波、橫波和表面波三種。.超聲波的傳播速度取決于介質的彈性常數、密度和它所處的狀態。.對霍爾式傳感器進行溫度補償，最好的方法是采用恒流源供電。.霍爾元件采用恒流源激勵是為了減少溫漂 。.霍爾電勢UH正比于控制電流I和磁感應強度B。在實際應用中，總是希望獲得較大得霍爾電勢。增加控制電流雖然能提高霍爾電勢輸出，但控制電流大，元件的功耗大，從而導致元件的溫漂增大，甚至可能燒毀元件。.霍爾傳感器是利用半導體材料的霍爾效應進行測量的一種傳感器。.常見的霍爾傳感器分霍爾開關集成傳感器和霍爾線性集成傳感器兩種。二、選擇題.工超聲波能在固體、液體和氣體中傳播。A.電磁波B.縱 C.橫 D.表面.根據介質對超聲波的吸收特性，同一頻率的超聲波在，中傳播的距離最短。A.水 B.鋼鐵 C.混凝土建筑物D.空氣.可聽聲波的頻率范圍一般為C。A.20Hz??200Hz B.20Hz??50HzC.20Hz??20kHzD.20Hz??500Hz.超聲波頻率越高，A。A.波長越短，指向角越小，方向性越好B.波長越長，指向角越大，方向性越好C.波長越短，指向角越大，方向性越好D.波長越短，指向角越小，方向性越差.超聲波在有機玻璃中的聲速比在水中的聲速_上，比在鋼中的聲速_B_。A.大BJJ、C.相等.超聲波從從有機玻璃垂直射到鋼板中時，。A.反射聲壓pr略小于入射聲壓pi,而透射聲壓pd大于入射聲壓piB.反射聲壓pr略小于入射聲壓pi,而透射聲壓pd比入射聲壓pi小得多C.反射聲壓p大于入射聲壓p.,而透射聲壓p/匕入射聲壓p.小得多D.透射能量大于入射能量 1 1.以下四種傳感器中，屬于四端元件的是C。A.應變片 B.壓電晶片 C.霍爾元件D.熱敏電阻.公式EH=KHIBcosO中的角6是指C。A.磁力線與霍爾薄片平面之間的夾角B.磁力線與霍爾元件內部電流方向的夾角C.磁力線與霍爾薄片的垂線之間的夾角.磁場垂直于霍爾薄片，磁感應強度為B，但磁場方向與原磁場強度相反（6=180。）時，霍爾電動勢—A_,因此霍爾元件可用于測量交變磁場。A.絕對值相同，符號相反 B.絕對值相同，符號相同C.絕對值相反，符號相同 D.絕對值相反，符號相反.霍爾元件采用恒流源激勵是為了D。A.提高靈敏度B.減小磁感應強度C.減小不等位電勢D減小溫度誤差.減小霍爾元件的輸出不等電位電動勢的辦法時。A.減小激勵電流 B.減小磁感應強度 C使用電橋調零電位器.將超聲波（機械振動波）轉換成電信號是利用壓電材料的_C—。A.應變效應B.電渦流效應C.壓電效應D.逆壓電效應.在測量中，一般線性霍爾IC的磁感應強度不宜超過B為宜。A.0T B.+0.10TC.+0.15TD.+100Gs.下圖是霍而電流傳感器的結構示意圖，請分析填空。布加式電漉檸等器n*卜老印b：內印制相1）夾持在鐵心中的導線電流越大，根據右手定律，產生的磁感應強燦就越立，霍爾元件產生的霍爾電動勢就越大。因此該霍爾式電流傳感器的輸出電壓與被測導線中的電流成正比。2）由于被測導線與鐵心、鐵心與霍爾元件之間是絕緣的，所以霍爾式電流傳感器不但能傳輸電流信號，而且還能起到隔離作用，使后續電路不受強電的影響，例如擊穿、麻電等。3）如果被測電流小于30A,該電流產生的磁場可能太小，可采取將被測導線纏繞幾圈進行測量的措施，使穿過霍爾元件的磁場成倍地增加，以增加霍爾元件的輸出電壓。