《自動檢測技術(shù)》課程試卷3一.填空題20%.一個完整的檢測系統(tǒng)或檢測裝置通常是由傳感器、測量電路和顯示記錄裝置等部分組成，分別完成信息、、等功能。.檢測系統(tǒng)在穩(wěn)態(tài)下輸出量變化和引起此變化的輸入量變化的比值稱為，其輸入-輸出特性曲線與擬合直線之間的最大偏差與滿量程輸出的百分比表示其O.電阻應(yīng)變片有兩大類即應(yīng)變片和應(yīng)變片。.電阻應(yīng)變片接入電橋電路通常有以下幾種接法：如果電橋一個臂接入應(yīng)變片,其他三個臂采用固定電阻，稱為工作電橋；如果電橋兩個臂接入應(yīng)變片稱為工作電橋；如果四個臂都接入應(yīng)變片稱為。.設(shè)兩極板相互覆蓋的有效面積為A,兩極板間的距離為d,極板間介質(zhì)的介電常數(shù)為心在忽略極板邊緣影響的條件下，平板電容器的電容C可以表示為O.電容式傳感器可以分成三種類型：式、式、式。.差動變壓器存在,使得傳感器的輸出特性在零點附近不靈敏，給測量帶來誤差，此值的大小是衡量性能好壞的重要指標(biāo)。.磁電式傳感器的基本工作原理是原理。.光敏電阻在全暗條件下測得的電阻值稱為暗電阻，此時流過的電流稱為O在一定光照條件下測得的電阻值稱為亮電阻，此時流過的電流稱為O兩者之差稱為O二、選擇最合適的一種傳感器（或敏感元件）8%（1）對傳送帶上的塑料零件進(jìn)行計數(shù)（）。A.電渦流式傳感器 B.光電傳感器C.磁電式傳感器（2）測量磁感應(yīng)強(qiáng)度（）。A.霍爾式傳感器 B.PVDF薄膜傳感器C.電容式傳感器（3）某測量儀的移動工作臺，行程為1m,要求分辨力為1/zm,精度為3〃m（）。A.電感式位移傳感器 B.電容式位移傳感器C.光柵（4）測量-50?1800C范圍的溫度（）。A.熱電偶 B.銅電阻 C.熱敏電阻三.寫出下列傳感器（或敏感元件）的兩種典型用途12%TOC\o"1-5"\h\z（1）霍爾式傳感器（ ）、（ ）。（2）電泯流式傳感器（ ）、（ ）。（3）電容式傳感器（ ）、（ ）。四.計算題40%.一臺精度為0.5級、測量范圍600?1200℃的溫度傳感器，它最大允許絕對誤差是多少？檢驗時某點最大絕對誤差是4C,問此表是否合格？.采用四片相同的金屬絲應(yīng)變片（K=2）,將其貼在實心圓柱形測力彈性元件±o應(yīng)變片在圓柱上粘貼位置及相應(yīng)測量橋路如圖所示。力b=1000kg。圓柱斷面半徑r=lcm,楊氏模量￡=2XlO’N/cn?,泊松比〃=0.3,。求（1）各應(yīng)變片的應(yīng)變￡=?,電阻相對變化量△《//?=?（2）若供電橋壓U=6V,求橋路輸出電壓Uo=?.用石英晶體加速度計測量機(jī)器的振動，已知加速度計的靈敏度為2.5pC/g（g為重力加速度，g=9.8m/s2）,電荷放大器靈敏度為80mV/pC,當(dāng)機(jī)器達(dá)到最大加速度時，相應(yīng)輸出電壓為4V。試計算機(jī)器的振動加速度是多少？.若某光柵的柵線密度為50線/mm,主光柵與指示光柵之間夾角Q0.01rad。求：（1）求其形成的摩爾條紋間距3是多少？（2）若采用四只光敏二極管接收摩爾條紋信號，并且光敏二極管響應(yīng)時間為10-6s,問此時允許最快的運(yùn)動速度v是多少？五.綜合題20%圖示電路采用交流電壓供電，T為變壓器，LD為被控?zé)?。電路中Di為光敏二極管，D2為整流管，V為晶體管，K為直流繼電器。要求分析電路工作原理,并說明光敏二極管受光照后的電路工作過程。-220V《自動檢測技術(shù)》課程試卷一.填空題20%.一個完整的檢測系統(tǒng)或檢測裝置通常是由傳感器、測量電路和顯示記錄裝置等部分組成，分別完成信息獲取、轉(zhuǎn)換、顯示和處理等功能。.檢測系統(tǒng)在穩(wěn)態(tài)下輸出量變化和引起此變化的輸入量變化的比值稱為度，其輸入-輸出特性曲線與擬合直線之間的最大偏差與滿量程輸出的百分比表示其線性度。.電阻應(yīng)變片有兩大類即金屬電阻應(yīng)變片和半導(dǎo)體應(yīng)變片。.電阻應(yīng)變片接入電橋電路通常有以下幾種接法：如果電橋一個臂接入應(yīng)變片,其他三個臂采用固定電阻，稱為單臂工作電橋;如果電橋兩個臂接入應(yīng)變片稱為雙臂工作電橋;如果四個臂都接入應(yīng)變片稱為全橋形式。.設(shè)兩極板相互覆蓋的有效面積為A,兩極板間的距離為d,極板間介質(zhì)的介電常數(shù)為心在忽略極板邊緣影響的條件下，平板電容器的電容C可以表示為C=-Od.