【導(dǎo)讀】1．動特性：指傳感器對隨時間變化的輸入量的響應(yīng)特性。2．分辨力：傳感器在規(guī)定測量范圍內(nèi)所能檢測出被測輸入量的最小變化值。的密集刻劃，得到黑白相間、間隔相同的細小條紋，沒有刻劃的白的地方透光，刻劃的發(fā)黑，4．標定：在明確傳感器的輸出與輸入關(guān)系的前提下，利用某種標準器具對傳感器進行標度。輸出與輸入之間的關(guān)系，通常稱為____動態(tài)模型_______。變而改變來測量溫度、濕度等。6．為了改善變極距式電容傳感器的非線性，可以采用差動技術(shù)，使輸出為兩電容之差。7．低頻透射式渦流傳感器的測量原理是：當發(fā)射線圈和接收線圈之間放入金屬板后，9．電荷放大器是一種輸出電壓與輸入電荷量成正比的前置放大器。12．超聲波能夠成為射線而定向傳播。樣就可以看到在近似垂直柵線方向上出現(xiàn)明暗相間的條紋，稱為莫爾條紋。莫爾條紋是基于光的干涉效應(yīng)產(chǎn)生的。5．容柵傳感器是在變面積型電容傳感器的基礎(chǔ)上發(fā)展的一種新型傳感器。

　　

【正文】 ___。 B．必須對整個儀器重新調(diào)零 C．必須對整個儀器重新標定 D．不必對整個儀器重新調(diào)零 10．固態(tài)壓阻式傳感器靈敏度高，尺寸小，橫向效應(yīng)也小，滯后和蠕變都小，因此適用于____B____測量。 B．動態(tài) C．精確 D，隨機 11．螺管型電感傳感器按照其工作原理應(yīng)屬 于 ___C_____傳感器。 A．差動變壓器式 B．互感式 C．自感式 D．渦流式 試卷代號： 1107 中央廣播電視大學(xué) 20202020 學(xué)年度第二學(xué)期 “開放本科 ”期末考試 機械專業(yè)傳感器與測試技術(shù)試題 2020 年 7 月 一、填空題 (每空 2 分。共 8 分 ) 1．光敏元件在無光照時，兩端加電壓后產(chǎn)生的電流稱為 暗電流 2．當有電流流過兩個不同導(dǎo)體的連接處時，此處便吸收或放出熱量 (取決于電流的方向 )，這種現(xiàn)象叫做 帕爾貼效應(yīng) 。 3．用于檢測的超聲波換能器有 壓 電型 、磁致伸縮型、電磁型、有振板型、彈性表 面波型等。 4．由不同波源發(fā)出的頻率相同、振動方向相同、相位相同或相位差恒定的兩個波在空間 相遇時，某些點振動始終加強，某些點振動始終減弱或消失，這種現(xiàn)象稱為 干涉 現(xiàn)象。 二、選擇題 (選擇正確的答案。將其對應(yīng)的字母填入橫線處。每空 3 分。共 36 分 ) 1．碼盤式傳感器是建立在編碼器的基礎(chǔ)上的，它能夠?qū)⒔嵌绒D(zhuǎn)換為數(shù)字編碼，是一種數(shù)字式的傳感器。碼盤按結(jié)構(gòu)可以分為接觸式、 __A__和 __C__三種。 A．光電式 B．磁電式 C．電磁式 D．感應(yīng)同步器 專業(yè)好文檔 2．當超聲波在一種介質(zhì)中傳播到界面或遇到另一種介質(zhì)，其方向不垂直于界面時，將產(chǎn)生聲波的反射、折射及 __D__現(xiàn)象。 A．表面波 B．蘭姆波 C．駐波 D．波型轉(zhuǎn)換 3．改變電感傳感器的引線電纜后， __C__。 A．不必對整個儀器重新標定 B．必須對整個儀器重新調(diào)零 C．必須對整個儀器重新標定 D．不必對整個儀器重新調(diào)零 4．應(yīng)變片的選擇包括類型的選擇、材料的選用、 _C___、 __D__等。 A．測量范圍的選擇 B．