三、計算題有一個霍爾元件，其靈敏度KH是1.2mV/mA-kGs,將它置于一個梯度為5kGs/mm的磁場中，額定控制電流I是20mA,如果霍爾元件在平衡點附近作0.1mm的擺動，則輸出電壓范圍是多少？第九章熱電偶傳感器一、選擇題.允許直接將mV表接入熱電偶測溫回路主要是依據（B）定律。A.均質導體B.中間導體C.中間溫度D.標準電極.用熱電勢修正法（計算法之一）進行冷端溫度補償的理論依據是（C）定律。A.均質導體B.中間導體C.中間溫度D.標準電極.熱電偶冷端溫度補償中的熱電勢修正法依據（C）定律。A.均質導體B.中間導體C.中間溫度D.標準電極.工業生產中最常用的熱電偶分度號為（D）。A.SB.BC.ED.K.正常人的體溫為37℃,則此時的華氏溫度和熱力學溫度分別約為C。A.32F,100K B.99F,236KC.99F,310K D.37F,310K.J的數值越大，熱電偶的輸出熱電動勢就越大。A.熱端直徑B.熱端和冷端的溫度C.熱端和冷端的溫差 D.熱電極的電導率.測量鋼水的溫度，最好選擇B熱電偶：測量鋼退火爐的溫度，最好選擇D熱電偶；測量汽輪機高壓蒸汽（200℃左右）的溫度，且希望靈敏度高一些，應選擇E熱電偶。A.RB.B C.SD.K E.E.測量CPU散熱片的溫度應選用C型的熱電偶；測量鍋爐煙道中的煙氣溫度，應選用一「型的熱電偶;

測量100m深的巖石鉆孔中的溫度，應選用B型的熱電偶。A.普通B.鎧裝C.薄膜 D.熱電堆.銀銘一銀硅熱電偶的分度號為D，鉑銠13—鉑熱電偶的分度號是A ，鉑銠30—鉑銠6熱電偶的分度A.R B.B C.SD.KE.E.在熱電偶測溫回路中經常使用補償導線的最主要目的是C。A.補償熱電偶冷端熱電勢的損失 B.起冷端溫度補償作用C.將熱電偶冷端延長到遠離高溫區的地方 D.提高靈敏度.適項選擇、連接：1)按測溫范圍及主要用途。分度號為S的熱電偶 0?1300c，精密熱電偶分度號為K的熱電偶 0?1200℃,工業上最常用的熱電偶NTC -100-300℃AD590箱熱電阻AD590箱熱電阻-55?155℃標準熱電阻2)按測溫范圍或應用場合。銀銘一考銅熱電偶(微型)(EA-2)銀銘一考銅熱電偶(微型)(EA-2)鉑銠一箱熱電偶(S)AD590AD22105或雙金屬片溫度計NTCPTC0℃?1300℃精密熱電偶 電冰箱冷藏室溫度 電冰箱冷藏室溫控開關 電動機外殼溫度 GTR元件過熱保護溫控開關 .平行焊熱電偶測金屬壁溫的理論依據是3A.中間溫度定律 B.均質導體定律C.連接導體定律 D.中間導體定律.下列標準化熱電偶靈敏度最高的是_4A.銀銘——銅鎳熱電偶 B.鉑銠10—鉑熱電偶C.銅——銅鎳熱電偶 D.鐵——銅鎳熱電偶.中間導體定律：在熱電偶中接入第三種導體，只要第三種導體的兩接點溫度相同，則熱電偶的總電動勢不變。.已知某銅熱電阻在0℃時的阻值為50Q,則其分度號是CU50_,對于銀銘-銀硅熱電偶其正極是銀銘。.對應于攝氏溫度25℃的熱力學溫度(即絕對溫度)為 298.15K。.熱電偶中熱電勢的主體是接觸電勢。.AD590的電路圖形符號是 ，電流靈敏度是」_心/℃。.熱電偶的熱電勢大小與結點溫度和材料有關，為了保證輸出熱電勢是被測溫度的單值函數，必須保持冷端溫度恒定 。.