补充习题1培训讲学

补充习题1第1章

传感器样例：

第1章

例题：

何谓传感器？传感器一般由哪几部分组成？（答案见P5）第2章

知识要点：

传感器的静态特性；传感器的动态特性。

例题：

什么是传感器的静态特性和动态特性？

（答案见P12）

第2章传感器的静态特性指标：线性度灵敏度分辨率迟滞重复性漂移第2章传感器的静态特性指标：线性度第2章传感器的静态特性指标：灵敏度第2章传感器的动态特性分析：时域：瞬态响应法常用指标：延迟时间、上升时间、响应时间、超调量等。（采用阶跃输入）频域：频率响应法。常用幅频特性和相频特性来描述。（采用正弦输入）拉氏变换→传递函数H(s)；傅立叶变换→频率响应特性H(jω)。第2章传感器的动态特性分析：一阶传感器时域动态特性第2章传感器的动态特性分析：二阶传感器时域动态特性第2章传感器的动态特性分析：一阶传感器频域动态特性第2章传感器的动态特性分析：二阶传感器频域动态特性第3章

知识要点：应变效应；第3章

知识要点：

应变片的构造和材料；测量电路；

第3章

知识要点：应变式电阻传感器的应用。第3章

知识要点：应变式电阻传感器的应用。第3章

例题：

试述电阻式应变片与半导体应变片的工作原理的区别；电阻应变片的灵敏度K=2，R=120Ω，设工作时其应变为1000με，问∆R=？将此应变片接成如图所示的电路，试求：无应变时电流表示值。有应变时电流表示值。电流表指示值相对变化量。答案无应变时：有应变时：电流的变化量：第3章

例题：

有一金属箔式应变片，标称阻值R0为100Ω，灵敏度K=2，粘贴在横截面积为9.8mm2的钢质圆柱体上，钢的弹性模量E=2×1011N/m2，所受拉力F=0.2t。求受力后应变片的阻值。图为滑线位移传感器原理图，试述其工作原理。答案解：轴向应变：粘贴在试件上的应变片的应变等于试件上的应变：有一金属箔式应变片，标称阻值R0为100Ω，灵敏度K=2，粘贴在横截面积为9.8mm2的钢质圆柱体上，钢的弹性模量E=2×1011N/m2，所受拉力F=0.2t。求所受后应变片的阻值。答案图为滑线位移传感器原理图，试述其工作原理。答：它是用一根电阻丝制成的滑线位移传感器。当拉杆随被测物体往返运动时，电刷在电阻丝上相应往返滑动。这时在输出端的电压相应地改变，并与位移成比例。滑线位移传感器测试电路往往采用半桥或全桥式。综合分析题在如图所示的悬臂梁测力系统中，可能用到4个相同特性的电阻应变片R1，R2，R3，R4，各应变片灵敏度系数K=2，初值为100Ω。当试件受力F时，若应变片要承受应变，则其平均应变为ε=1000μm/m。测量电路的电源电压为直流3V。综合分析题在如图所示的悬臂梁测力系统中，可能用到4个相同特性的电阻应变片R1，R2，R3，R4，各应变片灵敏度系数K=2，初值为100Ω。当试件受力F时，若应变片要承受应变，则其平均应变为ε=1000μm/m。测量电路的电源电压为直流3V。若只用1个电阻应变片构成单臂测量电桥，求电桥输出电压及电桥非线性误差。若要求用2个电阻应变片测量，且既要保持与单臂测量电桥相同的电压灵敏度，又要实现温度补偿，请画图标出2个应变片在悬臂梁上所贴的位置，画出转换电桥，标明这2个应变片在桥臂中的位置？综合分析题在如图所示的悬臂梁测力系统中，可能用到4个相同特性的电阻应变片R1，R2，R3，R4，各应变片灵敏度系数K=2，初值为100Ω。当试件受力F时，若应变片要承受应变，则其平均应变为ε=1000μm/m。测量电路的电源电压为直流3V。要使测量电桥电压灵敏度提高为单臂工作时的4倍，请画图标出各个应变片在悬