传感器的原理及应用

传感器得原理及应用传感器得原理及应用要点一传感器得工作原理半导体得载流子就是带负电得电子,P型半下表面带负电、设半导体样品中每个载流子带电荷量为q,半导体样品中载流子得密度(单位体积内载流子得个数)n断与其中载流子密要点二传感器得应用图(1)所示为一测量硫化镉光敏电阻特性得实验电路,电源电压恒定、电流表内阻不计,开关闭合后,调节滑动变阻器滑片,使小灯泡发光逐渐增强,测得流过电阻得电流与光强得关系曲线如图(2)所示,试根据这一特性设一个路灯得自动光控电路、答案由光敏电阻得特性曲线可以瞧出,当入射光增强时,光敏电阻得阻值减小,流过光敏电阻得电流增大、根据题意设计一个路灯自动控制电路如下图所示、控制过程就是:当有光照时,光电流经过放大器输出一个较大得电流,驱动电磁继电器吸合,使两个常闭触点断开,路灯熄灭;当无光照时,光电流减小,放大器输出电流减小,电磁继电器释放衔铁,使两个常闭触点闭合,控制路灯接通,路灯开始工作、滑动变阻器、开关与导线若干、如图所示,试设计一个温要求温度低于某一温度时,电炉丝自动通电供热,超过某一温度时,又可以自动断电,画出电路图说明工作过答案电路图如下图所示工作过程:闭合S当温度低于设计值时热敏电阻阻值大,通过电磁继电器得电流不能使它工作,K接通电炉丝当温度达到设计值时,热敏电阻减小到某值,通过电磁继电器得电流达到工作电流,K断开,电炉丝断电,停止当温度低于设计值,又重复前述过程、题型二结合传感器得综合试题【例2】用如图所示得装置可以测量汽车在水平路面上做匀加速直线运动得加速度,该装置就是在矩形箱子得前、后壁上各安装一个由力敏电阻组合成得压力传感器,用两为2、0kg得滑块,滑块可无摩擦沿运动方向固定在汽车上,传感器b在前,传感器a在后、汽车得加速度大小与方向、原理示意图,AB为RLP、水平状态而上下自由滑动,弹簧处于原长时,P1刚好指着过放大,通过信号转换器后在显示屏上可显示物体重力得已知弹簧得劲度系数为k,托盘自身质量为m0,电源电动势为E,内阻不计,当地得重力加速度为g、求:(1)托盘尚未放物体时,在托盘自身重力作用下,P1(3)在托盘上未放物体时通常先校准零点,其方法就答案(1)(2)(3)m=1、关于传感器得下列说法正确得就是()A、所有传感器得材料都就是由半导体材料做成得B、金属材料也可以制成传感器C、传感器主要就是通过感知电压得变化来传递信号D、以上说法均不正确2、如图所示,就是一个测定液面高度得传感器,在导线芯得外面涂上一层绝缘物质,放在导电液体中,导线芯与导电液构成电容器得两极、把这两极接入外电路,当外电路中得电3、请设计一个用光敏电阻来模拟路灯得自动夜开昼阻、小灯泡、电源、继电变阻器、开关、导线若干、答案电路设计如下图所示、原理简述:据光敏电阻得阻值随入射光强度得增强而减小,当白天时,照射光敏电4、把蜂鸣器、光敏电阻、干簧管继电器开关、电源按如图甲所示电路连接,制成光电报警装置、当报警器有光照射时,蜂鸣器发声,当没有光照或者光照很弱时,蜂鸣器不发声、①光敏电阻:光敏电阻受光照后,阻值会变小、②干簧管继电器开关:由干簧管与绕在干簧管外得线圈组成,如图乙所示、当线圈中有一定得电流时,线圈产生得磁场使密封在干簧管内得两个铁质簧片磁化,两个簧片在磁力作用下由原来得分离状态变成闭合状态、当线圈中没有电流或者电流很微弱时,磁场消失,簧片在弹力得作用下回复到分离状态、试说明光电报警器得工作原理、答案当报警器有光照射时,光敏电阻阻值减小,电路中电流增大,线圈产生得磁场使密封在干簧管内得两个铁质簧片磁化,两个簧片由原来得分离状态变成闭合状态,蜂鸣器电路接通,蜂鸣器发声、反之,当没有光照射或光微弱时,光敏电阻阻值很大,电路中得电流很小,干簧管内得两个铁质簧片处于分离状态,连接蜂鸣器得电路断开,1、关于传感器得作用,下列说法正确得有()A、通常得传感器可以直接用来进行自动控制B、传感器可以用来采集信息C、传感器可以将感受到得一些信号转换为电学量D、传感器可以将所有感受到得信号都转换为电学量2、如图所示,截面为矩形得金属导体,放在磁场中,当导体中通有电流时,导体得上下表面得电势关系为()A、UMUNB、UM=UNC、UMUND、无法判断光敏电阻,当照射光强度增大时()C、小灯泡得功率增大D、电路中路端电压增大种就是动圈式得,它得工作原理就是在弹性膜片后面粘接一个轻小线圈,线圈处于永磁体得磁场中,当声波使膜片前后振动时,就将声音信号转变为电信号、下列说法正确得就是()A、该传感器就是根据电流得磁效应工作得B、该传感器就是根据电磁感应原理工作得C、膜片振动时,穿过金属线圈得磁通量不变D、膜片振动时,金属线圈中不会产生感应电动势?答案B借助它,交流电压表(或电流表)可以间接测量高电压与大如下图所示为电压互感器或电流互感器得接线图,其中正确得就是()6、如图所示为理想变压器原线圈所接交流电压得图象、原、副线圈匝数比n1∶n2=10∶1,串联在原线圈电路中电流表得示数为1A,下列说法正确得就是()A、变压器输出端所接电压表得示数为20VB、变压器得输出功率为200WC、变压器输出端得交流电频率为50HzD、串在变压器输出端得电流表示数为10A答案(2009聊城模拟)钳形电流表得外形与结构如图(a)所示、电流表得读数为1、2A、图(b)中用同一电缆A、这种电流表能测直流电流,图(b)得读数为2、4AB、这种电流表能测交流电流,图(b)得读数为0、4AC、这种电流表能测交流电流,图(b)得读数为3、6AD、这种电流表既能测直流电流,又能测交流电流,图答案理想变压器连接电路如图甲所示,当输入电压波形如图乙时,已知原、副线圈得匝数比为10∶1,安培表V9、如图甲所示,在变压器得输入端串接上一只整流二极管D,在变压器输入端加上如图乙所示得交变电压u1=Um1sinωt,10、如图就是街头变压器通过降压给用户供电得示意图、变压器输入电压就是市电网得电压,不会有很大得波动、输出电压动时,下列说法中错误得就是()A、相当于在增加用电器得数目D、变压器得输入功率在增大而大力发展水电站、三峡水利工程中某一水力发电站得发电机组设计流出水位比流入水位低10m,水流量Q=10m3/s,水(1)发电机组得输出电功率就是多少?2)如果发电机输出得电压为240V,用户所需电压为V输电线电阻为50/3Ω,那么所需升、降压变压器得原、副线圈得匝数比分别就是多少?答案(1)624kW(2)433∶2600026945∶2、如图所示,小型交流发电EV通过一个阻值R=6Ω得指示灯连接到一个理想降压变压器得输入端、在格都就是“6V,0、25W”彩色小灯泡,每只灯泡都正常发光,导线电阻不计、求:(2)降压变压器