傳感器100道題庫(kù).doc

一1. 傳感器將一種形式的信息轉(zhuǎn)換成另一種信息的裝置 。通常將 非電量 轉(zhuǎn)換為 電量 。2. 傳感器主要是由 敏感元件 、轉(zhuǎn)換元件 、基本轉(zhuǎn)換電路 三部分組成。3. 敏感元件 是直接感受被測(cè)量，并輸出與被測(cè)量成確定關(guān)系的某一物理量的元件。4. 敏感元件的輸出就是 轉(zhuǎn)換元件 的輸入，它把輸入轉(zhuǎn)換成電路參量。5. 基本轉(zhuǎn)換電路：上述電路參數(shù)接入基本轉(zhuǎn)換電路便可轉(zhuǎn)換成電量輸出。6. 按獲得測(cè)量的方法分類(lèi)有 直接測(cè)量 、 間接測(cè)量 、 組合測(cè)量 。7. 按測(cè)量方式分類(lèi)有 偏差式測(cè)量 、 零位式測(cè)量 和 微差式測(cè)量 。8. 按被測(cè)量的性質(zhì)分類(lèi)有 時(shí)域測(cè)量 、 頻域測(cè)量 、 數(shù)據(jù)域測(cè)量 和 隨機(jī)測(cè)量 。9. 測(cè)量誤差按表示方法分類(lèi)可分為： 絕對(duì)誤差 、 相對(duì)誤差 和容許誤差。10. 衡量靜態(tài)特性的重要指標(biāo)是 靈敏度 、 線性度 和滯后度等。11. 靈敏度的量綱取決于 輸入 、 輸出 的量綱。當(dāng)檢測(cè)系統(tǒng)的輸入和輸出的量綱相同時(shí)，它無(wú)量綱，則該檢測(cè)系統(tǒng)的靈敏度為系統(tǒng)的 放大倍數(shù) 。12. 當(dāng)測(cè)試系統(tǒng)的輸入和輸出有不同的量綱時(shí)，其量綱可用 輸入量綱 與 輸出量綱 之比來(lái)表示。13. 檢測(cè)儀器的靈敏度是引起輸出量發(fā)生變化所必需的最小輸入量的變化量。對(duì)于數(shù)字式儀表，靈敏度以 分辨率 表示，分辨率等于數(shù)字式儀表最后一位數(shù)字所代表的值。14. 一般來(lái)說(shuō)，檢測(cè)系統(tǒng)的靈敏度越 高 ，測(cè)量范圍越 窄 ，系統(tǒng)的穩(wěn)定性也往往越 差 。15. 描述檢測(cè)系統(tǒng)的主要參數(shù)有 靈敏度 、 線性度 、 滯后度 、 精確度 。16. 為了使用的方便，常常需要對(duì)曲線進(jìn)行線性化，把線性化得到的直線稱(chēng)為理想直線。定度曲線和理想直線的最大偏差B與測(cè)量系統(tǒng)標(biāo)稱(chēng)全量程輸出范圍A之比稱(chēng)為測(cè)試系統(tǒng)的 線性度 。17. 精確度 是反映檢測(cè)系統(tǒng)誤差和隨機(jī)誤差的綜合評(píng)定指標(biāo)。18. 與精確度有關(guān)的指標(biāo)有三個(gè)： 精密度 、 準(zhǔn)確度 和 精度 。19. 穩(wěn)定性 是檢測(cè)系統(tǒng)在規(guī)定條件下保持其檢測(cè)特性固定不變的能力。20. 線性具有 疊加原理 、頻率不變?cè)韮蓚€(gè)重要的性質(zhì)21. 檢測(cè)系統(tǒng)輸入量不變，輸出量隨時(shí)間變化而發(fā)生緩慢變化的情況，稱(chēng)為漂移。當(dāng)輸入為零產(chǎn)生的漂移，稱(chēng)為 零漂 。當(dāng)輸入為定值時(shí)產(chǎn)生的漂移，稱(chēng)為 動(dòng)漂 。22. 