電源的選擇 C．阻值的選擇 D．尺寸的選擇 E．精 度的選擇 F．結(jié)構(gòu)的選擇 5．應(yīng)變片絕緣電阻是指已粘貼的應(yīng)變片的 __B__之間的電阻值。 A．覆蓋片與被測試件 B．引線與被測試件 C．基片與被測試件 D．敏感柵與被測試件 6．在光的作用下，電子吸收光子能量從鍵合狀態(tài)過渡到自由狀態(tài)，引起物體電阻率的變化，這種現(xiàn)象稱為 __D__。 A．磁電效應(yīng) B．聲光效應(yīng) C．光生伏特效應(yīng) D．光電導(dǎo)效應(yīng) 7．如圖所示的結(jié)構(gòu)由線圈、鐵芯、銜鐵三部分組成。 線圈套在鐵芯上，在鐵芯與銜鐵之間有一個空氣隙，空氣隙厚度為 占。傳感器的運動部分與銜鐵相連。當外部作用力作用在傳感器的運動部分時，銜鐵將會運動而產(chǎn)生位移，使空氣隙艿發(fā)生變化。這種結(jié)構(gòu)可作為傳感器用于 __C__。 A．靜態(tài)測量 B．動態(tài)測量 C．靜態(tài)測量和動態(tài)測量 D．既不能用于靜態(tài)測量，也不能用于動態(tài)測量 8．環(huán)境溫度變化后，光敏元件的光學(xué)性質(zhì)也將隨之改變，這種現(xiàn)象稱為 D 。 A．光譜特性 B．光照特性 C．頻率特性 D．溫度特性 9超聲波在固體中可穿透幾十米的長度，在液體、固體中衰減 __A__，碰到雜質(zhì)或分界面就會有顯著 __C__。 A．小 B．大 C．反射 D．折射 E．透射 試卷代號： 1107 專業(yè)好文檔 中央廣播電視大學(xué) 20202020 學(xué)年度第一學(xué)期 “ 開放本科 ” 期末考試 機械專業(yè) 傳感器與測試技術(shù)試題 2020年 1 月 一、簡答題 (每小題 5 分，共 20 分 ) 1．線性度：實際測試獲得傳感器靜特性曲線后，采用直線擬合的方法來線性化，輸出輸入的校正曲線與其擬合直線之間的最大偏差，就稱為線性度 (或非線性誤差 )。 2．多普勒效應(yīng)：當聲源和工件之間有相對運動時，反射回來的超聲波的頻率將與聲源發(fā)射超聲波 的頻率有所不同，這種現(xiàn)象即為多普勒效應(yīng)。 3．光柵：在玻璃尺或玻璃盤上類似于刻線標尺或度盤那樣，進行長刻線 (一般為 10 一12mm)的密集刻劃，得到黑白相間、間隔相同的 細小條紋，沒有刻劃的白的地方透光，刻劃的發(fā)黑，不透光。這就是光柵。 4．穩(wěn)定性：又稱長期穩(wěn)定性，即傳感器在相當長時間內(nèi)保持其原性能的能力。一般以室溫條件下經(jīng)過一規(guī)定時間間隔后，傳感器的輸出與起始標定時的輸出之間的差異來表示，有時也用標定的有效期來表示。 5． 塞貝克效應(yīng)。兩種不同的導(dǎo)體或半導(dǎo)體組成一個回路，其兩端相互連接，只要兩結(jié)點處的溫 度不同，則回路中就有電流產(chǎn)生，即回路中存在電動勢，稱為熱電勢，這種現(xiàn)象稱為塞貝克效應(yīng)。 二、選擇題 (選擇正確的答案，將其對應(yīng)的字母填入括號內(nèi)。每空 3 分，共 l2 分 ) 1．金屬應(yīng)變片的靈敏系數(shù)比應(yīng)變電阻材料本身的靈敏系數(shù) ( B )。 A．大 B．小 C．相等 2．碼盤式傳感器是建立在編碼器的基礎(chǔ)上的，它能夠?qū)⒔嵌绒D(zhuǎn)換為數(shù)字編碼，是一種數(shù)字式的傳感器。