《现代检测技术》期末考试试卷及答案

《现代检测技术》期末考试试卷及答案一、名词解释（每题5分，共25分）测试系统的灵敏度压电效应热电偶冷端补偿电阻应变效应虚拟仪器填空题（每空1分，共25分）1、一阶系统的时间常数r表征系统的特性，一阶系统的被止频率表示为。2、线性度是指。也称非线性误差，常用的直线拟合方法有理论拟合、和等。3、常用的应变片有与两大类，其中灵敏度较高的是，线性度较好的是。4、为了加强居氏小区的安全，可以在小区围墙上加装传感器进行昼夜监控。5、可以进行转速测量的传感器包括、和;可以进行金属工件厚度测星:的传感器包括、 和。在图像测量中，为了确定丄件的角点，常采用方法，它的原理是。光电管、光电倍増管是利用效应工作的，光电池是利用效应工作的，光敏电阻是利用效应工作的。极距变化型的电容式传感器常釆用差动结构，目的是以及。9、为利用电桥的和差特性，提髙系统的灵敏度，应使桥臂上电阻应变极性相同，桥臂上电阻应变极性相反。 简答题（每题10分，共50分）基本型现代检测系统包括哪些环节？什么是霍尔效应？为什么半导体材料适合于作霍尔元件？请从CCD的原理解释图像亮度与曝光时间的关系。如果对1mm左右的微位移量进行检测，请问可以选用什么传感器？列举2种方案，并解释其工作原理。探底雷达可以完成哪些检测任务？在对混凝土构件进行探测时与超声波传感器有何异同？现代检测技术参考答案：名词解释1、测试系统的灵敏度一专感器输出变化量与输入变化量之比2、压电效应一一某些材料（如石英）当沿着一定方向施加力变形，由于材料分子不具备中心对称性,其内部产生极化现象，同时在它的两个表面上产生符号相反的电荷，当外力去掉后，重新恢复到不带电状态，此现象称为正压电效应。逆压电效应是指当压电材料沿一定方向受到电场作用时，相应的在一定的晶轴方向将产生机械变形或机械应力，又称电致伸缩效应。3、热电偶冷端补偿一一热电偶回路的热电势是两个接点温度的函数，为此，必须使冷端温度保持不变，其输出热电势才是热端温度的单值函数。任实际测星中，热电偶的两端距离很近，冷端温度易受测量对象和环境温度波动的影响，而难以保持恒定，从而引入测量误差。补偿方法：0℃恒温法；补偿导线法；修正法；补偿电桥法等。4、电阻应变效应一一金属导体在外力作用下发生机械变形时，其电阻值随着所受机械变形（伸长或缩短）的变化而发生变化的现象。5、虚拟仪器一一在以通用计算机为核心的硬件平台上・由用户设计定义、其有虚拟面板、其测试功能由软件实现的一种计算机仪器系统。二、填空题1、输出随输入变化快慢的动态特性；1/t；2、系统输入输出特性与拟合直线的不一致程度；最小二乘拟合；端点连线拟合。3、金属电阻应变片；半导体应变片；半导体应变片；金属电阻应变片。4、红外图像（红外摄像仪）5、霍尔传感器、光电传感器、电涡流传感器、电感式、电容式（答3种）；电容式、电感式、电涡流式、超声波式、霍尔式、光纤式等（3种）6、Harris角点法；定义一个矩形窗，使窗口在图像内滑动，当窗口处于①平滑区域：无论窗口如何移动，图像强度均无显著变化.②边缘区域：沿着边缘方向灰度值无明显变化.③角点区域：无论超哪个方向移动，均会产生灰度值的剧烈变化.通过这种方法可以确定角点7、外光电；光生伏特；内光电。8、提高灵敏度；改善非线性度。9、相对；相邻三、简答题基本型现代检测系统包括传感器、信号调理、数据采集、计算机及输出显示、打印等环节。置F磁场中的载流导体，当它的电流方向与磁场方向不一致时，载流导体上平行电流和磁场方向上的两个面之间产生电动势，这种现象称为霍尔效应.半导体具有高的电阻率和载流子的迁移率当光照射到硅片上时，在光子作用下产生电子-空穴对・自由电子会被勢阱收果，电子数主要取决于光照强度和收集（积分）时间的於短。曝光时间越检，光生电子数越多，图像就越亮。测量1mm的位移可以采用电容、电感、光栅、光纤、容栅等多种传感器，任选两种。5、探底雷达凹以用于建筑结构、道路桥梁、地质勘探、市政管线以及考古刑侦等方面.常达对钢筋敏感程度远大于超声波.