在熱電偶測溫回路中經常使用補償導線的最主要的目的是遠離高溫區。.熱電勢由兩部分組成，一部分是兩種導體的接觸電勢，另一部分是單一導體的溫差電勢。二、計算題.用鎳銘---銀硅(分度號為K)熱電偶測量溫度，已知冷端溫度為40℃,用高精度毫伏表測得這時的熱電動勢為29.188mV,求被測點溫度。解：從分度號為K的熱電偶分度表查得，E(40℃,0℃)=1.611mV,而題中已知E(T,40℃)=29.188mV,根據中間溫度定律，得：ET=E(T,0℃)=E(T,40℃)+E(40℃,0℃)=29.188+1.611mV=30.799mV從分度表查得：TM40℃。10.下圖所示測溫回路，熱電偶分度號為K,表計的示值應為多少度？&ATd=60C I~~JmYTl=400CT2=300C題4附圖解：已知ET1=E （T1，0）-E （T0, 0）, ET2=E （T2, 0）—E （T0，0）。整個回路中：E=ET1—ET2=[E（T1,0）—E（T0，0）]—[E（T2，0）—E（T0,0）]=E（T1,0）—E（T2,0）查表得：E（T1,0）=E400=16.40mV, E（T2,0）=E300=12.21mV所以E=16.40-12.21=4.19mV從而查知T=102℃。3.如下圖所示銀銘-銀硅熱電偶，A,、B’為補償導線，Cu為銅導線，已知接線盒1的溫度t1=40.0℃,冰水溫度t2=0.0℃,接線盒2的溫度t3=20.0℃。1）當U3=39.310mV時，計算被測點溫度t。2）如果A‘、B,換成銅導線，此時U3=37.699mV,再求t.接線盒1冰瓶接線盒2采用補償導線的銀銘一銀硅熱電偶測溫示意圖三、判斷題.日常氣象用溫標為熱力學溫標。（x）.熱力學溫標就是國際溫標。（x）.金屬熱電阻的電阻絲采用雙繞法的目的是消除其電感效應。（4）.銅熱電阻可用作標準熱電阻。（x）.銅熱電阻測溫上限可達1000℃。（x）.金屬熱電阻測溫是一般用電橋作為測量電路，并有三線制和四線制兩種接法。（4）.可用同一種均質導體作為熱電偶的兩個熱電極。（x）.若熱電偶兩接點溫度相等，則回路總熱電勢必為零。（4）.工業上使用最廣泛的熱電偶是長型熱電偶。（4）.不同型號、不同材質的熱電偶可以選用相同型號的補償導線。（x）.可以利用不平衡電橋所產生的電動勢補償因冷端溫度變化引起的熱電勢變化值。（4）.熱電偶分度表中的熱電勢值，都是在冷端溫度為25℃時給出的。（x）.補償導線和熱電偶兩接點處溫度必須相同。（4）.石英晶體的固有振蕩頻率隨溫度而變化，并且二者間存在良好的線性關系，其線性度可以做到比伯熱電阻高倍。（4）15.膜熱電阻是基于純金屬材料電阻率P隨溫度升高而增加的原理制成的新型熱敏元件。11W）.所有電阻應變片都是利用與材料應變有關的泊松系數來作壓力T電阻轉換的。（X）.壓電式傳感器具有良好的高頻響應性能。（7）.壓電式傳感器既可用于動態測量也可用于靜態測量。（X）.電荷放大器靈敏度與電纜長度無關，而電壓放大器靈敏度與電纜長度有關。（7）.變極距型電容傳感器通常用于測量很大的線位移。（X）.變極距型電容傳感器靈敏，且輸出是本質線性的，因而測量范圍大。（X）.霍爾元件靈敏度越大越好。（7）.