检测及转换十周ABC

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1、自动检测技术 试卷 A 卷班级： 学号： 姓名： 成绩： 一、填空题：（30 分）1、传感器是 。传感器通常由直接响应于被测量的 和产生可用信号输出的 以及相应的 组成。2、电阻应变片式传感器按制造材料可分为 _ _ 材料和_ _体材料。它们在受到外力作用时电阻发生变化，其中的电阻变化主要是由 _ _ 形成的，而的电阻变化主要是由 _ 造成的。 材料传感器的灵敏度较大。3、在变压器式传感器中，原方和副方互感 M 的大小与 成正比，与 _成正比，与磁回路中 _ 成反比，而单个空气隙磁阻的大小可用公式 _ 表示。4、测量过程中存在着测量误差，按性质可被分为 _ _ 、 _ 、和 _ 三类，其中 _

2、 _ 可以通过对多次测量结果求 _ 的方法来减小它对测量结果的影响。5、光电传感器的工作原理是基于物质的光电效应，目前所利用的光电效应大致有三大类：第一类是利用在光线作用下 _ _现象，即 效应， _ _ 传感器属于这一类；第二类是利用在光线作用下 _ 现象，即 效应。 传感器属于这一类。第三类是利用在光线作用下 现象，即 _ _ 效应， _ 传感器属于这一类。6、常用的激光其种类很多，按其工作物质可以分为 、 、 、 。红宝石激光器属于_ 。 二、选择题 （每题 2 分共 10 分）1.在以下几种传感器中 （ ）属于自发电型传感器。A电容式 B.电阻式 C.热电偶式 D.电感式2.下列传感器

3、中不能作为加速度传感器的是 （ ）A电容式 B.压电式 C.热电偶式 D.电感式3.将超声波传唤成电信号是利用压电材料的（ ） 。 A.应变效应 B.电涡流效应 C.压电效应 D。逆压电效应4 下列激光器中输出功率较大，可用于军事目的的是（）A. 氦氖激光器 B.钕玻璃激光器 C.半导体激光器 D.CO2激光器5.当石英晶体受压时，电荷产生在( )A.Z 面上 B.X 面上 C.Y 面上 D.XYZ 面上 三、简答题。(每题 8 分共 5 题)1.什么是霍尔效应？简述霍尔传感器的基本工作原理及结构。2.简述带微机的检测系统的构成。3 常用的数字式传感器有哪几种？它们有何各自的特点？4.举例说明

4、光电传感器在实际中的应用以及原理。5.使用电阻应变式传感器为什么要进行温度补偿？如何补偿？四、计算题（每题 10 分）1.有一个温度计，它的测量范围是 03000C 精度为 0.5 级。求：（1） 、该表可能出现的最大绝对误差（2） 、当示值分别为 500C 1500C 时的是指相对误差。2.采用阻值为 120 灵敏系数 K=2.0 的金属电阻应变片与阻值为120 的固定电阻组成电桥，供桥电压为 4V 并假定负载电阻无穷大。当应变片上的应变分别为 1 和 1000 时，试求单臂工作电桥，双臂工作电桥，全桥工作时的输出电压，并比较三种情况下的灵敏系数。自动检测技术试卷 B 卷班级： 学号： 姓名

5、： 成绩： 一、 填空题 （每空一分共 30 分）1、传感器由 、 、 三部分组成2、在压电晶体片得机械轴上施加压力，其电荷会产生在 面上 3、检测系统的特性，一般分为 和 两种4、测量过程中存在着测量误差，按性质可被分为 _ _ 、 _ 、和 _ 三类，其中 _ _ 可以通过对多次测量结果求 _ 的方法来减小它对测量结果的影响。5、常用的半导体传感器有 、 、 。6、激光技术作为一种近代科学研究的重要成果主要是由于激光的 、 、 、 、的特点。常用有 、 、 。7、在检测技术的综合应用中经常会遇到很多干扰，这种干扰有可能会破坏传感器、计算机乃至整个检测系统。常见的干扰有、 、 、 、 。为了

6、消除干扰带来的危害，我们采用了 、 、 、 ，的措施来有效抑制干扰。二选择题（10 分）1要测量 80的温度，采用最好的温度计是( ) A0.5 级，0300 B1.0 级，0100 C0.5 级，0500 D1.5 级，01002、在热电阻测量转换电路中，热电阻采用三根导线引至测量电桥，目的是( )A提高测量灵敏度 B减少非线性误差C提高电磁兼容性 D减少和消除引线电阻影响3、只能用于微小位移测量的电感传感器为( ) A变隙式 B变截面式 C螺线管式 D差动式4、金属或半导体薄片置于磁感应强度为 B 的磁场中，磁场方向垂直于薄片，当有电流 I 流过薄片时，在垂直于电流和磁场的方向上将产生电动