產(chǎn)生漂移的主要原因有兩方面，一方面是儀器自身結(jié)構(gòu)參數(shù)的變化；另一方面是周?chē)h(huán)境對(duì)輸出的影響，最常見(jiàn)的漂移是 溫度漂移 。23. 從材料上來(lái)分，應(yīng)變片制作材料分為 金屬應(yīng)變片 和 半導(dǎo)體應(yīng)變片 兩大類(lèi)。24. 從性能方面對(duì)電阻絲的要求是：應(yīng)變靈敏度系數(shù) 較大 ，且線性范圍 寬 ；電阻率值 大 ，且穩(wěn)定性好；耐腐蝕、耐疲勞。25. 一般金屬應(yīng)變片線性度 好 但靈敏度 不高 ，而半導(dǎo)體應(yīng)變片線性度 較差 但靈敏度 高 。26. 造成電阻式應(yīng)變片測(cè)量產(chǎn)生誤差的原因有很多，其中溫度影響是最重要的。當(dāng)環(huán)境溫度發(fā)生變化時(shí)會(huì)導(dǎo)致應(yīng)變片本身 電阻阻值 發(fā)生變化。27. 這主要有兩個(gè)原因：一是電阻絲本身的 電阻溫度系數(shù) 引起；二是由于電阻絲與被測(cè)元件的 線膨脹系數(shù)不同 引起。二1.電阻應(yīng)變片是將被測(cè)試件上的 應(yīng)變 轉(zhuǎn)換成 電阻阻值變化輸出 的傳感元件。2.電阻應(yīng)變片由 敏感柵 、基片、覆蓋層和引線等部分組成。3.應(yīng)變式傳感器中的測(cè)量電路是將應(yīng)變片 電阻相對(duì)變化量 轉(zhuǎn)換成 電壓 的變化，以便顯示或記錄被測(cè)非電量的大小。4.金屬電阻應(yīng)變片敏感柵的形式和材料很多，其中形式以 箔 式最多，材料以 康銅 的最廣泛。5.電阻應(yīng)變片的工作原理就是依據(jù)應(yīng)變效應(yīng)建立 電阻值 與變形之間的量值關(guān)系而工作的。6.當(dāng)應(yīng)變片主軸線與試件軸線方向一致，且受一維應(yīng)力時(shí)，應(yīng)變片靈敏系數(shù)K是應(yīng)變片的 阻值變化 與試件主應(yīng)力的 應(yīng)變 之比。7.電阻應(yīng)變片中，電阻絲 彎曲 的靈敏系數(shù)小于其 拉伸 的靈敏系數(shù)的現(xiàn)象，稱(chēng)為應(yīng)變片的橫向靈敏系數(shù)。8.電阻應(yīng)變片的溫度補(bǔ)償中，若采用電橋補(bǔ)償法時(shí)，工作應(yīng)變片粘貼在 試件 表面上，補(bǔ)償應(yīng)變片粘貼在與被測(cè)試件完全相同的 試件 上，則補(bǔ)償應(yīng)變片不影響橋式電路的輸出。9.用彈性元件和 應(yīng)變片 及一些附件可以組成應(yīng)變式傳感器。10.應(yīng)變式傳感器按用途劃分有：應(yīng)變式 位移 傳感器、應(yīng)變式 加速度 傳感器、應(yīng)變式 壓力 傳感器等。11.電阻應(yīng)變片的配用測(cè)量電路采用差動(dòng)電橋時(shí)，不僅可以 增大靈敏度 ，同時(shí)還能起到 減小非線性誤差 的作用。12. 電阻應(yīng)變片的配用測(cè)量電路大都采用交流不平衡電橋，其目的是配接 阻抗 和克服 分布電容 的影響。13.應(yīng)變片在未使用粘貼前，在室溫下測(cè)得的靜態(tài)電阻，叫應(yīng)變片的 初始阻值。14.影響金屬導(dǎo)電材料應(yīng)變靈敏系數(shù)k的主要因素是（B）。A 導(dǎo)電材料電阻率的變化B 導(dǎo)電材料幾何尺寸的變化C 導(dǎo)電材料物理性質(zhì)的變化D 導(dǎo)電材料化學(xué)性質(zhì)的變化15.