自動(dòng)檢測與轉(zhuǎn)換技術(shù)復(fù)習(xí)關(guān)鍵一,簡答題1,傳感器由哪幾部分組成？各部分作用？（P9）4月由敏感元件、傳感元件和測量轉(zhuǎn)換電路組成。敏感元件:將被測量轉(zhuǎn)換為與被測量有確定關(guān)系、更易于轉(zhuǎn)換非電量。傳感元件:將敏感元件轉(zhuǎn)換非電量轉(zhuǎn)換為電量。測量轉(zhuǎn)換電路:將傳感元件輸出電量轉(zhuǎn)換為易處理電壓、電流或頻率量。2,傳感器有哪些基礎(chǔ)特征？（P11）靈敏性,分辨力,線性度,穩(wěn)定性,電磁兼容性,可靠性3,什么是靈敏度與分辨率？二者有什么關(guān)系？（P11）靈敏度是指傳感器在穩(wěn)態(tài)下輸出改變值與輸入改變量之比。將分辨力除以儀表滿度量程就是儀表分辨率。分辨力指傳感器能檢出被測信號最小改變量。前者都是有量綱,后者是沒有量綱。靈敏度越大,分辨率越好。4,單臂電橋測量電路為何采取三線連接？（P25）為了消除和減小引線電阻影響。三線連接時(shí),引線電阻分別被串入電橋相鄰兩臂上,引線長度改變不會影響電橋平衡,所以能夠避免因連接導(dǎo)線電阻受環(huán)境影響引發(fā)測量誤差。5,列舉熱敏電阻應(yīng)用？（P30）熱敏電阻測溫,用于溫度賠償,用于溫度控制及過熱保護(hù)6,零點(diǎn)殘余電壓產(chǎn)生原因？減小零點(diǎn)殘余電壓方法？（P50）,04零點(diǎn)殘余電壓產(chǎn)生原因:差動(dòng)電感二個(gè)線圈電氣參數(shù)、幾何尺寸、磁路參數(shù)不完全對稱。存在寄生參數(shù)。如線圈間寄生電容等。電源電壓含有高次諧波。勵(lì)磁電流太大使磁路磁化曲線存在非線性。減小零點(diǎn)殘余電壓方法通常有哪些？(1)提升框架和線圈對稱性;(2)盡可能采取正弦波作為激勵(lì)源;(3)正確選擇磁路材料,同時(shí)合適減小線圈勵(lì)磁電流,使銜鐵工作在磁化曲線線性區(qū);(4)在線圈上并聯(lián)阻容移相網(wǎng)絡(luò),賠償相位誤差;(5)采取相敏檢波電路。7,什么是電渦流效應(yīng)？什么是集膚效應(yīng)？（P60）電渦流效應(yīng):金屬導(dǎo)體置于改變磁場中時(shí),導(dǎo)體表面就會有感應(yīng)電流產(chǎn)生。這種電流流線在金屬體內(nèi)自行閉合,這種由電磁感應(yīng)原理產(chǎn)生渦流狀感應(yīng)電流為電渦流。集膚效應(yīng):導(dǎo)體置于交變磁場中時(shí),導(dǎo)體產(chǎn)生電渦流,電渦流在金屬導(dǎo)體縱深方向并不是均勻分布,而是只集中在金屬導(dǎo)體表面,這種現(xiàn)象就叫集膚效應(yīng)。8,常見靠近開關(guān)有哪幾類？其應(yīng)用對象是什么？（P70）關(guān)鍵有:自感式、差動(dòng)變壓器式;電渦流式;電容式;磁性干簧開關(guān);霍爾式1）自感式、差動(dòng)變壓器式:只對導(dǎo)磁物體起作用;2）電渦流式:只對導(dǎo)電良好金屬起作用;3）電容式:只對接地金屬或地電位導(dǎo)體物體起作用;4）磁性干簧開關(guān):只對磁性較強(qiáng)物體起作用;5）霍爾式:只對磁性物體起作用。