7、势，这种现象称为( ) A压电效应 B电涡流效应 C霍尔效应 D集肤效应5、发现某检测仪表机箱有麻电感，必须采取的措施是( )A接地保护环 B将机箱接大地 C抗电磁干扰 D屏蔽三、判断题（10 分）1变极距式电容传感器的输出特性是线性的，灵敏度是常数。( ) 2热电动势的大小与热电极材料、尺寸和结点温度有关。( )3光敏三极管在电路中必须遵守集电结正偏，发射结反偏的原则。( )4鉴相处理方式就是利用输出信号的相位来反映磁头的位移量或磁头与磁尺的相对位置的信号处理方法。( )5静电屏蔽线或静电屏蔽盒对高频磁场不起隔离作用。( )四、简答题（每题 8 分共 40 分）1、检测系统有哪几部分组成？画

8、出检测系统的组成框图并说明各部分的作用。2.简述电涡流式传感器的基本结构和工作原理。3、热电偶传感器常用的冷端温度补偿方法有哪几种？补偿原理是什么？4.请用激光传感器设计一台激光测量汽车速度的装置（画出示意图）并论述测速的基本工作原理。5.简述带微机的检测系统的构成。五、计算题（10 分）（1)已知待测拉力约为 70N 左右，现有两只测力仪表，一只为 0.5 级，测量范围为 0500N；另一只为 1.0 级，测量范围为 0100N。问选用哪一只测力仪表较好?为什么?(2)有三台测量仪表，量程均为 0600，精度等级分别为 2.5 级、2.0 级和 l.5 级，现要测量 500温度，要求相对误差

9、不超过 2.5%，选哪台仪表合理? 自动检测技术试卷 C 卷班级： 学号： 姓名： 成绩： 一、 填空题（30 分）1、 一个完整的检测系统通常由 、 、 三部分组成。2、 灵敏度是指传感器或检测系统在稳态下 变化和引起此变化的 变化的比值。3、 具有压电效应的物质很多，如_、_、_等。4、 通常把光电效应分为三类：_、_、_。5、 超声波是一种频率超过_Hz 的声波，超声波发生器是将电磁能转换成 的装置。6、 普通工业热电偶是由 _ 、 _ 、 _ 和_组成的。热电偶测温原理是基于 。7、 平板电容的电容 C 可表示为 C=A/d，所以电容式传感器可以分成三种类型：_、_、_。其中_式输出与

10、输入不是线性关系。8、 光栅传感器由_、_和_所组成。细分技术是为了提高光栅的_。9、 为了有效抑制干扰通常采用_、_、_、_技术措施。二、选择题（10 分）1、自感传感器或差动变压器采用相敏检波电路最重要的目的是为了 。A、提高灵敏度 B、将输出的交流信号转换为直流信号C、使检波后的直流电压能反映检波前交流信号的幅度和相位2、以下四种传感器中，属于四端元件的是 。A、霍尔元件 B、压电晶体 C、应变片 D、热敏电阻3、下列 不能用做加速度检测传感器。A、电容式 B、压电式 C、电感式 D、热电偶4、在热电偶测温回路中经常使用补偿导线的最主要的目的是 。A、补偿热电偶冷端热电势的损失 B、起冷

11、端温度补偿作用C、将热电偶冷端延长到远离高温区的地方 D、提高灵敏度5、在实验室中测量金属的熔点时,冷端温度补偿采用 。A、冰浴法 B、仪表机械零点调整法 C、计算修正法三、简答题（40 分）1、光敏电阻有哪些基本特性？并且画出光敏电阻、光敏三极管的伏安特性曲线图。2. 画出压电式传感器的等效电路图，并且求出压电式传感器的输入电压 Ui，灵敏度 K。3. 什么是霍尔效应？霍尔元件一般采用什么材料？什么是霍尔元件的温度特性？。 4.常用的数字传感器有哪几种？它们有何特点？5.热电偶传感器常用的冷端温度补偿方法有那几种？补偿原理是什么？四、计算题（20 分）1如下图所示为一直流应变电桥，图中 U=8V，R 1=R2=R3=R4=120，试求：（1）R 1，R 2都是应变片，且批号相同，感应应变的极性和大小都相同，其余为外接电阻，电桥输出电压 U0=？（2）题（1）中，如果 R2与 R1感受应变的极性相反，且增量R 1=R 2=1.2，电桥输出电压 U0=？。2.有一个温度计，它的测量范围是 03000C 精度为 0.5 级。求：（1） 、该表可能出现的最大绝对误差（2） 、当示值分别为 500C 1500C 时的是指相对误差。