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1、第九章作业 一、选择题： 1、A 2、C.C 3、C 4、B.D.E 5、C.A.B 6、D.A.B 7、C 8、C 9、C.A 2题：1-1、钢水是金属，热电偶依靠钢水组成回路，所 以不必焊在一起。 1-2、不行，塑料不是导体，热电偶不能构成回路 ，无热电势输出。 2-1、测温热电极A、B长度相等、下端对齐； 两热电极平行插入且插入深度相等(tA=tB)； 延长导线及仪表端温度要相等(t1=t2、t3=t4) 。 2-2、利用热电偶的中间导体定律、中间温度定律 。 3、测温热电极A、B的测温端应尽量靠近(tAx=tBx)； 热电极A、B的冷端尽量远离钢板，或恒温处理 。 Date1 3题：U
2、实=U测+U修 K型：t0=40，查表：U修=E(40,0)=1.612mV， 则：U实=29.186+1.612=30.798mV 查表知：t实=740 4题：1、Ux=U测+U修 K型：t3=20，查表：U修=0.798mV， Ux=39.314+0.798=40.798mV 查表知：tx985 2、Ux=37.702+0.798=38.500mV 查表知：tx 930 3、利用了中间材料定理；txtx，热电偶回路 应尽量使用补偿导线。 Date2 5题、6题、7题、8题：（略） 1、可将右图的铂铑10-铂 快速测温热偶丝插入钢水中测 量钢水温度，时间不应超过5 秒，否则测温热偶丝上端的夹
3、 具将会熔化。 2、热偶丝依靠钢水组成 回路，所以不必焊在一起。这 种方法利用了热电偶的中间导 体定律。 2题：钢水快速测温方法 Date3 第十章作业 一、选择题： 1、C.A.B 2、B.C 3、B.C 4、B.A 5、C 6、A 7、C.E 8、D 9、B.A 10、C 11、C.B.D.C 12、B 2题：1、截止、零、零、高电平、5V、4.3mA、50mA、 吸合状态。 2、大于、3V、低电平、释放状态。 3、大于、0.3mA、3000lx。 4、不变。 5、小于、2000lx、高电平、吸合状态、000lx、 抗干扰。 6、变大、下、灵敏度。 7、限流、功率放大、保护作用、V1管、保
4、护二极管 。 Date4 6题：1、I = (5.0-1.2)/510 = 7.5mA。 2、f = 3001/10 = 300Hz 3、N = 300/60 = 5r/s、n = 60f/N1 = 300r/min。 4、 、 。 5、50圈6度。 6、7、8、9 、10 、11、12、13、14题：(略)。 3题：参考第二题 提示：(省掉施密特反相器，适当配置负载电阻RL 、限流电阻R2和放大三极管V1的放大倍数)。 4题：参考P233页光电池应用电路和例题10-3。 提示：(适当配置反馈电阻Rf1、Rf2(R22+RP)和限流电 阻R21)。 Date5 激光扫描器发出激光并被条形码反射
5、 超市收银台用激光扫描器检测商品的条形码、检测 复印机走纸故障(两张重叠，变厚，透光性变差)、洗手 间红外反射式干手机分别是利用光电传感器检测原理中 的 5题、光电传感器检测原理分类 Date6 干手机的原理及使用 干手机发出红外光，并被手 所反射，从而启动热风装置 Date7 11题、冲床使用中的安全保护装置 冲床工作时， 工人稍不留神就有 可能被冲掉手指头 。请选用两种以上 的传感器来同时探 测工人的手是否处 于危险区域（冲头 下方） 危险区域 Date8 1、首先了解冲头的工作区域，可将安全区域设定为 前后、左右四个范围，只要操作者的手伸入这个区域， 则冲头不动作。 2、应采用非接触式的
6、测量方式探测是否有手的存在 ，光电开关是较好的选择。 3、比较各种光电开关检测的特性，选择最佳方案， 本例中采用遮断式光电传感器较合适。 4、在前后、左右各设一对遮断式光电开关，其输出 为“或”的关系，只要有一对传感器输出为“有效”即 停车，保证安全保护动作。 5、冲头的启动有两个开关，设在左、右手的两侧， 两个开关按下，冲头才能落下。思考一下，这两个开关 是什么逻辑关系。 6、更周到的安全保护是在冲床周围设置光电安全隔 离栅或光幕。 设计提示及注意事项 Date9 12题、数字式自来水表 机械计数器 六叶塑料薄片 请你在课后打开 家中的自来水表，观 察其结构及工作过程 。然后考虑如何利用 学
