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唐文彥傳感器習(xí)題答案-wenkub

2023-01-30 02:18:57 本頁面
 

【正文】 已知:, ;求:δm=?解:∵ ;∴ 若: 則: 若: 則: 由此說明,在測量時一般被測量接近量程(一般為量程的2/3以上),測得的值誤差小一些。求:時的工作頻率范圍。把金屬絲繞成柵形相當(dāng)于多段金屬絲的串聯(lián)是為增大應(yīng)變片電阻,提高靈敏度,什么是應(yīng)變片的靈敏系數(shù)?它與電阻絲的靈敏系數(shù)有何不同?為什么?答:(1)應(yīng)變片的靈敏系數(shù)是指應(yīng)變片安裝于試件表面,在其軸線方向的單向應(yīng)力作用下,應(yīng)變片的阻值相對變化與試件表面上安裝應(yīng)變片區(qū)域的軸向應(yīng)變之比。用應(yīng)變片測量時,為什么必須采用溫度補(bǔ)償措施?答:用應(yīng)變片測量時,由于環(huán)境溫度變化所引起的電阻變化與試件應(yīng)變所造成的電阻變化幾乎有相同的數(shù)量級,從而產(chǎn)生很大的測量誤差,所以必須采用溫度補(bǔ)償措施。已知:R=120Ω, k=,ε=800μm/m; 求:①△R=?,△R/R=?②U=3V時,U0=?解①:∵ ∴ 解②:初始時電橋平衡(等臂電橋)∵ ∴ 在材料為鋼的實(shí)心圓柱形試件上,沿軸線和圓周方向各貼一片電阻為120Ω的金屬應(yīng)變片R1和R2,把這兩應(yīng)變片接入差動電橋(參看圖29a)。半導(dǎo)體應(yīng)變片的工作原理是:半導(dǎo)體應(yīng)變片受到作用力后,應(yīng)變片的電阻率ρ發(fā)生變化,而引起應(yīng)變片的電阻值改變。減小零殘電壓的有效措施有哪些?答:(1)盡量使兩個線圈對稱設(shè)計(jì)時應(yīng)使上下磁路對稱,制造時應(yīng)使上下磁性材料特性一致,磁筒、磁蓋、磁芯要配套挑選,線圈排列要均勻,松緊要一致,最好每層的匝數(shù)都相等。它的應(yīng)用有四個方面:(1)利用位移為變換量,可做成測量位移、厚度、振幅、振擺、轉(zhuǎn)速等傳感器,也可做成接近開關(guān)、計(jì)數(shù)器等;(2)利用材料的電阻率作為變換量,可做成測量溫度、材質(zhì)判別等傳感器;(3)利用磁導(dǎo)率作為變換量,可做成測量應(yīng)力、硬度等傳感器;(4)利用三個變換量的綜合影響,可做成探傷裝置。(1)使變極距電容傳感器工作在一個較小的范圍內(nèi)(),而且最大△δ應(yīng)小于極板間距δ的1/5—1/10。解:如圖所示∵ ; ; 畫出并說明電容傳感器的等效電路及其高頻和低頻時的等效電路。采用“電纜驅(qū)動技術(shù)”的目的是減小或消除寄生電容的影響。什么是電容式集成傳感器?它有何特點(diǎn)?答:運(yùn)用集成電路工藝把電容敏感元件與測量電路制作在一起構(gòu)成電容式集成傳感器。磁電感應(yīng)式傳感器有哪幾種類型?答:磁電感應(yīng)式傳感器是以電磁感應(yīng)原理為基礎(chǔ)的,根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知,N匝線圈在磁場中運(yùn)動切割磁力線或線圈所在磁場的磁通量變化時,線圈中所產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢e的大小取決于穿過線圈的磁通φ的變化率,即:根據(jù)這個原理,可將磁電感應(yīng)式傳感器分為恒定磁通式和變磁通式兩類。補(bǔ)償方法通常是采用補(bǔ)償線圈與工作線圈串接,來抵消線圈中感應(yīng)電流磁場對恒定磁場的影響。什么是霍爾效應(yīng)?霍爾式傳感器有哪些特點(diǎn)?答:金屬或半導(dǎo)體薄片置于磁場中,當(dāng)有電流流過時。某霍爾元件l、b、沿l方向通以電流I=,在垂直于lb面方向加有均勻磁場B=,傳感器的靈敏度系數(shù)為22V/A如圖,設(shè):t0時,靈敏系數(shù)kH0;輸入電阻Ri0;輸出電阻RO0。則有:,所以霍爾式位移傳感器的輸出UH與位移x成正比關(guān)系。而磁電感應(yīng)式速度傳感器不適合于測量低速運(yùn)動的物體。為什么壓電傳感器不能測量靜態(tài)物理量?答:壓電元件送入放大器的輸入電壓由上式可知,用壓電式傳感器中采用電荷放大器有何優(yōu)點(diǎn)?為什么電壓靈敏度與電纜長度有關(guān)?而電荷靈敏度與電纜長度無關(guān)?答:p115第七章 思考題與習(xí)題光電式傳感器常用光源有哪幾種,哪些光源可用作紅外光源?答:光電式傳感器常用光源有自然光源和人造光源,人造光源包括熱輻射光源、氣體放電光源、電致發(fā)光光源和激光光源。其特點(diǎn)是:對波長沒有選擇性(具有寬廣和平坦的光譜響應(yīng)),只與接收到的總能量有關(guān),適應(yīng)于紅外探測。它由MOS光敏單元和讀出移位寄存器組成。三相時鐘脈沖的波形如下圖所示。t2時刻,
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