2011第二章温度习题

#l4l4热电偶工作原理是基于赛贝克（seeback）效应，即两种不同成分的导体两端连接成回路，如两连接端温度不同，则在回路内产生热电流的物理现象。热电偶由两根不同导线（热电极）组成，它们的一端是互相焊接的，形成热电偶的测量端（工作端）。将它插入待测温度的介质中；而热电偶的另一端（参比端或自由端）则与显示仪表相连。如果热电偶的测量端与参比端存在温度差，则显示仪表将指出热电偶产生的热电动势。4、答：国家标准《传感器通用术语》中，传感器定义为“能感受（或响应）规定的被测量并按照一定规律转换成可用信号输出的器件或装置”。由于电信号是当今最易于处理和便于传输的“可用信号”，因此通常把传感器定义为：“能把外界非电信息转换成电信号输出的器件或装置”或“能把非电量转换成电量的器件或装置”。当所要测量的非电量并不是我们所持有的传感器所能转换的那种非电量时，需要在传感器前面增加一个能把被测非电量转换为该传感器能够接受和转换的非电量（即可用非电量）的装置或器件，这种能把被测非电量转换为可用非电量的器件或装置称之为敏感器。敏感器与传感器虽然都是对被测非电量进行转换，但敏感器是把被测非电量转换为可用非电量，而不是象传感器那样把非电量转换成电量。5、答：自感传感器有三种类型：变气隙式、变面积式和螺管式。变气隙式灵敏度最高，螺管式灵敏度最低。变气隙式的主要缺点是：非线性严重，为了限制非线性误差，示值范围只能较小；它的自由行程受铁心限制，制造装配困难。变面积式和螺管式的优点是具有较好的线性，因而示值范围可取大些，自由行程可按需要安排，制造装配也较方便。此外，螺管式与变面积式相比，批量生产中的互换性好。由于具备上述优点，而灵敏度低的问题可在放大电路方面加以解决，因此目前螺管型自感传感器的应用越来越多。四、应用题5=竺xlOO%=L%G%xlOO%1、解：据公式xxx计算，用四种表进行测量可能产生的示值相对误差分别为：

A表：2.08%B表：2.31%C表：3.47%D表：2.31%四者比较可见，选用A表进行测量所产生的测量误差较小。2、解：E(40,0)=1.61mV,E(20,0)=0.80mV,E(T,40)=39.17mVE(T,20)=E(40,20)+E(T,40)=E(40,0)-E(20,0)+E(T,40)=1.61-0.80+39.17=39.98mVmxnf=3、解：m=2048,ts=0.2s,N=8K=8192,60光电编码器轴的转速为n=空二60丄=608192r/min二1200r/minm解：4、(2)解：4、£=£=—£=—148h2E3(1-u2)R2p=_3x(1-0・2852)x(20x10-输出电压与被测力之间存在线性关系)2x105="£=£=—£=—148h2E输出电压与被测力之间存在线性关系8x(0.3x10-3)2x2x1011£=£=£=0.7656x10—323输出电压：U=kU£oi=kU3(1—u2)R28h2EpOCpU=-kU£—£+£—£=kU£=6x2x0.7656x10-3=9.19x10-3VU=kU£oi=kU3(1—u2)R28h2EpOCp5、解：图中R仁R2=R为平衡电阻。在交流电源Ui的正半周，Ui>0即UA>UB，图2中二极管D1和D3导通，D2和D4截止，图2等效为下图(a),由图可见，UCD(1)可见，UCD(1)在Ui的负半周，Ui<0即UA<UB,图2中二极管D2和D4导通，D1和D3截止，图2等效为图止，图2等效为图(b),由图可见,UCD(2)当Z1=Z2时，由式(1)和(2)都可得，UCD=0。当Z1>Z2时，式(1)中括号项为正，而Ui也为正，故UCD>0；式⑵中括号项为负，而Ui也为负，故UCD>00因此由式(1)和(2)都可得，UCD>0。同理，当Z1