传感器检测技术及应用期末考试试题

1、自动检测技术复习题 一、填空题：1 .自动检测系统分为开环系统和闭环系统，气象观测系统属于开环系 统，炉温自动系统属于闭环系统。2 .有人把计算机比喻为一个人的大脑，传感器则是人的感官。3 .对仪表读数不需经过任何运算就能直接得到测量的结果，就叫直接 测量。对被测物理量必须经过方程组才能得到最后结果，就叫间接测 量。4 .传感器命名：由主题词加四级修饰语构成，第一级修饰语是指被测 量；第三级修饰语是指特征描述；第四级修饰语是指主要技术指标。5.1994年12月1日国家批准实施的GB/T14479-93传感器图用图形 符号已与国际接轨。按照它的规定，传感器图用图形符号由符号要 素正方形和等边三角

2、形组成，其中要素正方形表示转换元件。等边三 角形表示敏感元件。6 .我国电工仪表的准确度等级 S就是按满度相对误差丫m分级的；按 大小依次分成,。例如某电表S=表明它的准确度等级为3级，也 就是它的满度误差不超过士 %即| 丫mg,或习惯上写成 丫m丑。为 了减小测量中的示值，在进行量程选择时应尽可能使示值接近满度 值，一般以示值不小于满度值的 2/3为宜。7 .某级电流表，满度值A=100 A,求测量彳1分别为x1 = 100pA时的示 值相对误差为士 1% x2=801A时的示值相对误差为士 % x3=201A时 的示值相对误差为士 0,5%。9 .家用电器的温度检测中，空调器属于湿度传感

3、器，电冰箱属于温度 传感器。10 .热敏电阻按其性能分为正温度系数（PT。，负温度系数（NTC , 临界温度系数（CTC三种，电机白过热保护属 PTC保护，晶体管保护 属NTC保护。11 .电容式传感器有三种基本类型，即变极距型、变面积型和变介电常 数型。12按误差产生的特性可将误差分为绝对误差和相对误差。12 .0.5级电工仪表的引用误差的最大值不超过士 .。14 .标称值为102区f,容许误差为士 5%勺电容，其实际值范围是测量 100c的温度用级温度计可能产生的绝对误差 +,示值相对误差16 .由温包、毛细管和压力敏感元件组成的是压力式温度计。17 .热敏电阻按性能分为临界温度热敏电阻、

4、PTC热敏电阻和nTC热敏电阻。18 .辐射测温方法分辐射法、和。19 .电容式传感器的基本类型有3种。20 .在流量检测中，先测出流体和流速，再乘以管道截面，即可得出流量的方法称为速度法。21 .检测技术是一门应用学科，涉及到数学、物理学、生物学、材料学、机械学、电子学、信息学和计算机学等很多学科。22 .目前传感器主要有四种分类方式：即根据工作原理分、输入和输出量分、转换原理分和使用分。26 .圆感应同步器又称旋转式感应同步器，其转子相当于直线感应同步 器的定尺。28.传感器的代号依次为主称、被测量，转换原理，序号。代号为CW YB-20表示应变式位移传感器。，例如一个传感器的型号为：CW

5、- -YB20,则CWYI示主称(传感器)被测量 YB表示转换原理，20表示序号。二、判断题)(A ) 1.机械秤与电子秤都与地球的引力有关。(b ) 2.电涡流传感器是基于电涡流效应原理制成的传感器。(A ) 3.光电码盘式传感器是用光电方法把被测线位移转换成以数 字代码形式表示的电信号的转换器件。(B ) 4.光电管和光电倍增管是利用内光电效应制成的。(A ) 5.光敏电阻的主要参数有暗电流、亮电流、光电流。(A ) 6.光电耦合器实际是一个电量转换器。(A ) 7.成分检测的方法主要有化学式、物理式、电解式等。(A ) 8.房间湿度控制可采用温度传感器控制。(B ) 9.数码照相机与普通

6、照相机的成像原理一样。(B ) 10.平衡电路又称对称电路，作用是使电路所检测到的噪声大小相等，方向相反，在负载上自行抵消。(A ) 12.流量是指单位时间内流过管道某一截面流体的体积或质 量，前者称为体积流量，后者称为质量流量。(A ) 13.旋转活塞流量计适合测量小流量液体的流量。(A ) 14.电涡流传感器是基于电涡流效应原理制成的传感器。(A ) 15.光电码盘式传感器是用光电方法把被测线位移转换成以 数字代码形式表示的电信号的转换器件。(A ) 16.转速的测试方法很多，按工作原理可分为三大类。(B ) 17.光电管和光电倍增管是利用内光电效应制成的。(B ) 25.光栅式传感器的基

7、本工作原理是利用光栅的莫尔条纹现象来进行测量的。三、选择题(2X15=30分)1 .天然石英晶体中用三根垂直的轴 z、x、y表示它们的坐标，z轴为光 轴(中性轴)，它是晶体的对称轴，光线沿 z轴通过晶体()双折射现象，因而以它作为基准轴；x轴为电轴，该轴压电效应最为显 著，它通过棱柱相对的两个棱线且垂直于光轴 z,显然x轴共有()个，y轴为机械轴(力轴)，显然也有()个，它垂直于两个相对的表面，在此轴上加力产生的变形最大。A.不产生、三、三 B.不产生、二、二C.产生、三、三 D.产生、二、二2 .基于内光电效应的是（D ）。A.光电管B.光电池C.光敏电阻D.光敏三极管3 .传感器由（ C

