2025年称重传感器装配调试工技能操作考核试卷及答案

2025年称重传感器装配调试工技能操作考核试卷及答案一、理论知识考核（总分50分）（一）单项选择题（每题2分，共10题，20分）1.称重传感器弹性体常用的材料是：A.铝合金LY12B.普通碳钢C.铜合金H62D.钛合金TC42.应变片粘贴时，表面处理的最后一步是：A.打磨至粗糙度Ra0.8-1.6μmB.用无水乙醇擦拭3次以上C.用丙酮去除油污D.用砂纸交叉打磨3.惠斯通电桥中，相邻桥臂应变片的受力状态应为：A.均受拉B.均受压C.一拉一压D.无应力4.称重传感器零点温度漂移的主要原因是：A.应变片灵敏度系数温度系数B.弹性体线膨胀系数与应变片基底线膨胀系数不匹配C.导线电阻温度系数D.桥压波动5.密封工艺中，灌封胶的固化条件通常为：A.常温24小时B.60℃恒温2小时C.120℃快速固化30分钟D.0℃低温固化48小时6.测量传感器绝缘电阻时，兆欧表的额定电压应为：A.50VB.100VC.500VD.1000V7.线性度误差的计算方法是：A.最大输出偏差与额定输出的百分比B.最小输出偏差与额定输出的百分比C.正反行程最大偏差的平均值与额定输出的百分比D.满量程输出与理论直线的最大偏差百分比8.应变片引线与导线焊接时，常用的焊料是：A.锡铅合金（63Sn/37Pb）B.纯锡C.银焊料D.铜焊料9.传感器过载保护装置的作用是：A.提高灵敏度B.防止弹性体超过弹性极限C.增强抗干扰能力D.降低温度漂移10.数字式称重传感器的AD转换精度通常为：A.8位B.16位C.24位D.32位（二）判断题（每题1分，共10题，10分）1.应变片粘贴时，胶层越厚，传递应变的效果越好。（）2.传感器桥压过高会导致应变片自热，影响测量精度。（）3.温度补偿片应与工作片处于相同温度场，但不受力。（）4.导线颜色标识中，红色通常代表激励正（EXC+）。（）5.绝缘电阻低于100MΩ时，传感器仍可正常使用。（）6.线性度校准需在量程的20%、40%、60%、80%、100%点加载。（）7.零点调整可通过在桥臂并联可调电阻实现。（）8.密封后传感器需进行24小时常温老化，无需高温老化。（）9.数字传感器的通讯协议通常为RS485或CAN总线。（）10.过载试验时，需加载150%额定载荷保持5分钟。（）（三）简答题（每题5分，共4题，20分）1.简述应变片粘贴工艺中“表面处理”的具体步骤及要求。2.说明称重传感器温度补偿的主要方法（至少3种）。3.调试过程中，若传感器输出信号不稳定，可能的故障原因有哪些？4.简述灌封密封工艺的操作要点及质量检验方法。二、实操技能考核（总分50分）（一）任务1：应变片粘贴与组桥连线（15分）操作要求：使用给定的弹性体（铝合金）、应变片（BF350-3AA）、粘结剂（502快干胶），完成单轴拉压力传感器的4片应变片粘贴及惠斯通电桥连线。操作步骤及评分标准：1.弹性体表面处理（5分）：用400砂纸交叉打磨受力区域，去除氧化层（2分）；用无水乙醇擦拭3次，无残留污渍（2分）；用吹风机冷风吹干，表面无水分（1分）。2.应变片定位与粘贴（5分）：按主应力方向标记定位线（1分）；胶层均匀，厚度0.02-0.05mm（2分）；应变片与弹性体贴合紧密，无气泡（2分）。3.组桥连线（5分）：正确区分应变片敏感栅方向（1分）；相邻桥臂应变片受力状态相反（2分）；导线焊接牢固，无虚焊（2分）。（二）任务2：零点与灵敏度调试（15分）操作要求：使用标准砝码（0-500kg）、万用表、稳压电源（10V），对已组桥的传感器进行零点调整和灵敏度校准。操作步骤及评分标准：1.零点调整（5分）：空载时测量输出电压，计算零点偏移（1分）；在补偿电路中并联可调电阻，调整至输出≤±0.05mV/V（3分）；调整后零点稳定（1分）。2.灵敏度校准（8分）：按20%、40%、60%、80%、100%量程加载砝码（2分）；记录各点输出电压，计算实际灵敏度（2分）；通过串联/并联电阻调整灵敏度至额定值（3分）；线性度误差≤0.05%F.S.（1分）。3.重复性验证（2分）：重复加载3次，输出偏差≤0.03%F.S.（2分）。（三）任务3：温度补偿与故障排查（20分）操作要求：将传感器置于温箱（-20℃~60℃），完成温度补偿调试；并排查“高温下零点漂移超差”的故障。操作步骤及评分标准：1.温度补偿调试（10分）：温箱升温至60℃，稳定30分钟，记录零点漂移（2分）；分析漂移方向（正或负），确定补偿电阻类型（2分）；在桥臂串联/并联温度系数匹配的电阻（3分）；重新测试-20℃~60℃范围内零点漂移≤±0.02mV/V（3分）。2.故障排查（10分）：检查应变片粘贴质量（是否脱胶、气泡）（2分）；测量各桥臂电阻温度系数（2分）；验证补偿电阻是否焊接牢固（2分）；确认温箱温度均匀性（2分）；提出解决方案（更换补偿电阻/重新粘贴应变片）（2分）。答案一、理论知识考核答案（一）单项选择题1.A2.B3.C4.B5.B6.C7.D8.A9.B10.C（二）判断题1.×（胶层过厚会导致应变传递失真）2.√（桥压过高会引起应变片自热，产生温度误差）3.√（温度补偿片需与工作片同温但不受力）4.√（行业标准中红色常标识EXC+）5.×（绝缘电阻需≥500MΩ）6.√（线性度校准通常取5个校准点）7.√（零点调整可通过桥臂并联电阻实现）8.×（需进行高温老化（如80℃）24小时）9.√（数字传感器常用RS485或CAN通讯）10.√（过载试验一般为150%额定载荷保持5分钟）（三）简答题1.表面处理步骤：①粗磨：用400~600砂纸交叉打磨，去除氧化层，粗糙度Ra0.8-1.6μm；②精磨：用800砂纸沿主应力方向单向打磨，形成细纹路；③清洗：用无水乙醇或丙酮擦拭3次以上，去除油污和粉尘；④干燥：用冷风吹干或自然晾干，确保表面无残留溶剂。要求：表面清洁、无氧化层、无油污，粗糙度符合粘结剂要求。2.温度补偿方法：①选择与弹性体线膨胀系数匹配的应变片基底材料（如康铜应变片配铝合金）；②在桥臂中串联或并联具有负温度系数的补偿电阻（如锰铜电阻）；③采用双应变片差动结构，利用温度引起的电阻变化相互抵消；④通过软件补偿（数字传感器中），存储温度-输出修正曲线。3.输出信号不稳定的可能原因：①应变片粘贴不牢固（脱胶或气泡）；②导线焊接虚接或接触不良；③桥压电源纹波过大（电压波动）；④传感器受到机械振动或电磁干扰；⑤弹性体存在残余应力（未充分时效处理）；⑥补偿电阻焊接松动。4.灌封密封操作要点：①清洁传感器内部（无粉尘、油污）；②按比例混合灌封胶（如环氧树脂A