應(yīng)變片的主要參數(shù)有（AE）。A 初試電阻值B 額定電壓C 允許工作電流D 額定功率E 幾何尺寸16.產(chǎn)生應(yīng)變溫度誤差的主要原因有（A）。正確答案應(yīng)為A、B？A 電阻絲有溫度系數(shù)B 試件與電阻絲的線膨脹系數(shù)相同C 電阻絲承受應(yīng)力不同D 電阻絲與試件材料不同17.電阻應(yīng)變片的線路溫度補(bǔ)償方法有（A）。A 差動(dòng)電橋補(bǔ)償法B 補(bǔ)償塊粘貼補(bǔ)償應(yīng)變片電橋補(bǔ)償法C 補(bǔ)償線圈補(bǔ)償法D 恒流源溫度補(bǔ)償電路法18.電阻應(yīng)變片的配用測(cè)量電路中，為了克服分布電容的影響，多采用（D）。A 直流平衡電橋B 直流不平衡電橋C 交流平衡電橋D 交流不平衡電橋19.電阻應(yīng)變片的初試電阻數(shù)值有多種，其中用的最多的是（D）。A 60B 120C 200D 35020.當(dāng)應(yīng)變片的主軸線方向與試件軸線方向一致，且試件軸線上受一維應(yīng)力作用時(shí)，應(yīng)變片靈敏系數(shù)k的定義是（C）。A 應(yīng)變片電阻變化率與試件主應(yīng)力之比B 應(yīng)變片電阻與試件主應(yīng)力方向的應(yīng)變之比C 應(yīng)變片電阻變化率與試件主應(yīng)力方向的應(yīng)變之比D 應(yīng)變片電阻變化率與試件作用力之比21. 制作應(yīng)變片敏感柵的材料中，用得最多的金屬材料是（C）。A 銅B 鉑C 康銅D 鎳鉻合金22.應(yīng)變片的允許工作電流參數(shù)是指（C）A 允許通過(guò)應(yīng)變片而絕緣材料因受熱而未損壞的最大電流B 允許通過(guò)應(yīng)變片而敏感柵受熱未燒壞的最大電流C 允許通過(guò)應(yīng)變片而不影響其工作特性的最大電流23.通常用應(yīng)變式傳感器測(cè)量（D）。A 溫度B 速度C 加速度D 壓力思考題與練習(xí)題三1. 電容式傳感器是將被測(cè)物理量的變化轉(zhuǎn)換成 電容 變化的器件。2. 變間隙式電容傳感器的工作原理：變間隙式電容傳感器由 固定 和 可變 的極板組成。當(dāng) 可變 板隨著被測(cè)參數(shù)的變化相對(duì) 固定板 移動(dòng)時(shí)，引起 間距 的變化。從而引起 電容 發(fā)生變化。測(cè)量出 電容 ，即可推算出 位移 。3. 變間隙式電容傳感器一般用來(lái)測(cè)量 微小 的位移。4. 電容式傳感器中，變面積式常用于測(cè)量較大的 位移 。5. 電容式傳感器中，變介電常數(shù)式多用于測(cè)量 液位 。6. 空氣介質(zhì)變隙式電容傳感器中，提高靈敏度和減少非線性誤差是矛盾的，為此實(shí)際中大都采用 差動(dòng) 式電容傳感器。7. 部分固體介質(zhì)的變間隙式電容傳感器是在犧牲 線性度 前提下?lián)Q取靈敏度的提高。8. 當(dāng)變間隙式電容傳感器兩極板間的初始距離d增加時(shí)，將引起傳感器的（ B ）A 靈敏度增加B 靈敏度減小C 非線性誤差增加D 非線性誤差減小10.用電容式傳感器測(cè)量固體或液體物體時(shí)，應(yīng)該選用（ C ） A. 變間隙式 B 變面積式 C 變介電常數(shù)式 D 空氣介質(zhì)變間隙式11.