8、）部分组成。导线电阻率的测量属（ C ）。A.间接测量B.联立测量C.直接测量5 .反映快，测量精度高，特别适用于在线控参数的检测是（ C ）A.偏差式测量B.零位式测量C.微差式测量6 .光学高温计测量温度属于（B ）。A.接触式B.非接触式C.其他式7 .热电偶的基本定律有（A ）。A.三个B.四个C.五个8 .集成温度传感器可测的温度是（ C ）。°以下C以下。以下9 .电阻应变片检测压力是根据（ C ）变化原理。A.电阻率B.阻值C.阻值和电阻率10 .用来测量温度、湿度、容量是（ C ）电容传感器。A.变介电常数型B.变面积型C.变极距型11 .输出信号是与流量成正比的脉冲

9、信号，可远距离传输不受流体温度、压力、粘度等因素的景，是（ A ）流量计。A.容积式B.速度式C.振动式）电感传感器12 .改变气隙截面积的自感传感器，称为（A.变间隙式B.变截面式C.螺管式13 .在基本特性中，只有光照特性、光谱特性的是（ C ）。A.光电池B.光敏电阻C.光电管14 .通常采用热屏蔽、恒温法、对称平衡结和温度补偿来抑制（ C ）。A.电和磁干扰B.光干扰C.热干扰15 .家用自来水表，就是典型的（ B ）流量计。A.刮扳式B.涡轮式C.叶轮式16 .在转速的传感与测试中，利用已知的闪光频率与旋转同步来测量转速是（C ）。A.计数式B.模拟式C.同步式17 .干扰的类型可分

10、为（）A.三类B.七类C.九类22 .基于内光电效应的是（D ）。A.光电管B.光电池C.光敏电阻D.光敏三极管23 .传感器由（C ）部分组成。导线电阻率的测量属（ C ）。A.间接测量B.联立测量C.直接测量25 .反映快，测量精度高，特别适用于在线控参数的检测是（ C ）。A.偏差式测量B.零位式测量C.微差式测量26 .光学高温计测量温度属于（B ）。A.接触式B.非接触式C.其他式27 .热电偶的基本定律有（A ）。A.三个B.四个C.五个28 .集成温度传感器可测的温度是（ C ）。°以下C以下。以下29 .电阻应变片检测压力是根据（ C ）变化原理。A.电阻率B.阻值C

11、.阻值和电阻率30 .用来测量温度、湿度、容量是（ C ）电容传感器。A.变介电常数型B.变面积型C.变极距型31 .输出信号是与流量成正比的脉冲信号，可远距离传输不受流体温度、压力、粘度等因素的是（ A ）流量计。A.电磁式B.速度式C.振动式三、多项选择题：1 .应变传感器组成包括（ABCDEF ）。A.弹性元件B.机械元件C.非弹元件D.电阻应变片E.电压应变片F.测量电路2 .光电式传感器能很好工作，必须包括（A ）。A.光电转换元件B.电光转换元件C.光源D.电源E.测量线路F.测试电路3 .光纤是一种多层介质结构的对称圆柱体，包括（ABCD ）。A.纤芯B.包层C.涂敷层D.护套E

12、.隔热层F.绝热层4 .属于音响传感器的是（ ACDE ）。（不确定）A.驻极话筒B.水听器（错误）C.录音拾音器 D.动圈式话筒E.听诊器F.探头（错误）5 .采用电阻变换原理的声敏传感器是（）。A.电话用碳粒送话器B.电阻丝应变型麦克风C.半导体应变变换器D.静电型拾音器E.咪头五、计算题：）2.当一个热电阻温度计的温度是 20C时，电阻是100欧姆。当温度是25C时，电阻是欧姆。假设温度与电阻之间是成线性关系，试计算温度分别在120C和+250C时的电阻值解：由温度与电阻之间是成线性关系，选用铜电阻时可得：Rt = R0（1+a1t）温度为20",电阻为100欧，温度为25。C

13、时温度为欧，分别代入方程可得：RT=2Q C R0=。CRT=25 C R0=。C温度为-120。C可以选择钳电阻温度传感器钳电阻在-200。CQ C范围内的阻温特性是：R=R01+ait+a 2t 2+a3(t-100)t 3当t=120C时，R0=o C代入公式可得：RT= (1+ (-120) + (-14400) ) )(1)R=。C钳电阻在0。C85Q C范围内的阻温特性是R=R0(1+a1t+a2t2)当1二时，R0-C代入公式可得：R = (1+)(1)R =。C五、简答题：1.选择传感器的一般依据是什么欲测量变化迅速的200c的温度应选择何种传感器测量2000c的高温又应选择何种传感器答：传感器的选用原则(P15)测量变化迅速的200。C的温度应选热敏电阻式温度传感器中的负温度系数热敏电阻器，电阻值随温度的增加而减小，一般用于-50 C300 C有温度测量，反应速度快，故适合测量快速变化的温度测量2000"的高温应选择光电比色温度传感器，具量程为800 C200OC,测量精度为，它的优点是反应速度快，测量范围大，测量温度接近 于实际值。六、计算题：1.将一灵敏度为C的热电偶