工程測(cè)試技術(shù)試題-資料下載頁(yè)
2025-03-25 01:01本頁(yè)面
【正文】 原因主要有兩個(gè)：一是敏感柵的電阻值隨溫度的變化而改變，即電阻溫度效應(yīng)；二是由于敏感柵和試件線膨脹系數(shù)不同而產(chǎn)生的電阻變化。進(jìn)行溫度補(bǔ)償，消除誤差的方式主要有三種：溫度自補(bǔ)償法、橋路補(bǔ)償法和熱敏電阻補(bǔ)償法。溫度自補(bǔ)償法是通過精心選配敏感柵材料與結(jié)構(gòu)參數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)溫度補(bǔ)償；橋路補(bǔ)償法是利用電橋的和差特性來(lái)達(dá)到補(bǔ)償?shù)哪康?；熱敏電阻補(bǔ)償法是使電橋的輸入電壓隨溫度升高而增加，從而提高電橋的輸出電壓。l 渦流的形成范圍和滲透深度與哪些因素有關(guān)?被測(cè)體對(duì)渦流傳感器的靈敏度有何影響?渦流形成范圍:～，且分布不均勻，與線圈外徑D有關(guān)；渦流貫穿深度有限，深度一般可用經(jīng)驗(yàn)公式求得，與導(dǎo)體電阻率、相對(duì)導(dǎo)磁率和激勵(lì)頻率有關(guān)。渦流效應(yīng)與被測(cè)導(dǎo)體電阻率、導(dǎo)磁率、幾何形狀與表面狀況有關(guān)，因此渦流傳感器的靈敏度也與上述被測(cè)體的因素有關(guān)。l 渦流式傳感器的主要優(yōu)點(diǎn)是什么?電渦流式傳感器能對(duì)位移、厚度、表面溫度、速度、應(yīng)力、材料損傷等進(jìn)行非接觸式連續(xù)測(cè)量，另外還具有體積小，靈敏度高，頻率響應(yīng)寬等特點(diǎn)。非接觸測(cè)量，抗干擾能力強(qiáng)；靈敏度高；分辨力高，位移檢測(cè)范圍：177。1mm～177。10mm，%；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便，不受油液等介質(zhì)影響l 壓電式傳感器的測(cè)量電路中為什么要加入前置放大器？電荷放大器有何特點(diǎn)？壓電式傳感器的前置放大器有兩個(gè)作用：一是阻抗變換（把壓電式傳感器輸出的高阻抗變換成低阻抗輸出）；二是放大壓電式傳感器輸出的微弱信號(hào)。電荷放大器的輸出電壓與外力成正比，與反饋電容Cf成反比，而與Ca、Cc和Ci無(wú)關(guān)，當(dāng)制作線路時(shí)使Cf成為一個(gè)非常穩(wěn)定的數(shù)值，則輸出電壓唯一的取決于電荷量，與外力成反比。電纜分布電容變化不會(huì)影響傳感器靈敏度及測(cè)量結(jié)果是電荷放大器的突出優(yōu)點(diǎn)，但電路復(fù)雜，造價(jià)較高。l 采取何種措施可以提高壓電式加速度傳感器的靈敏度？選用壓電系數(shù)大的壓電材料做壓電元件；增加壓電晶片數(shù)目；合理的連接方法。l 如何減小電纜噪聲對(duì)測(cè)量信號(hào)的影響？使用特制的低噪聲電纜；輸出電纜應(yīng)予以固緊，用夾子、膠布、臘等固定電纜以避免振搖；電纜離開試件的點(diǎn)應(yīng)選在震動(dòng)最小處。l 什么是霍爾效應(yīng)？為什么半導(dǎo)體材料適合于作霍爾元件？霍爾效應(yīng)：置于磁場(chǎng)中的通電半導(dǎo)體，在垂直于電場(chǎng)和磁場(chǎng)的方向產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)的現(xiàn)象。根據(jù)霍爾效應(yīng)，霍爾元件的材料應(yīng)該具有高的電阻率和載流子遷移率。一般金屬的載流子遷移率很高，但其電阻率很??；絕緣體電阻率很高，但其載流子遷移率很低；只有半導(dǎo)體材料最適合做霍爾元件。l 霍爾元件的不等位電勢(shì)的概念是什么？產(chǎn)生不等位電勢(shì)的主要原因有哪些？如何進(jìn)行補(bǔ)償？不等位電勢(shì)：當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B為零、激勵(lì)電流為額定值IH時(shí)，霍爾電極間的空載電勢(shì)。產(chǎn)生不等位電勢(shì)的原因主要有：霍爾電極安裝位置不正確（不對(duì)稱或不在同一等電位面上）；半導(dǎo)體材料的不均勻造成了電阻率不均勻或是幾何尺寸不均勻；激勵(lì)電極接觸不良造成激勵(lì)電流不均勻分布等。補(bǔ)償電路見P173。l 簡(jiǎn)述霍爾位移傳感器的工作原理。當(dāng)改變磁極系統(tǒng)與霍爾元件的相對(duì)位置時(shí)，即可得到輸出電壓，其大小正比于位移量。保持霍爾元件的控制電流I一定，使其在一個(gè)有均勻梯度的磁場(chǎng)中移動(dòng)，則霍爾電勢(shì)與位移量成正比。l 簡(jiǎn)述熱電偶產(chǎn)生熱電勢(shì)的條件是什么?熱電偶的兩個(gè)電極材料不同，兩個(gè)接點(diǎn)的溫度不同。l 簡(jiǎn)述熱電偶冷端溫度補(bǔ)償?shù)母鞣N方法的特點(diǎn)?0℃恒溫法：將熱電偶冷端放在冰和水混合的容器中，保持冷端為0℃不變。這種方法精度高，但在工程中應(yīng)用很不方便，一般在實(shí)驗(yàn)室用于校正標(biāo)準(zhǔn)熱電偶等高精度溫度測(cè)量。修正法：實(shí)際使用中，設(shè)法使冷端溫度保持不變（放置在恒溫器中），然后采用冷端溫度修正的方法，可得到冷端為0℃時(shí)的熱電勢(shì)。根據(jù)中間溫度定律，EAB(T,T0)＝ EAB(T,Tn)＋EAB(Tn,T) ，因?yàn)楸３譁囟萒n不變，因而EAB(Tn,0) ＝常值，該值可以從熱電偶分度表中查出。測(cè)量的熱電勢(shì)與查表得到的相加，就可得到冷端為0℃時(shí)的熱電勢(shì)，然后再查熱電偶分度表，便可得到被測(cè)溫度T。補(bǔ)償導(dǎo)線法：將熱電偶的自由端引至顯示儀表，而顯示儀表放在恒溫或溫度波動(dòng)較小的地方。采用某兩種導(dǎo)線組成的熱電偶補(bǔ)償導(dǎo)線，在一定溫度范圍內(nèi)（0～100℃）具有與所連接的熱電偶相同的熱電性能。不同的熱電偶要配不同的導(dǎo)線，極性也不能接錯(cuò)。補(bǔ)償電橋法：利用不平衡電橋(又稱冷端補(bǔ)償器)產(chǎn)生不平衡電壓來(lái)自動(dòng)補(bǔ)償熱電偶因冷端溫度變化而引起的熱電勢(shì)變化。(￣︶
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