9,電容式傳感器優(yōu)點(diǎn)是什么？（P77）。4電容式傳感器優(yōu)點(diǎn):將多種類型電容器作為傳感原件,經(jīng)過它將被測物理量轉(zhuǎn)換成電容量改變,再經(jīng)測量轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)化為電壓、電流或頻率。(1)可獲取較大相對改變量;(2)能在惡劣環(huán)境條件下工作;(3)本身發(fā)燒影響小,所需激勵(lì)源功率小;(4)動(dòng)態(tài)響應(yīng)快,所以用于動(dòng)態(tài)測量10,什么是壓電效應(yīng)？及相對應(yīng)材料。什么是逆壓電效應(yīng)？（P95）。04什么是壓電效應(yīng)？一些電介質(zhì)在沿一定方向上受到外力作用而變形時(shí),內(nèi)部會產(chǎn)生極化現(xiàn)象,同時(shí)在其表面上產(chǎn)生電荷,當(dāng)外力去掉后,又重新回到不帶電狀態(tài),這種現(xiàn)象稱為壓電效應(yīng)。什么是逆壓電效應(yīng)？在電介質(zhì)極化方向上施加交變電場或電壓,它會產(chǎn)生機(jī)械變形,當(dāng)外加電場去掉后,電介質(zhì)變形隨之消失,這種現(xiàn)象稱為逆壓電效應(yīng)。壓電元件材料通常有三類:一是壓電晶體（單晶體）石英晶體二是經(jīng)過極化處理壓電陶瓷多晶體三是高分子壓電材料11,什么是超聲波？其傳輸方法有哪些？（P110）。04頻率高于50KHZ機(jī)械振動(dòng)波稱為超聲波。傳輸方法:縱波,橫波,表面波12,什么是無損探傷？有多個(gè)形式？（P120）不損壞被檢測對象為前提下檢測方法。關(guān)鍵有磁粉檢測法,電渦流檢測法,熒光染色體滲透法,方法線法,超聲波法。13,超聲波探傷分哪幾類？各類特點(diǎn)？（P120）超聲波探傷分為A,B,C等多個(gè)類型。A型:結(jié)果二維圖像,橫軸為時(shí)間軸,縱軸為反射波強(qiáng)度。B型:結(jié)果二維圖像,橫軸為探頭掃描距離,縱軸為探傷深度,屏幕輝度為反射波強(qiáng)度。C型:結(jié)果三維圖像。14,A超探傷原理？按波形不一樣分為哪多個(gè)形式？（P121）。4A超探傷原理為:超聲波脈沖反射法。按波形不一樣可分為:縱波探傷、橫波探傷和表面波探傷。15,什么是霍爾效應(yīng)？（P126）。04霍爾效應(yīng):假如讓一恒定電流經(jīng)過一金屬薄片,并將薄片置于強(qiáng)磁場中,在金屬薄片另外兩側(cè)將產(chǎn)生與磁場強(qiáng)度成正比電動(dòng)勢:16,霍爾傳感器關(guān)鍵三個(gè)方面用途是什么？（P130）霍爾傳感器關(guān)鍵用途有哪些？維持I和θ不變,則Eh＝f(B),這方面應(yīng)用有:測量磁場強(qiáng)度高斯計(jì),測量轉(zhuǎn)速霍爾轉(zhuǎn)速表、磁性產(chǎn)品計(jì)數(shù)器、霍爾式角編碼器等維持I和B不變,則Eh＝f(B),這方面應(yīng)用有角位移測量儀。維持θ不變,則Eh＝f(IB),這方面應(yīng)用有模擬乘法器、霍爾式功率計(jì)。17,熱電偶測溫有哪些關(guān)鍵優(yōu)點(diǎn)？