【文章內(nèi)容簡介】 非接觸，易數(shù)字化。 4. 感應同步式位移傳感器的特點有哪些？ 精度較高，對環(huán)境要求較低，可測大位移 工作可靠，抗干擾能力強，維護簡單，壽命長、。感應同步器工作時有多個繞組同時參與工作，故對局部誤差有平局化作用。 5. 直線式感應同步器由哪兩個繞組組成 ？其鑒相式測量電路的作用是什么？ 定尺，繞組是連續(xù)的，滑尺，繞組是分段的，且分兩組，在空間相差 90 度【 節(jié)距，】稱正 余弦繞組。 其目的是將代表位移量的感應電動勢相位的變化轉(zhuǎn)換成數(shù)字量，然后顯示出來 6. 電容式位移傳感器選用的絕緣材料應具備哪些特點？ 應具有較高的絕緣電阻 低的膨脹系數(shù) 幾何尺寸的長期穩(wěn)定和低的吸潮性，如玻璃 石英 陶瓷 尼龍等 7. 電感式傳感器有哪些種類？它們的工作原理是什么？ 自感式 互感式 渦流式 壓磁式 自感式位移傳感器是將被測位移量的變化轉(zhuǎn)換成自感 L 的變化，比通過自感量的變化確定位移量 互感式位移傳感器是將被測位移量的變化轉(zhuǎn)換成互感系數(shù)的變化，其基本原理與常用的變壓器類似，故稱其為變壓器位移傳感器 渦流式位移傳感器是利用電渦流效應將被測量變化為傳感器線圈阻抗 Z變化的一種裝置。 8. 對于電位計式位移傳感器，其后接測量儀器的輸入電阻對傳感器的輸出特性有何影響？如何減少這個影響？ 9．說明單線圈和差動變隙式傳感器的主要組成、工作原理和基本特性。 10．為什么螺線管式電感傳感器比變隙式電感 傳該器有更大的測位移范圍？ 11．根據(jù)單線圈和差動螺線管式電感傳該器的基本特性，說明它們的性能指標有何異同。 12．電感式傳感器測量電路的主要任務是什么？變壓式電橋和帶相敏整流的交流電橋，誰能更好的完成這一任務？為什么？ 13．說明電動測微儀和電感式壓力傳該器的基本組成和工作原理。 13 、工作原理和輸出特性。 15. 根據(jù)螺線管式差動變壓器的基本特性，說明其靈敏度和線性度的主要特點。 16. 為什么螺線管式差動變壓器比變隙式差動變壓器的測量范圍大？ 17. 何謂零點殘余電壓？說明 該電壓的產(chǎn)生原因及消除方法。 18. 差動變壓器的測量電路有幾種類型？試述它們的組成和基本原理。為什么這類電路可以消除零點殘余電壓？ 19. 概述差動變壓器的應用范圍，并說明用差動變壓器式傳感器檢測振動的基本原理。 20．什么叫電渦流效應？什么叫線圈 —— 導體系統(tǒng)？ 21. 概述電渦流式傳感器的基本結構與工作原理。 22. 電渦流式傳感器的基本特性式什么？它是基于何種模型得到的？ 23. 電渦流的形式范圍包括哪些內(nèi)容？他們的主要特點是什么？ 24. 被測體對電渦式傳感器的靈敏度有何影響？ 25. 概述 電渦流傳感器諧振測幅電路的工作原理？ 26. 試述電容式傳感器的工作原理與分類？ 27．比較空氣介質(zhì)的變間隙式與差動式電容傳感器的靈敏度和非線性誤差 28．為什么變面積式傳感器的測位移范圍較大？ 29．為什么采用變介質(zhì)電常數(shù)式傳感器測量介質(zhì)介電常數(shù)變化，比測量介電材料厚度變化的性能要好？ 30．說明電容式壓力、加速度、荷重、位移傳感器的組成、原理及主要特點？ 四、計算應用題 ？ ？ ，原始電容 C0=20uF，角位移為 θ =π /4，求此時的電容為多少？ ，有兩塊刻線數(shù)目相同，切線圓半徑分別為 10mm、 20mm 的切向圓光柵同心放置，其中光柵條紋密度 W=50 條 /mm， R=60mm，所產(chǎn)生莫爾條紋的間距為多少？ ，如下圖所示。 