《传感器原理》试卷及答案

1、姓名 班级 学号 装订线铜陵学院继续教育学院2009-2010学年第二学期传感器原理与应用考试试卷（适用班级：08级电气工程专升本）题号一二三四总分得分得分一、 填空题（每小题2分，共20分）：1、传感器通常由 、 和 三部分组成。2、根据测量误差出现的规律和产生的原因不同，误差可分为 、 和 三种类型。3、电阻应变片由 、 、 和引线等部分组成。4、单线圈变隙式电感传感器的结构主要由 、 、 三部分组成。5、按照电涡流在导体内的贯穿情况，电涡流式传感器可分为 式和 式两类。6、对于电容式传感器，改变 、 和 中任意一个参数都可以使电容量发生变化。7、霍尔元件的零位误差主要由 、 、 和自激场

2、零电势等原因产生。8、热电偶测温回路的热电势由 和 两部分组成。9、按测温转换原理的不同，接触式测温方法可分为 式、 式和 式等多种形式。10、光栅式传感器一般由 、 和 组成。 得分二、简答题（每小题6分，共24分）：1、 什么叫迟滞?2、 螺旋管式差动变压器由哪几部分组成？各部分的作用是什么？3、 什么是霍尔效应？ 4、 热电偶的中间温度定律的内容是什么？ 得分三、 论述题（每小题10分，共20分）：1、 下图是单管液柱式压力计示意图，已知大容器直径为d，通入被测压力，玻璃管直径为d，通入大气压，且d远大于d，试论述该压力计测量被测压力的原理。2、 利用光电靶测量弹丸飞行速度的结构原理如图

3、所示，试论述其工作原理。得分四、计算题（每小题9分，共36分）：1、已知被测电压范围为1525v，现有（满量程）50v、0.5级和200v、0.1级两只电压表，应选用哪只电压表来进行测量？2、有一金属应变片，其灵敏系数k=2.0，初始电阻值为120，将应变片粘贴在悬臂梁上，悬臂梁受力后，使应变片阻值增加了1.2，问悬臂梁感受到的应变是多少？3、已知变面积式电容传感器的两极板间距离为10mm，极板间介质的介电常数为050f/m，两极板几何尺寸一样，为30mm×20mm，在外力作用下，其中动极板在原位置上向外移动10mm，试求电容变化量c和传感器灵敏度k各为多少？4、用r型热电偶测某高炉

4、温度时，测得参比端温度t1=30；测得测量端和参比端之间的热电动势e（t，30）=11.402mv，试求实际炉温（已知：e（30，0）=0.172mv；e（1080，0）=11.574mv）。成教院09-10学年度08电气工程（专升本）班传感器原理试卷参考答案二、 填空题（每小题2分，共20分）：1、 敏感元件、转换元件、转换电路2、 系统误差、随机误差、粗大误差3、 敏感栅、基片、覆盖层4、 线圈、铁芯、衔铁5、 高频反射、低频透射6、 极板面积、介电常数、极板距离7、 不等位电势、寄生直流电势、感应零电势8、 接触电势、温差电势9、 膨胀、热阻、热电10、光源、标尺光栅、光电器件三、 简答

5、题（每小题6分，共24分）：1、迟滞又称滞环，它说明传感器或检测系统的正向（输入量增大）和反向（输入量减少）输入时输出特性的不一致程度，亦即：(3分)，示意图如下(3分)：2、（1）螺旋管式差动变压器由线圈组合、活动铁芯和导磁外壳三部分组成。(3分)（2）线圈组合产生磁场，并根据磁场变化产生感应电势；活动铁芯用来感受外界位移的变化并使线圈感应电势发生变化；导磁外壳的作用是提供闭合磁回路和进行磁屏蔽与机械保护。(3分)3、1879年，霍尔发现在通有电流的金属板上加一个强磁场，当电流方向与磁场方向垂直时，在与电流和磁场都垂直的金属板的两表面间出现电势差，这个现象称为霍尔效应（3分）。产生的电势差称

6、为霍尔电势，其大小eh=kh·i·b；其中kh为霍尔元件的灵敏度系数，i为金属板中通过的电流，b为外加磁场的磁感应强度（3分）。4、有三个温度存在t>t1>t0，热电偶测量端温度t相对于冷端温度t0的热电势等于t对于中间温度t1的热电势加上中间温度t1对于冷端温度t0的热电势的总和。（4分）即：。（2分）四、 论述题（每小题10分，共20分）：1、 p1,p2存在下列关系：(5分)；由于d远大于d，故d2/d2可以忽略不计，即h2的变化可以忽略不计，故(3分)，则有，表示管内工作液面的高度即可以表示被测压力的大小(2分)。2、 （略）四、计算题（每小题9分，共36分）：1、 表1的最大