變間隙式電容傳感器的非線性誤差與極板間初始距離d之間是（ B ） A 正比關(guān)系 B 反比關(guān)系 C 無(wú)關(guān)系12.用電容式傳感器測(cè)量位移時(shí)，應(yīng)該選用（ B ） A. 變間隙式 B 變面積式 C 變介電常數(shù)式13.電容式傳感器通常用來(lái)測(cè)量（ D ） A 交流電流 B 電場(chǎng)強(qiáng)度 C 重量 D 位移14.電容式傳感器還可以測(cè)量（ A B ） A 壓力 B 加速度 C 電場(chǎng)強(qiáng)度 D 交流電壓1. 壓電式傳感器的工作原理是基于某些電介質(zhì)材料的（ 壓電效應(yīng) ）。2. 用石英晶體制作的壓電式傳感器中，晶面上產(chǎn)生的（ 電荷量 ）與作用在晶面上的壓強(qiáng)成正比，而與晶片的（ 幾何尺寸 ）和面積無(wú)關(guān)。3. 壓電陶瓷是人工制造的多晶體，是由無(wú)數(shù)細(xì)微電疇組成的。電疇具有自己的（ 極化 ）方向。經(jīng)過(guò)（ 極化處理 ）過(guò)的壓電陶瓷才具有壓電效應(yīng)。4. 沿著壓電陶瓷極化方向加力時(shí)，其（ 剩余極化強(qiáng)度 ）發(fā)生變化，引起垂直于極化方向的平面上（ 電荷 ）的變化而產(chǎn)生壓電效應(yīng)。5. 壓電陶瓷的（ 壓電系數(shù) ）比石英晶體大得多。但石英晶體具有很多優(yōu)點(diǎn)，尤其（ 溫度穩(wěn)定性 ）是其他壓電材料無(wú)法比的。6. 簡(jiǎn)述壓電陶瓷的工作原理： 極化處理過(guò)的壓電陶瓷具有良好的（ 壓電效應(yīng) ）特性。當(dāng)他受到沿（ 極化方向 ）的力作用時(shí)，因陶瓷（ 變形 ）使電疇的界限發(fā)生變化，電疇（ 界限發(fā)生移動(dòng) ）使其（ 剩余極化強(qiáng)度 ）隨之變化，因而在垂直于（ 作用力 ）的平面上出現(xiàn)（ 電荷 ）的變化。這種變化量與壓電陶瓷的（ 壓電系數(shù) ）和（ 作用力 ）的大小成正比。測(cè)量這個(gè)（ 電荷變化量 ），即可知（ 作用力 ）的大小。7. 壓電式傳感器具有體積小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，但不能測(cè)量（靜止）的被測(cè)量。特別是不能測(cè)量（ 靜態(tài)力 ）。8. 壓電式傳感器目前多用于測(cè)量（ B ）。 A. 靜態(tài)的力或壓力 B. 動(dòng)態(tài)的力或壓力 C. 速度 D. 加速度9. 壓電石英晶體表面上產(chǎn)生的電荷密度與（ C ）。 A. 晶體厚度成反比 B. 晶體面積成正比 C. 作用在晶體上的壓力成正比 D. 剩余極化強(qiáng)度成正比10. 壓電陶瓷傳感器與壓電石英晶體傳感器的比較是（ D ）。 A. 前者比后者靈敏度高得多 B. 后者比前者靈敏度高得多 C. 前者比后者性能穩(wěn)定性高得多 D. 后者比前者性能穩(wěn)定性高得多一 熱電偶1.熱電偶中的熱電勢(shì)的大小僅僅與 材料 的性質(zhì)、及_溫度_有關(guān),而與熱電極尺寸、形狀及其溫度分布無(wú)關(guān)。2.一般來(lái)說(shuō)，純金屬熱電偶容易復(fù)制，但 穩(wěn)定性 差；非金屬熱電極復(fù)制性和穩(wěn)定性都差，所以 合金 熱電極用的最多。3.按照熱電偶本身的結(jié)構(gòu)劃分，有 普通型 熱電偶、鎧裝型熱電偶、 薄膜型 熱電偶。4.簡(jiǎn)述熱電偶的工作原理：將熱電偶至于被測(cè)點(diǎn)。