传感器题目四道

1、例1-4 要测量100C的温度，现有0.5级、测量范围0300 C和 1.0级、测量范围0120 C的两种温度计，试分析各自产生的示值 误差。问选用哪一个温度计更合适?解：对0.5级温度计，可能产生的最大绝对值误差为:爲 Xm =(± 0.5% 300C = ±1.5C按照误差整量化原则，认为该量程内的绝对误差为:AX = AXm = ± 1. 5C所以示值相对误差为:xi沢 100% =沢 100%= ±1. 5%解：对X1100C1.0级温度计，可能产生的最大绝对值误差为:5 Xm 二(± 1.0%" 120C = ±1

2、.2C按照误差整量化原则，认为该量程内的绝对误差为:込Xm1所以示值相对误差为：± 1. 2CXi± 1 2C100%=-沢 100%=±1.2%Xi100C用1.0级小量程的温度计测量所产生的示值相对误差反而比选用0.5级的较大量程的温度计测量所产生的示值相对误差小，因此选用1.0级小量程的温度计更合适。2、一测量吊车起吊重物的拉力传感器如图3-29a所示。R1、只2、只3、只4按要求贴在等截面轴上。已知:等截面轴的截面积为 0.00196m2,弹性模量E=2X1011N/m2,泊松比卩=0.3 ,且R1=R2=R3=R4=120 Q ,所组成的全桥型电路如题图

3、3-29b所示，供桥电压 U=2V。现测得输出电压U0=2.6mV。求：等截面轴的纵向应变及横向应变为多少？ （4分）力F为多少？（ 3分）解：:尺& =民=12曲屮=0.3目=0.0019亦2疋=2灯011/口2! =2V;U0=2.6mV按全桥计算：卫R = 土 R = 0.15短U宀宀卄比I iR/R AR/ R轴向应变：& = 一 =0.0008125l k1+2»横向应变：竺=卩=-0.0004875 rl力：F = £SE=3.185x105N正方形平板电容器，极板长度a=4cm,极板间距离S =0.2mm若用此变面积型传感器测量位移X,试计算该

4、传感器的灵敏度并画出传感器的特性曲线。极板间介质为空气，5 = 8. 85沢10-12F/m变面积型电容传感器，共有 4个小电容并联组成。CoCx =4 0a24%a(a- X)心 Cx-C0 =4E0ax6ACK =X4 %a1警1=51倍I匚28.32粧2x10-C _肛怡_耳=G + kx- 2&32 - 70*8x(x的单位为*)心口 = _如“4换5x1064x10-2 70 8 怫2x10 'X S* 二.计算题丄将一只灵敏度为OOHinv/V的憩电偶与臺伏表相连，已知接线端温度为旳匚皇伏表的输出为60恣,求热电偶憩端的温度为多少9解=中间温度：AZ= = 750

5、r.0.08热端温度二中间温度+指示表拎端）温度4T = Ar+50 = S00 a2.某热电偶灵敏度为OgffHC把它放在j&度为1200TC处的温度场，若指示表潛端） 处S度为50TC,试求憩电势的大小？Eb (1200,50 ) = Eab (1200,0 )-氐(50,0 ) =1200 ex 0.04 mV C -50Cx 0.04 mV C =46mV3.某热电偶的热电势在E（500,0）时，输出热电势E=5mV若冷端温度为00C，测得某加热炉炉温输出热电势为 E=6mV求该加热炉实际温度是多少?解：热电偶的热电势 E（500，0）=5 mV热电偶灵敏度为：K = 5mV/

6、500 = 0.001 mV/ C冷端温度为0C时，输出热电势E=6 mV4.用铜康铜憩电偶测某一温度T,参比端在室ja环境TH=2OTC中，测得热电动势E （T,TH）=16.428mA求测量端的实际温度T-窜康S热电偶分度表测g端0102030405060708090温度C热电动势-200*5.603-*-100-3378-3.3783923-4177-4.419-4 648-4.865-5.069-5.261-543900 0000 3910.7891 1961.6112.0352,4672 9803J57*813+ 1004.2774.7495.2275.7126.2046.7027.2077.7183.2358.757+2009 2689 82010.36010.90511.45612.01112.57213.13713.70714.281+30014.86015.44316.0301&62117.21717.81618.42019.02719.63820.252+40020.8