電容式傳感器可以分成三種類型：變面積式、變間隙式、變介電常數(shù)式。.差動變壓器存在零點殘余電動勢，使得傳感器的輸出特性在零點附近不靈敏，給測量帶來誤差，此值的大小是衡量性能好壞的重要指標(biāo)。.磁電式傳感器的基本工作原理是電磁感應(yīng)原理。.光敏電阻在全暗條件下測得的電阻值稱為暗電阻，此時流過的電流稱為暗電流。在一定光照條件下測得的電阻值稱為亮電阻，此時流過的電流稱為亮電流。兩者之差稱為光電流。.長光柵相鄰兩柵線的距離稱為光柵常數(shù)。二、選擇最合適的一種傳感器（或敏感元件）8%（1）對傳送帶上的塑料零件進(jìn)行計數(shù)（B）。A.電渦流式傳感器 B.光電傳感器C.磁電式傳感器（2）測量磁感應(yīng)強(qiáng)度（A）。A.霍爾式傳感器 B.PVDF薄膜傳感器C.電容式傳感器（3）某測量儀的移動工作臺，行程為1m,要求分辨力為l〃m,精度為3〃m（C）。A.電感式位移傳感器 B.電容式位移傳感器C.光柵（4）測量-50?1800C范圍的溫度（A）。A.熱電偶 B.銅電阻 C.熱敏電阻.寫出下列傳感器（或敏感元件）的兩種典型用途12%（1）霍爾式傳感器（測量磁感應(yīng)強(qiáng)度）、（測量轉(zhuǎn)速）。（2）電渦流式傳感器（測量金屬板材厚度）、（金屬探傷）。（3）電容式傳感器（測量位移）、（測量壓力）。.計算題40%.一臺精度為0.5級、測量范圍600?1200C的溫度傳感器，它最大允許絕對誤差是多少？檢驗時某點最大絕對誤差是4C,問此表是否合格？解：根據(jù)精度定義A4A=——xlOO%峪S由題意已知A=0.5%,Yf.s=（1200-600）℃,得到最大允許絕對誤差為AA=Ax%=0.5%x（1200-600）=3。C此溫度傳感器最大允許絕對誤差為3C,檢驗點最大絕對誤差是4℃,大于3℃,故此傳感器不合格。.采用四片相同的金屬絲應(yīng)變片（K=2）,將其貼在實心圓柱形測力彈性元件上。應(yīng)變片在圓柱上粘貼位置及相應(yīng)測量橋路如圖所示。力尸=1000kg。圓柱斷面半徑r=lcm,楊氏模量E=2XICfN/crR泊松比〃=0.3,。求(1)各應(yīng)變片的應(yīng)變￡=?，電阻相對變化量△/??=?(2)若供電橋壓U=6V,求橋路輸出電壓Uo=?R1口R1口r2R3口724解：(1)根據(jù)應(yīng)變片在圓柱上粘貼位置，尺、島沿軸向在力方的作用下產(chǎn)生正應(yīng)變￡1>0,￡3>0;&、&沿圓周方向貼則產(chǎn)生負(fù)應(yīng)變Q<0,￡4<0。F1000x9.8 1_in_41"g=&=——= 7=1?56x10=1.5621 3SE^xl2x2xl07F?二?=-4m=-。.3xl.56xW4=-0.47xIO"4=-47聲△R?=3△R?/二—3=—2x0.47x1CT，=—o94x10-4凡(2)若供電橋壓U=6V,橋路輸出電壓Uo為U.U必一鳴+密一鳴〕u°41K& &凡)\rX2(凡凡J=i(3.12xW4+0.94xl0-4)x6=1.22mV.用石英晶體加速度計測量機(jī)器的振動，已知加速度計的靈敏度為25pC/g(g為重力加速度，g=9.8m/s2),電荷放大器靈敏度為80mV/pC,當(dāng)機(jī)器達(dá)到最大加速度時，相應(yīng)輸出電壓為4V。試計算機(jī)器的振動加速度是多少？解：系統(tǒng)靈敏度系數(shù)K應(yīng)等于傳感器靈敏度與電荷放大器靈敏度乘積，故K=2.5x80=200mV/g系統(tǒng)靈敏度系數(shù)電上。，所以求出加速度為測得加速度。U4xp“a———= 二20gK200x10—3 6.若某光柵的柵線密度為50線/mm,主光柵與指示光柵之間夾角8=0.01rad。求：(1)求其形成的摩爾條紋間距8是多少？(2)若采用四只光敏二極管接收摩爾條紋信號，并且光敏二極管響應(yīng)時間為10-6s,問此時允許最快的運(yùn)動速度p是多少？解：(1)由于光柵的柵線密度為50線/mm,可知其光柵常數(shù)W=—=0.02mm50根據(jù)公式可求摩爾條紋間距nw0.02cB=—= =2mm00.01(2)光柵運(yùn)動速度與光敏二極管響應(yīng)時間成反比，即w0.02./V--=—-=20m/st10-6所以最快的允許速度20m/So五.綜合題20%圖示電路采用交流電壓供電，T為變壓器，LD為被控?zé)?。電路中Di為光敏二極管，D2為整流管，V為晶體管，K為直流繼電器。要求分析電路工作原理,并說明光敏二極管受光照后的電路工作