若霍爾元件的磁場和電流同時改變方向，霍爾電勢的極性將保持不變。（7）.與簡單式（只有一對極板）的變極距型電容傳感器相比，差動式結構的靈敏度提高一倍，而線性誤差大為減少。（7）.凡是能夠測量壓力或壓差的儀表，只要量程合適，皆可測量液位。（7）.電容式物位計核心部分一般是變極距型電容傳感器。（X）.電容式物位計僅限于測量液體的液位。（X）.測量固體粉粒的堆積高度可選用電容式物位計。 （7）.超聲波頻率越低，衰減就越快。（X）.超聲波傳感器中，無論是發射換能器還是接收換能器都是利用壓電效應工作的。（X）.最常用的超聲波傳感器探頭是壓電式換能器。（7）.聲源尺寸越小，其擴散角也越小。（x）.直探頭可以發射和接受縱波。（7）.測量絕緣體的厚度可以使用電渦流式測厚儀。（x）.高頻渦流具有趨膚效應。 （7）.高頻反射式渦流傳感器的線圈裝置僅僅是，實際傳感器的一半”，而另一半是被測體。（7）.在電渦流式傳感器的設計和使用中不必考慮被測物的性質和結構。（x）.變間隙式自感位移計的靈敏度是常數。（X）.差動變壓器一次側勵磁電源的頻率最高可在達0.1MHz。（x）.線圈骨架長度為75mm的差動變壓器，當可動鐵芯的正向行程達15mm時仍能保證測量結果準確無誤。（x）第十章光電傳感器第十一章數字傳感器一、填空題.位移量可分為角位移和線位移兩種。相應地，速度亦可分為角速度和線速度。.光柵傳感器的光柵包括上光柵和指示光柵，當兩光柵相對平移為一個柵距W時，莫爾條紋將垂直位移一個莫爾條紋節距。.光柵按其原理和用途不同，可分為物理光柵和計量光柵。.計量光柵中長用于測量長度， 圓用于測量角度。.光柵傳感器是由光源、光柵副和 光敏元件所組成的。.在光柵傳感器中，采用電子細分技術的目的是： 提高測量精度.4位二進制碼0101所對應的循環碼是0111。.直射式光電式轉速計通過調制盤可將被測轉速的變化轉換成光通量的變化,再通過光電元件將光通量的變化轉換成電量的變化，從而測知轉速。.光電管、光敏電阻和光電池分別是依據_外光電效應、內光電效應和光生伏特效應制成的。.光敏電阻的亮電阻和暗電阻相差懸殊，同一光敏電阻元件的暗電阻通常是亮電阻的102?107倍。.在光線作用下能電子逸出表面的現象稱為外光電效應，基于外光電效應的光電元件有光電管、光電倍-增管等。.光敏晶閘管的特點：工作電壓很高，有的可達數百伏，上電流比光敏三極管大得多，因此輸出功率很大。.磁柵位移傳感器的磁頭采用具有可飽和磁路段的靜態磁頭 ，起磁路開關的作用。.人體溫度（36℃?37℃）發出的紅外線波長為9um?10um。12

二、判斷題.光柵是一種光電式檢測裝置，它利用光學原理將機械位移變換成光學信息，并應用光電效應將其轉換為電信號輸出。（4）.光柵測量中，標尺光柵（即主光柵）與指示光柵應配套使用，它們的線紋密度必須相同。（4）.選用光柵尺時，其測量長度要略低于工作臺最大行程。（x）.光柵的線紋相交在一個微小的夾角，由于檔光效應或光的衍射，在與光柵線紋大致平行的方向上產生明暗相間的條紋，這就是“莫爾條紋”。（x）.利用莫爾條紋，光柵能把其柵距變換成放大了若干倍的莫爾條紋節距。（4）.莫爾條紋的移動與兩光柵尺的相對移動有一定的對應關系，當兩光柵尺每相對移動一個柵距時，莫爾條紋便相應地移動一個莫爾條紋節距。（4）.