C0=200pF，傳感器的起始電容量 Cx0=20pF，定動極板距離 d0=，運算放大器為理想放大器， Rf極大，輸入電壓 ui=5sinω tV。求當電容傳感器動極板上輸入一位移量 Δ x= 使 d0減小時，電路輸出電壓 uO 為多少？ 14 第三章 力、扭矩和壓力傳感器 一、選擇題 （ ） A 大 B 小 C 相等 D 不確定 （ ） A 電阻式 B 電容式 C 電感式 D 壓電式 ，紙基的（ ） A 耐熱性較好 B 應變極限較大 C 絕緣性能較好 D 壽命更長 ，下面哪條是正確的（ ） A 具有比較低的電阻系數(shù) B 具有較大的溫度系數(shù) C 具有較高的彈性極限 D 對銅 的熱電動勢要大 5. 將應變片粘貼在不同的彈性元件上，可以實現(xiàn)對（ ）的物理參數(shù)的測量。 A 位移 B 力 C 無損探傷 D 面積 6. 壓力傳感器不包括（ ） A 應變式 B 激光式 C 壓電式 D 光電式 7. 下面哪種工作方式不是應變儀電橋的工作方式（ ） A 單臂 B 雙臂 C 三臂 D 四臂 8. 壓電晶體受力產(chǎn)生的電荷極性（ ） A 為正 B 為負 C 取決于外力的大小 D 取決于外力使其產(chǎn)生變形的形式 9．應變式拉（壓）力傳感器的定型產(chǎn)品形成系列是（ ） A BLR1 B BHR4 C BHR5 D BHR7 15 10. 底基中膠基的適宜溫度為（ ） A 70℃以下 B70℃ 100℃ C100℃ 300℃ D 400℃ 500℃ 。（ ） A 單分量 B 三分量 C 四分量 D 五分量 （ ） A 1% B2% C5% D 4% （ ） A 電感式扭矩儀 B 非磁彈式扭矩儀 C 光電式扭矩儀 D 磁彈式扭矩儀 20Mpa 時，采用（ ）作波 登管。 A 鐵 B 磷銅 C 鈹青銅 D 不銹鋼 （ ） A 量程 B 電動勢 C 頻帶 D 電荷放大器 （ ） A 電容式 B 磁柵式 C 電阻式 D 電感式 答案： ADBCB BCDAC DADBB B 二、填空題 。（壓阻效應） ，因此能夠感受到 的與試件表面的更接近。（應力狀態(tài)） 的變化可以確 定扭矩。（感抗） ，將軸受扭矩作用后的兩端面相對轉(zhuǎn)角變化變換為電容器兩極板之間的相對 的變化，引起電容量的變化來測量扭矩。（有效面積） ，其電阻率發(fā)生變化，這種現(xiàn)象稱為 。（壓阻效應） 、 、 。（柱型 薄壁環(huán)型 梁型） 稱其為敏感柵。（應變變化） 作用下，鐵磁材料內(nèi)部產(chǎn)生應力或應變變化，使磁導率發(fā)生變化，磁阻相應也發(fā)生變化的現(xiàn)象稱為 。（壓磁效應） 9. 絲式電阻應變片的敏感柵應具有盡可能大的電阻應變 ，且要求其在盡可能大的應變范圍內(nèi)保持為常數(shù)。（靈敏度系數(shù)） 的前置放大器。（高輸入阻抗） 和 兩大類。（線路補償 應變片自補償） 16 。（交流電橋） 式力傳感器要求有較高的 和 。（靈敏度 穩(wěn)定性） 或 測量。（靜態(tài) 變化緩慢） 和沖擊力，但不適用于靜態(tài)力的測量。（動態(tài)力） 、 、 和 等部分組成。其中 是應變片的核心部分。（敏感柵；基片；覆蓋層；引線；敏感柵） 17. 電阻應變片的主要技術數(shù)據(jù)有 、 和 。（阻值；靈敏度；線柵尺寸） 18. 按 材料不同，電阻應變片可分為 和半導體應變片兩大類。前者的敏感柵有 、 和 三種類型。（敏感柵；金屬；絲式；箔式；薄膜式） 19. 應變片絲式敏感柵的材料是 。