机械专业传感器与测试技术试题

1、试卷代号： 1107屮央广播电视大学 2005-2006 学年度第一学期“开放木科”期末考试机械专业传感器与测试技术试题2006年 1 月一、 填空题（每空 2 分，共 28分）1. 磁电式传感器可用来测量线速度和角速度，对测得的速度进行积分可求出 ，微分可求出 O 磁电式传感器直接从被测物体吸收机械能并 转换成电信号输出，工作时不需要 O2 ?测温方法可分为 法与 法 。3. 是利用两个平面绕组的互感系数随两者的相对位置变化而变化的原理，测量线位移和角位移的传感器。可用来测量线位移和角位移。4. 沿应变片轴向的应变 盘必然引起应变片电阻的和对变化，而沿垂直于应变片轴向的横向应变EX,也会引起

2、其电阻的相对变化，这种现象称为 05. 压电材料可分为 、 、压电半导体和高分子压电材料7. 当有电流流过两个不同导体的连接处时，此处便吸收或放出热量（取决于电流的方向），这种现象叫做 o8. 两种不同的导体或半导体 A和B组成一个回路，其两端和互连接，只要两结点处的温度不同，一端温度为T,另一端温度为To,则回路中就有电流产生，即回路中存在电动 势，这种现象叫做 o二、 选择题 :选择正确的答案，将其对应的字母填入横线处（每空 2分，共 28分）1. 当光敏元件加一定电压时，光电流I与光敏元件上光照度EZ间的关系，称为A.光照特性B.温度特性C.光谱特性D?伏安特性2. 在相同的电压和相同幅

3、值的光强度下， 当入射光以不同的正弦交变频率调制时， 光 敏 元件输出的光电流I和灵敏度.S随调制频率f变化的关系“二（力、S=f2 （力称为A.频率特性B.光照特性C.光谱特性D.伏安特性3. 磁头的作用是读取磁栅上记录信号，按读収信号方式的不同，磁头可分为 磁头 磁头。A.鉴幅C.静态B.鉴相D.动态4. 利用 制成的光电器件冇光敏二极管、光敏三极管和光电池等。利用可制成半导体光敏电阻。利用充气光电管和光电倍增管。A.压电效应B.外光电效应D.声光效应E.光生伏特效应制成的光电器件有真空光电管、C.磁电效应F.光电导效应5. 在光的作用下，能够使物体内部产半一定方向的电动势的现彖叫 oA.

4、声光效应B.光牛伏特效应C.光电导效应D热释电效应6. 为了消除应变片的温度误差，可采用的温度补偿措施包括： 、和 OA.双丝自补偿法 B.温度补偿法C.单丝自补偿法D.电流补偿法E.电压补偿法F.桥路补偿法7. 在检测技术中，很多场合采用的是压电型换能器，发射超声波利用压电材料的，而接收信号则用O?1(b)电机电源A.多普勒效应B.多普勒频移C.逆压电效应D.正压电效应8. 应变片绝缘电阻Rm是指已粘贴的应变片的引线与被测试件Z间的电阻值，通常要求Rm的范围是oA. 10? 100MQ 以上 B. 50? 100MQ 以上1?如图所示是电容式差压传感器结构示意图及其转换电路，图中1为玻璃盘，

5、2为镀金一-I （10 分）C. 50? 100MQ 以D. 100? 500MQ 以问答题（44分）2.如图所示是两种光电转速传感器的工作原理图，试介绍其工作原理。（14分）光电转逢传恿器的工作廉理3、粘贴到试件上的电阻应变片，环境温度变化会引起电阻的和对变化，产牛虚假应 变，这种现象称为温度效应，简述产生这种现象的原因。（10分）4只要磁通址发生变化，就有感应电动势产生，试说出三种产生感应电动势的方法。（10 分）参考答案亠、填空题（每空2分，共28分）3 ?感应同步器1 ?位移2.接触加速度E接触放大弾彩尤琳元件发尤二根讲数了頻率廿岌光二极管放大事形够字飙率计（J）反期宠光电元件电容式差

6、压传感器结构及其转换电路电极引线（a）4?横向效应5.压电晶体压电陶瓷7帕尔贴效应&塞贝克效应二、选择题l.C、H 7.C、D三、问答题（每空2分，共28分）A 2.A(44 分)3.C、D 4.E、F、B 5.B 6.A、8.B1为玻璃盘，2为镀3为金属膜片，试介绍其工作原理怕1.如图所示是电容式差压传感器结构示意图及其转换电路，图中 金电极引线（a）o(b)电容式差压传感器结构及其转换电路两玻璃圆盘上的凹而上各答：电容式差压传感器由两个玻璃圆盘和一个金属膜片组成镀以金作为电容传感器的两个固定电极，夹在两凹関盘屮的膜片则为传感器的可动电极。当两边压力相等时，膜片处在小间位置与左、右固

7、定电极间距相等，转换电路输HI uo = 0；当P1>P2（或P2>P1）时，膜片弯向右侧（或左侧），Cdb?（或缶曲，U。输出与（P1-P2）绝对值 成比例的信号。2. 如图所示是两种光电转速传感器的工作原理图，试介绍其工作原理。数字放大衫序发尤二靈音（a）反射星b）宜光电转逢传实器的工作原理射型答:反射型光电转速传感器在电机的转轴上沿轴向均匀涂上黑白相间条纹。光源发出的光照在电机轴上，再反射到光敏元件上。由于电机转动时，电机轴上反光面和不反光面交替 出现，所以光敏元件间断地接收光的反射信号，输出和应的电脉冲。电脉冲经放大整形电路 变换为方波，根据方波的频率，就可测得电机的转速。

8、岡盘的一边设置光源，另一边放置，I员I盘随直射型光电转速传感器在电机轴上装冇带孔的岡盘，光电元件。当光线通过圆盘上的孔时，光电元件产生一个电脉冲。当电机转动时着 转动，光电元件就产生一列与转速及圆盘上的孔数成正比的电脉冲数，由此可测得电机的转 速。电机的转速 n 为n 二 60f / N式屮， N I 员 I 盘的孔数或白条纹的条数；f 一电脉冲的频率。3、粘贴到试件上的电阻应变片，环境温度变化会引起电阻的和对变化，产牛虚假应 变 , 这种现象称为温度效应，简述产生这种现象的原因。答：环境温度变化时，由于敏感栅材料的电阻温度系数的存在，引起应变片电阻相 对变化；环境温度变化时，敏感栅材料和试件材