7、到的光电测量转速 的原理，在自来水表 玻璃外面安装若干电 子元器件，改造成数 字式自来水累积流量 测量显示器。 光电传感器计数、显示器 Date10 水表改造提示 1、家用机械旋翼式水表多采用叶轮式流量传感器。水流动时 的冲击力使叶轮转动，通过减速齿轮及机械计数器可读取用水的累 积流量；另一种水表没有计数器，只能从4根旋转的指针直接读数 ，读数可从千位、百位、十位和个位合并获得。 2、叶轮每转一圈(可从玻璃下方的塑料薄片判断)，表示用水 0.0001m3，可利用传感器测量塑料薄片的旋转圈数来获得用水量。 在不改变水表水密封的前提下，可在玻璃罩上表面设置反射式光电 开关。 3、叶轮带动一只供观察
8、用的六齿塑料薄片，光电开关就安装 在它的上方。叶轮每转一圈，产生6个反射脉冲。经6分频电路产生 一个计数脉冲，以0.0001m3累积。数字显示器最低位为0.1m3 ，可 显示99999m3或更多的位数。 4、本设计还应考虑“断电数据保存”功能，以防累积数丢失 。 5、可进一步推广到煤气表的用气量数字显示，请读者思考。 Date11 工业用水表的改造 Date12 第十一章作业 一、选择题： 1、C 2、C 3、D.C 4、B.E 5、C 6、D 7、A 8、C 9、B 10、C.D 11、C 12、A 13、B.A 14、B.E 15、B.C 16、D 2题：1、0.01mm、2.5um、 2
9、、0.0314rad、0.318mm。 3题：1、0.1度。 2、0.1度。 3、0.025度。 4、25度。 Date13 5题：1、应变式、踏板。 2、0.2圈。 3、1024个脉冲。 4、0.5M、0.1M、0.0001M。 5、0.5M、1.70M。 6、略。 7、回归基准点。 6题：1、50圈、又90度。 2、603 r/min。 3、301.5 mm。 4、3.618 m/min。 5、0.0059mm、0.0015mm。 6、略 4题：（略） Date14 7题：1、接近开关、磁电式传感器(电感式/电涡流式)。 2、1个脉冲、旋转速度、旋转方向。 3、28.8圈、855 r/mi
10、n。 4、旋转方向。 5、略。 6、A.B同时损坏；安装轴向距离过大，不够分辨 力；安装太靠内，进入齿轮根部；安装太靠 外，偏离齿轮外缘。 7、铁片。 9题：1、旋转编码器、1024、1024。 2、旋转编码器。 3、6mm、720mm。 4、122880个脉冲。 5、电感式传感器(接近开关)、蜂鸣器。 8题：略 Date15 5题、人体身高和体重测量装置分析 踏板内安装有 荷重传感器 身高；1.6m 体重：70kg 超重！ 压板内安装有压电传感器， 以判断是否触及头部。 测量柱内安装有电动机、减速 传动皮带轮及角位移传感器。 Date16 9、车床改造 某单位计划利用数显装置将一台普通车床改
11、造为自 动车床，专门用于车削螺纹。具体要求如下 Date17 设计提示 1、首先明确车削螺纹的概念，即：被加工工件转一圈，螺纹车刀必 须移动一个螺距。因此，车刀的移动速度必须与主轴转速保持同步。在 主轴转速恒定的情况下，螺距越小，车刀的横向位移就必须越慢。 2、为了显示和控制纵向和横向的进给位移，从性价比的角度考虑， 在横向和纵向丝杆末端安装光电编码器，或在拖板(横向进给)和刀架(纵 向进给)上安装直线磁栅及数显装置。前者无长度测量限制，但要注意输 出脉冲的当量转换(即每个脉冲所代表的丝杠-螺母副移动的距离)以及传 动间隙引起的回差；后者要根据行程范围选择合适长度的磁栅。 3、为了确定螺纹切削
12、的圈数，在主轴末端安装一增量式光电编码器 ，测量出“一转脉冲”信号的数目即可获知螺纹的圈数。螺纹切削需多 次重复进刀，为防止乱扣(俗称烂牙)，一次进刀切削完成后都要准确回 到进刀点，对一转脉冲进行累加和累减即可完成上述功能。 4、溜板的左右限位可采用撞块式行程开关，也可采用电感式接近开 关(内部为电涡流原理)。 5、设欲加工螺纹的螺距为2mm，若主轴的转速为60r/min(1转/秒)， 则进给速度应设定为120mm/min(即2mm/s)。若降低主轴的转速，进给速 度也应相应降低。 Date18 改造后的车床配置 回转刀架主轴箱 主轴末端 主轴编码器 步进电机 丝杠(控制进 刀和退刀) 拖板 (增量式光电编码器) A向 主轴卡盘 Date19 出去活动一下 Date20