為確保應變片的性能，對此類材料的主要要求是：應變靈敏系數(shù) ，且為 ；電阻率 ；電阻溫度系數(shù) 。（金屬電阻絲； K0大；常數(shù)；ρ大；α?。? 20. 當前，制作絲式敏感柵最理想的 材料是 ，它的主要優(yōu)點是： ； ； 和 。（康銅； K0大且恒定；ρ大；α??；工藝性好） 21. 由于 而引起導電材料 變化的現(xiàn)象，叫應變效應。金屬電阻應變片的應變效應受 和 兩項變化的影響，而半導體應變片的應變效應則主要受 變化的影響。（變形；電阻； 1+2μ；ldld??； ??l ） 22. 應變片 的 恒小于其敏感柵材料的 的現(xiàn)象，稱為應變片的橫向效應。采用 、 的 型應變片，能減小橫向效應的影響。另外，為使橫向效應的影響減至忽略不計的程度，可以采用 應變片或 應變片。（靈敏系數(shù) K；靈敏系數(shù) K0；大基長；窄敏感柵； U；短接線；箔式） 23. 應變片的幾何尺寸有敏感柵的 和 ，以及應變片的 和 。（基長；寬度；基底基長；基底寬度） 的初始電阻值 R0 有 、 、 、 和 等類型，其中最常用的是 。（ 60Ω； 120Ω； 200Ω； 350Ω； 600Ω； 1000Ω； 120Ω） 25. 由于測量現(xiàn)場環(huán)境溫度的改變，而引起應變片電阻的附加相對變化量，稱為 ，因此而給測量帶來的附加誤差 ，稱為應變片的 ，又叫應變片的 。產(chǎn)生上述現(xiàn)象的原因是由于阻絲 的存在和試件與電阻絲材料 的不同。（溫度誤差；溫度 17 誤差； 熱輸出；電阻溫度系數(shù)；線膨脹系數(shù)） 26. 應變片線路補償法最常用的是 補償法，它是將 應變片和 應變片接到電橋的 橋臂，利用它們對電橋輸出電壓 這一原理，而引起溫度補償作用。（電橋；工作；補償；相鄰；不受溫度影響） 27. 通常采用 或 作為電阻應變片橋路。該電路不僅沒有 ，而且 也比單臂應變電橋時高，同時還能起 作用。（ 差動半橋；差動全橋；非線性誤差；電橋靈敏度；溫度補償） 28. 應變式傳感器是由 、 和 組成的裝置。（彈性元件、電阻應變片、附件） 29. 應變式傳感器具有 ， ， ， ， ，以及能在 下工作等優(yōu)點。（測量范圍廣、精度高、線性度好、性能穩(wěn)定、工作可靠、惡劣環(huán)境） 30. 應變式傳感器按用途的不同，可分為 、 、 傳感器等等。（力、壓 力、加速度） 31. 常見的梁式彈性元件有 和 兩種。（懸臂梁 兩端固定式梁） 32. 在壓磁式傳感器中，常用的鐵磁材料有 和 兩種。（硅鋼片 坡莫合金） 33. 鋼弦式扭矩傳感器是將扭矩轉(zhuǎn)換成鋼弦 進行工作。（固有頻率變化） 34. 壓力傳感器的關鍵元件是 。（感受壓力變化的彈性元件） 、 和 三類。（波登管 膜片 波紋管） 36. 半導體應變片的靈敏系數(shù)比金屬絲式高 。（ 5070倍） 、 和 等。（電刷 滑環(huán)式 水銀式 感應式） 38．石英晶體和壓電陶瓷多晶體具有 、 效應，利用它們的 效應制成了電勢型傳感器。（正；逆壓電；正壓電） 39．石英晶體的右旋直角坐標系統(tǒng)中， Z 軸稱 ，該方向上 壓電效應； X軸稱 ， 晶面上的壓電效應 ； Y軸 稱 ，沿 Y軸方向上的 。（光軸（中性軸）；沒有；電軸；垂直于 X 軸；最顯著；機械軸；受力面上不產(chǎn)生電荷） 40．沿石英晶片 X軸加力，在力作用的 上，產(chǎn)生 電荷，承縱向壓電效應。石英晶體壓電式傳感器中主要用 效應。它的特點是晶面上產(chǎn)生的 與 呈正比，而與 和 無關。（兩晶面；異性；縱向壓電；電荷密度；作用在晶面上壓強；晶片厚度；面