熱電偶的兩個(gè)接點(diǎn)，一個(gè)稱(chēng)為 工作點(diǎn) ，另一個(gè)稱(chēng)為 參考點(diǎn) 。當(dāng)他們的 溫度 不同時(shí)，熱電偶回路產(chǎn)生熱電動(dòng)勢(shì)。熱電偶回路中熱電動(dòng)勢(shì)EAB(T、T0)的大小與兩電極材料和 溫度 有關(guān)。當(dāng)熱電偶的 材料 確定后，EAB(T、T0)就僅僅與 溫度 有關(guān)。當(dāng) 冷端 為某個(gè)穩(wěn)態(tài)時(shí)，EAB(T、T0)的大小就簡(jiǎn)單的與熱電偶_熱端_溫度T成單值函數(shù)關(guān)系。通過(guò)測(cè)量 熱電勢(shì) 值，就可以知道被測(cè)點(diǎn)的_溫度_。5國(guó)家已定型批量生產(chǎn)了標(biāo)準(zhǔn)化熱電偶。它具有良好的 互換性 ，有統(tǒng)一的_分度_，并有與之配套的記錄和顯示儀表，給生產(chǎn)和使用帶來(lái)方便。6.熱電偶冷端電橋補(bǔ)償電路中，當(dāng)冷端溫度變化時(shí)，由 補(bǔ)償電橋 提供一個(gè)_動(dòng)態(tài)_隨冷端溫度_變化_的附加電動(dòng)勢(shì)，使熱電偶回路的 補(bǔ)償熱電勢(shì) 隨冷端溫度的變化而改變，達(dá)到自動(dòng)補(bǔ)償?shù)哪康摹?.一個(gè)熱電偶產(chǎn)生的熱電動(dòng)勢(shì)為E0，當(dāng)打開(kāi)其冷端串接與兩熱電極材料不同的第三根金屬導(dǎo)體時(shí)，若保證已經(jīng)打開(kāi)的冷端兩點(diǎn)的溫度與未打開(kāi)時(shí)候相同，則回路中熱電動(dòng)勢(shì)( D )A.增加 B.減小 C.不能確定 D.不變8.熱電偶中熱電動(dòng)勢(shì)由( BC )組成。A.感應(yīng)電勢(shì) B.溫差電勢(shì) C.接觸電勢(shì) D.切割電勢(shì)9.熱電偶中產(chǎn)生熱電動(dòng)勢(shì)的條件分別為( BC )A.兩熱電極材料相同 B.兩熱電極材料不同 C.兩熱電極的兩端點(diǎn)溫度不同 D.兩熱電極的兩端點(diǎn)溫度相同10.實(shí)用熱電偶的熱極材料中，用的較多的是( D )A.純金屬 B.非金屬 C.半導(dǎo)體 D.合金11.利用熱電偶測(cè)溫時(shí)，只有在( C )條件下才能進(jìn)行。A.分別保持熱電偶兩端溫度恒定 B.保持熱電偶兩端溫差恒定C.保持熱電偶冷端溫度核定 D.保持熱電偶熱端溫度恒定12.工程(工業(yè))中，熱電偶冷端處理方法有( ABD )A.熱電動(dòng)勢(shì)修正法 B.溫度修正法 C.0攝氏度恒溫法 D.冷端延長(zhǎng)法13.熱電偶的冷端處理中，冷端延長(zhǎng)法是( D )A.將冷端引到低溫，且變化較小的地點(diǎn)。B.使冷端溫度恒定為零。C.補(bǔ)償由于冷端溫度變化引起熱電動(dòng)勢(shì)的變化。D.使冷端保持某恒定溫度。二、熱敏電阻1.熱敏電阻正是利用半導(dǎo)體的 載流子 數(shù)目隨著溫度變化而變化的特性制成的_ 溫度_敏感元件。2.熱敏電阻與金屬熱電阻的差別在于，它是利用半導(dǎo)體的電阻隨溫度變化而_變化_的特點(diǎn)制成的一種熱敏元件。3.熱敏電阻的阻值與溫度之間的關(guān)系稱(chēng)為熱敏電阻的 熱電特性 。它是熱敏電阻的基礎(chǔ)。4.