机械工程测试答案

第 0 页 共 5 页 机机械械工工程程测测 试试技技术术 答答案案 1 填空题填空题 1 用已知标准标定好的仪器对某一未知量进行测量 不用任何运算得出结果的 测量方法称 直接测量 2 按传感器的输入量进行分类 通常用被测物理量命名 常用的传感器有位移 传感器 位移传感器 力传感器 和 加速度传感器 等 3 按传感器的能量关系进行分类 传感器可分为 参数式 和 发电式 两种 4 线性度是指测试系统的输入与输出之间成 线性关系 的程度 5 漂移是指测量系统在输入不变化的条件下 输出随 时间 变化的现象 6 精度反映测量结果与 真值 接近程度的量 7 由制造应变片的材料不同 常用电阻应变片有两种 即 金属应变片 和 半导体应变片 8 电容式传感器分为 变面积型 变极距型 变介质型 三类 9 变磁阻电感式传感器根据改变磁阻的方式不同 分为 变面积型 和 变气 隙厚度型 两种 10 压电传感器中 在静态力作用时 产生的电荷经本身的漏电阻漏 故不适合 静态测量 而压电材料在交变力的作用下 电荷会不断补充 以供给测量回 路一定的电流 故适合于 动态测量 11 当载流导体或半导体处于与电流相垂直的磁场中时 在其两端将产生电位差 这种现象被称为 霍尔效应 12 基于内光电效应的光电器件有 光敏电阻 基于光生伏特效应的光电器 件有 光电池 学院 专业 班级 姓名 学号 密 封 线 第 1 页 共 5 页 13 2 选择题选择题 1 灵敏度是测量系统在稳态下输出变化量与输入变化量的 B A 真值 B 比值 C 平方差值 D 差值 2 测量范围是指正常工作条件下 测量系统能够测量的被测量值的 D A 大小 B 上极限 C 下极限 D 大小区间 3 按传感器的能量转换关系区分 属于参数式传感器的是 A A 电阻应变式传感器 B 光电式传感器 C 磁电式传感器 D 压电式传感器 4 电涡流传感器是利用被测 B 的电涡流效应 A 非金属材料 B 金属导电材料 C PVF2 D FCFS 5 直流电桥电路的作用是将传感器敏感元件的电参数变化转换成 D 的变 化 A 常量 B 非电量 C 变量 D 电量 6 在动态测试中 电桥的输出量通常采用 A A 电压量 B 电阻量 C 电感量 D 电容量 7 热电偶广泛应用于中高温度的测量 是一种发电式传感器 热 电动势由两部分组成 即单一导体的温差电动势和两种导体的 C 组成 A 磁电动势 B 非接触电动势 C 接触电动势 D 等效电动势 8 数字式传感器中 光电脉冲盘式编码器的辨向是通过内外两码 道的距离差 经过光电转换得到相位差为 A 周期的两组脉冲 实现的 A 1 4 B 1 2 C 1 3 D 1 5 9 高通滤波器所起的作用是只允许 B 通过 A 低频信号 B 高频信号 C 某一频带的信号 D 所有信号 10 隔离放大器的主要的主要作用是 B 第 2 页 共 5 页 A 放大信号 B 抑制噪声抗干扰 C 屏蔽信号 D 提高输入阻抗 3 简答题简答题 1 什么是测试 用框图画出一般测试系统 模拟量系统 的组成 说明各部分的 作用 答 测试是测量和试验的综合 是一种研究型的探索型的 论证型的测量过程 也是 获取信息的过程 传感器 在测试系统和被测试对象之间建立了一定的连接关系 它直接感受被测量并 将其转换成电信号 是测试系统中的关键部件 中间转换电路 信号调理电路 作用是将传感器的输出信号 进行传输 放大和转 换 使其适合显示 纪录 数据处理 信号处理单元 它是以计算机为核心对中间转换电路的输出信号作进一步地处理 如 计算 频谱分析 数据储存等 显示 记录部分 作用是输出测试结果 2 传感器是将机械测试量转换成电量的装置 简述电阻应变式传感器的组成和转 换原理 答 一般电阻应变式传感器是由弹性体 电阻应变片和引线 电源 线和信号线 组成 当弹性体受力后会产生微小应变 粘贴在弹性体上的电阻应变片也产生微 小应变 电阻应变片的电阻值发生变化 通过电桥将电阻值的变化转换成电压的 变化 完成将机械测试信号转换成电信号 3 光电传感器中 什么是光电效应 光电效应有哪几类 它们有什么不同 对应 的光电元件是什么 答 当光照射在某些物体上时 光能量作用于被测物体 一个光子 的能量传递给一个电子 电子的状态会发生变化 释放出电子 从 而使受光照射的物体产生相应的电效应 这种现象称为光电效应 第 3 页 共 5 页 光电效应有外光电效应 内光电效应和光生伏特效应三种 外光电效应对应的元件是光电管和光电倍增管 内光电效应对应的元件是光 敏电阻 光生伏特效应对应的元件是光电池 4 计算题计算题 1 某电阻应变片的电阻值 R 400 应变灵敏度系数 K 2 05 设被测应变 1000 m 求 1 R R 和 R 2 如果直流电桥供电电压 E 3V 计算全桥差 动测量电路的输出电压 解 1 求 R R 和 R 63 2 05 1000 102 05 10 R K R 2 054000 82RK R 2 求电路的输出电压 U0 3 0 3 2 05 106 15 R UEVmV R 2 图示悬臂梁 采用直流电桥按全桥差动接法 工作应变片电阻值为 悬臂梁受集中力作用 应变片粘贴位置见图 梁产生相应 1234 RRRRR 的应变 应变片电阻值发生变化 变化量的大小 电源 1234 RRRRR 电压为 E 电桥的输出电压为 U0 1 根据全桥差动接法绘图出电桥电路图 2 电桥的输出电压关系