（P137）熱電偶關(guān)鍵優(yōu)點(diǎn)。(1)它屬于自發(fā)電型傳感器,所以測量時(shí)能夠不要外加電源,可直接驅(qū)動(dòng)動(dòng)圈式儀表。(2)結(jié)構(gòu)簡單,使用方便,熱電偶電極不受大小和形狀限制,可按需要選擇。(3)測溫范圍廣,高溫電熱偶高達(dá)1800℃以上,低溫可達(dá)－260(4)測量精度較高,各溫區(qū)中誤差均符合國際計(jì)量委員會標(biāo)準(zhǔn)。18,什么是熱電效應(yīng)？（P140）。04何謂熱電效應(yīng)？兩種不一樣材料導(dǎo)體A和B組成閉合回路,當(dāng)兩個(gè)結(jié)點(diǎn)溫度不相同時(shí),回路中將產(chǎn)生電動(dòng)勢,這種物理現(xiàn)象稱為熱電效應(yīng)。19,什么是熱電偶？與熱電偶相關(guān)多個(gè)定律？（P140）。04熱電偶傳感器能將溫度信號轉(zhuǎn)換成電動(dòng)勢。與熱電偶相關(guān)多個(gè)定律(1)中間導(dǎo)體定律:利用熱電偶來實(shí)際測溫時(shí),連接導(dǎo)線、顯示儀表和接插件等均可看成中間導(dǎo)體,只要確保這些中間導(dǎo)體兩端溫度各自相同,則對熱電偶熱電動(dòng)勢沒有影響(2)中間溫度定律(3)參考電極定律20,為何要熱電偶冷端延長？（P144）1）實(shí)際測溫時(shí),因?yàn)闊犭娕奸L度有限,自由端溫度將直接收被測物溫度和周圍環(huán)境溫度影響。2）熱電偶做很長時(shí),將提升測量系統(tǒng)成本。21,使用賠償導(dǎo)線延長熱電偶冷端好處是什么？（P144）賠償導(dǎo)線:工業(yè)中通常是采取賠償導(dǎo)線來延長熱電偶冷端,使之遠(yuǎn)離高溫區(qū)使用賠償導(dǎo)線好處a、它將自由端從溫度波動(dòng)區(qū)Tn延長到溫度相對穩(wěn)定區(qū)T0,使儀表示值穩(wěn)定b、購置賠償導(dǎo)線比使用相同長度熱電極（A、B）廉價(jià)了很多c、賠償導(dǎo)線多是用銅及銅合金組成,必需確保nA’/nB’＝nA/nBd、因?yàn)橘r償導(dǎo)線常見塑料作絕緣層,且為多股導(dǎo)線,所以易于彎曲,便于敷設(shè)22,使用賠償導(dǎo)線進(jìn)行熱電偶冷端延長應(yīng)注意問題？（P145）。04使用賠償導(dǎo)線需注意a、兩極賠償導(dǎo)線與熱電偶兩個(gè)熱電極接點(diǎn)必需含有相同溫度b、多種賠償導(dǎo)線只能與對應(yīng)型號熱電偶配用c、必需在要求溫度范圍內(nèi)使用d、極性勿接反23,為何要進(jìn)行熱電偶冷端賠償？常見冷端賠償方法有哪些？（P146）多種熱電偶溫度與熱電動(dòng)勢關(guān)系分度表都是在冷端為0°C是做出。所以直接使用熱電偶分度表時(shí)必需滿足t0=賠償方法關(guān)鍵有:1,冷端恒溫法2,計(jì)算修正法3,儀表機(jī)械零點(diǎn)調(diào)整法4,電橋賠償法5,利用半導(dǎo)體集成溫度傳感器測量冷端溫度。24,什么是光電效應(yīng)？光電效應(yīng)分為哪幾類？與之對應(yīng)元件分別是什么？（P153）。04。