由于莫爾條紋由許多條線紋共同干涉形成的，所以它對光柵的柵距誤差有平均作用，因而可以削除個別光柵柵距不均勻對測量所造成的影響。（4）三、1..光電池是類似于普通干電池的恒壓源。（x）光敏電阻的亮電阻通常不超過1kQ,而暗電阻總在MQ歐級以上。（三、1.二進制碼和循環碼都是有權碼。（x）直射型光電轉速計的調制盤上孔數越多，測速精度就越高，可測轉速量程下限就越小。（4）循環碼的特點是任何兩個相鄰碼值只有一位不同。（4）循環碼盤比之二進制碼盤，其優越性主要體現在可以消除非單值性測量誤差。（4）選擇題在數控機床的位置數字顯示裝置中，應用最普遍的是A。2.A.感應同步器數顯B.磁柵數顯C.光柵數顯D.2.使用光柵時，考慮到，最好將尺體安裝在機床的運動部件上，而讀數頭則安裝在機床的固定部件上。A.讀數精度B.A.讀數精度B.安裝方便C.使用壽命D.熱脹冷縮交流測速發電機輸出電壓的頻率與其轉速」_。A.成正比B.無關C.成反比D.成正指數關系光柵相鄰兩線紋之間的距離稱為」A.柵距WB.柵線密度交流測速發電機輸出電壓的頻率與其轉速」_。A.成正比B.無關C.成反比D.成正指數關系光柵相鄰兩線紋之間的距離稱為」A.柵距WB.柵線密度K C.光柵分辯率已知光柵的柵線密度為100條/mm,若主光柵與指示光柵的相對傾角。=0.1°,則莫爾條紋的節距BH為A5.73mm0.1mm10mmD.0.01mm光電轉速計屬于A式轉速計。6.9.A.5gmB.50gmC.4gmD.20gm9.A.提高測量靈敏度B.提高測量精度C.提高測量速度D.提高測量可靠性.測得某檢測儀表的輸入信號中，有用信號為20mV，干擾電壓亦為20mV，則此時的信噪比為CA.20dBB.1dBC.0dBD.40dB.調頻（FM）收音機未收到電臺時，喇叭發出煩人的“流水”噪聲，這是_B_造成的。A.附近存在電磁場干擾B.固有噪聲干擾C.機械振動干擾D.空氣中的水蒸氣流動干擾13.CCD數碼相機的像素越高，則A。A.分辨率就越高存儲器空間就越大B.分辨率就越低存儲器空間就越大C.分辨率就越低存儲器空間就越大D.分辨率就越高存儲器空間就越小.光導纖維是利用光的_D 原理來遠距離傳輸信號的。A.光的偏振B.光的干涉C.光的散射D.光的全反射.溫度上升，光敏電阻、光敏二極管、光敏三極管的暗電流A。A.上升B.下降C.不變.在光線作用下，半導體的電導率增加的現象屬于B：A.外光電效應B.內光電效應C.光電發射D.光導效應TOC\o"1-5"\h\z.光敏電阻又稱光導管，是一種均質半導體光電元件。它具有靈敏度高、光譜響應范圍寬、體積小、重量輕、機械強度高、耐沖擊、耐振動、抗過載能力強和壽命長等特點。光敏電阻的工作原理是基于—C 。A.外光電效應B.光生伏特效應C.內光電效應D.壓電效應.光電管和光電倍增管的特性主要取決于1 ：A.陰極材料B.陽極材料C.純金屬陰極材料D.玻璃殼材料.發現某檢測儀表機箱有麻電感，必須采取 B措施。A.裝接地保護環B.將機箱接大地C.抗電磁措施.光柵中采用sin和cos兩套光電元件是為了_B 。A.提高信號幅度B.辯向C.抗干擾D.作三角函數運算。.欲測量-20+?80℃左右的溫度，并輸出數字信號，應選用A—。A.集成溫度傳感器B.熱電偶C.熱敏電阻D.鉑熱電阻.人造衛星