04光電效應(yīng):用光照時(shí)某物體,能夠看作物體受到一連串能量為hf光子轟擊,組成這物體材料吸收光子能量而發(fā)生對應(yīng)電效應(yīng)物理現(xiàn)象光電效應(yīng)可分為三類:(1)在光線作用下能使電子逸出物體表面現(xiàn)象稱為外光電效應(yīng)。（玻璃真空管）其器件有:光電管、光電倍增管、光電攝像管等。(2)在光線作用下能使物體電阻率改變現(xiàn)象稱為內(nèi)光電效應(yīng)。（半導(dǎo)體）其器件有:光敏電阻、光敏二極管、光敏三極管及光敏晶閘管等。(3)在光線作用下,物體產(chǎn)生一定電動(dòng)勢現(xiàn)象稱為光生伏特效應(yīng)。（半導(dǎo)體）其器件有:光電池等。25,光電傳感器分為哪四類？對應(yīng)經(jīng)典應(yīng)用？（P164）依據(jù)什么可將光電傳感器分為哪四類？依據(jù)被測物、光源、光電元件三者之間關(guān)系,能夠?qū)⒐怆妭鞲衅鞣譃橐韵滤念?光源本身是被測物,被測物發(fā)出光投射到光電元件上,光電元件輸出反應(yīng)了光源一些物理參數(shù),經(jīng)典有光電高溫比色溫度計(jì)。恒光源發(fā)射光通量穿過被測物時(shí),一部分被被測物吸收,剩下部分投射到光電元件上,吸收量取決于被測物一些參數(shù),經(jīng)典有透明度計(jì)。恒光源發(fā)射光通量投射到被測物上,然后由被測物反射到光電元件上,光電元件輸出反應(yīng)了被測物一些參數(shù),如用反射式光電法測轉(zhuǎn)速。4.恒光源發(fā)出光通量在抵達(dá)光電元件途中碰到被測物,照射到光電元件上光通量被遮蔽了一部分,光電元件輸出反應(yīng)了被測物尺寸,如振動(dòng)測量。26,什么是熱釋電效應(yīng)？（P178）熱釋電效應(yīng)一些電介物質(zhì)表面溫度發(fā)生改變時(shí),這些介質(zhì)表面就會產(chǎn)生電荷,這種現(xiàn)象稱為熱釋電效應(yīng)。27,數(shù)字式位置傳感器測量技術(shù)有哪些？數(shù)字式測量優(yōu)點(diǎn)是什么？（P181）。04數(shù)字式位置測量位置測量關(guān)鍵是指直線位移和角位移精密測量。現(xiàn)在廣泛應(yīng)用是角編碼器、光柵、感應(yīng)同時(shí)器、磁柵和容柵測量技術(shù)。數(shù)字式位置測量特點(diǎn)a、將被測位置量直接轉(zhuǎn)變?yōu)槊}沖個(gè)數(shù)或編碼,便于顯示和處理。b、測量精度取決于分辨力,和量程基礎(chǔ)無關(guān)。c、輸出脈沖信號抗干擾能力強(qiáng)。28,角編碼器數(shù)字測速有哪多個(gè)形式？其定義是怎么樣？（P182）角編碼器又稱碼盤,是一個(gè)旋轉(zhuǎn)式位置傳感器,能將被測軸角位移轉(zhuǎn)換成增量脈沖或二進(jìn)制編碼。可分為絕對式編碼器和增量式編碼器。29莫爾條紋特征是什么？（P190）莫爾條紋:亮帶和暗帶形成明暗相間條紋。莫爾條紋特征:莫爾條紋是由光柵大量刻線組成,對光柵刻劃誤差有平均作用,能在很大程度上消除刻劃不均形成誤差。當(dāng)二光柵沿著與柵線垂直方向做相對移動(dòng)時(shí),莫爾條紋則沿光柵刻線方向移動(dòng),二者運(yùn)動(dòng)方向相互垂直。光柵反向移動(dòng),莫爾條紋也反向移動(dòng)。莫爾條紋間距是放大了光柵柵距,隨光柵刻線夾角而改變,莫爾條紋間距L＝光柵柵距W/二光柵刻線夾角θ（單位弧度）180度＝派弧度1度＝派/180弧度莫爾條紋移動(dòng)過條紋數(shù)和光柵移過條紋數(shù)相等。30,磁柵分為哪兩類？其用于什么量測量？磁柵傳感器由哪幾部分組成,及優(yōu)點(diǎn)？（P194）．04磁柵傳感器優(yōu)點(diǎn):制作簡單,錄磁方便、易于安裝及調(diào)整測量范圍可達(dá)十幾米,不需接長,抗干擾能力強(qiáng)等一系列優(yōu)點(diǎn)。關(guān)鍵由:磁尺、磁頭、和信號處理電路組成磁柵可分為長磁柵和圓磁柵兩大類。長磁柵關(guān)鍵用于直線位移測量;圓磁柵關(guān)鍵用于角位移測量。31,容柵傳感器基于原理是什么？分為哪幾類？各用于什么量測量？（P198）容柵傳感器是基于變面積工作原理電容傳感器,分為直線型容柵傳感器、圓形容柵傳感器和圓筒形容柵傳感器。直線型與圓筒形用于直線測量;圓形容柵用于角位移測量。32,感應(yīng)同時(shí)器信號處理方法有哪些？（P205）鑒相型,鑒幅型,脈沖調(diào)寬型。33,常見噪聲干擾有哪些？（P249）常見噪音干擾源:機(jī)械干擾、濕度及化學(xué)干擾、熱干擾、固有噪音干擾、電磁噪音干擾。34,熱干擾關(guān)鍵表現(xiàn)在哪三個(gè)方面？防護(hù)方法有哪些？（P251）熱干擾有哪些？克服方法有哪些？1．多種電子元件都有一定溫度系數(shù),溫度升高,電路參數(shù)會隨之改變,引發(fā)誤差。2．接觸熱電動(dòng)勢:因?yàn)殡娮釉嘤刹灰粯咏饘俳M成,當(dāng)它們相互連接組成電路時(shí),在它們之間不可避免產(chǎn)生了感應(yīng)電動(dòng)勢,疊加在有用信號上引發(fā)測量誤差。3．元件長久在高溫下工作時(shí),將降低使用壽命,降低耐壓等級,甚至燒毀。克服方法由:1.設(shè)計(jì)檢測電路時(shí),盡可能選擇低溫漂零件。2．在電路中考慮采取軟硬件溫度賠償方法。3．盡可能采取低功耗。低發(fā)燒元件。4．選擇元器件規(guī)格要有一定余量。5．儀器前置級應(yīng)該盡可能遠(yuǎn)離發(fā)燒元件。6．加強(qiáng)散熱。7．采取熱屏蔽。35,什么是固有噪聲干擾？有哪幾類？（P251）電子元件本身產(chǎn)生、含有性、寬頻帶噪聲為固有噪聲干擾。關(guān)鍵有電阻熱噪聲、半導(dǎo)體散粒噪聲和接觸噪聲三類。36,什么是電磁兼容？（P252）什么是電磁兼容EMC？指電子系統(tǒng)在要求電磁干擾環(huán)境中能正常工作能力,而且還不許可產(chǎn)生超出要求電磁干擾。37,消除或者減弱電磁干擾方法可采取哪三方面方法？（P253）消除或抑制干擾源,破壞干擾路徑,減弱接收回路對干擾敏感性38,電磁干擾傳輸路徑分哪兩類？每類中具體又有哪些干擾？（P254-256）傳輸路徑分為路和場兩種方法。路干擾又稱為傳導(dǎo)傳輸干擾。場干擾又稱為輻射傳輸干擾。路干擾有:1,經(jīng)過泄露電阻干擾;2,經(jīng)過共阻抗耦合干擾;3,經(jīng)電源配電回路引入