碼盤按結(jié)構(gòu)可以分為接觸式、 ( A )和 ( C )三種。 A．光電式 B．磁電式 C．電磁式 D．感應(yīng)同步器 3．在光的作用下，物體內(nèi)的電子逸出物體表面，向外發(fā)射的現(xiàn)象稱為 ( D )。 A．壓電效應(yīng) B．聲光效應(yīng) C．磁電 效應(yīng) D．外光電效應(yīng) 三、問答題 (每小題 6 分，共 24 分 ) 1．測定頻響函數(shù)的方法有哪幾種 ? 測定頻響函數(shù)的方法是以標準信號輸入，測出其輸出信號，從而求得需要的特性。輸入的標專業(yè)好文檔 準信號有正弦信號、脈沖 信號和階躍信號。 2． 金屬應(yīng)變片有哪些類型 ? ① 電阻絲應(yīng)變片； ② 金屬箔式應(yīng)變片。 3． 簡述電容式傳感器的優(yōu)點。 ① 溫度穩(wěn)定性好； ② 結(jié)構(gòu)簡單，適應(yīng)性強； ③ 動態(tài)響應(yīng)好； ④ 可以實 現(xiàn)非接觸測量，具有平均效應(yīng)； ⑤ 靈敏度、分辨力高。 4． 什么叫渦流效應(yīng) ? 當一塊金屬導(dǎo)體放置在一變化的磁場中，導(dǎo)體內(nèi)就會產(chǎn)生感應(yīng)電流，這種電流像水中旋渦那樣在導(dǎo)體內(nèi)轉(zhuǎn)圈，所以稱之為電渦流或渦流。這種現(xiàn)象就稱為渦流效應(yīng)。 5． 什么叫 壓阻 效應(yīng) ? 壓阻效應(yīng)：沿一塊半導(dǎo)體某一軸向施加一定應(yīng)力時，除了產(chǎn)生一定應(yīng)變外，材料的電阻 率也要發(fā)生變化，這種現(xiàn)象稱為半導(dǎo)體的壓阻效應(yīng)。 五、 電橋是傳感器的常用變換電路，請畫出直流電橋和交流電橋工作原理圖，并說明兩者的平衡條件各是什么 ?(16 分 ) 答：直流電橋的平衡條件是： 4231 RRRR ? 交流電橋的平衡條件是： 也可表達為： 專業(yè)好文檔 中央廣播電視大學(xué) 20202020 學(xué)年度第二學(xué)期 “ 開放本科 期末考試 傳感器與測試技術(shù)試題 2020年 7 月 一、簡答題 (每小題 5 分。共 20 分 ) 1．傳感器：傳感器是一種以一定的精確度把被測量轉(zhuǎn)換為與之有確定對應(yīng)關(guān)系的、便于精確處理和應(yīng)用的另一種量的測量裝置或系統(tǒng)。 2．靜特性：指傳感器在輸入量的各個值處于穩(wěn)定狀態(tài)時的輸出與輸入關(guān) 系，即當輸入量是常量或變化極慢時，輸出與輸入的關(guān)系。 3．霍爾效應(yīng)：金屬或半導(dǎo)體薄片兩端通以控制電流 I，在與薄片垂直方向上施加磁感應(yīng)強度為 B 的磁場，那么在垂直于電流和磁場方向的薄片的另兩側(cè)會產(chǎn)生電動勢 HHUU, 的大小與控制電流 I 和磁感應(yīng)強 度 B 成正比，這一現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng)。 4．壓電效應(yīng)：某些晶體，當沿著一定方向受到外力作用時，內(nèi)部會產(chǎn)生極化現(xiàn)象，同時在某兩個表面上產(chǎn)生大小相等符號相反的電荷；當外力去掉后，又恢復(fù)到不帶電狀態(tài)；當作用力方、 向改變時，電荷的極性 也隨著改變；晶體受力所產(chǎn)生的電荷量與外力的大小成正比。這種現(xiàn)象叫壓電效應(yīng)。 二、選擇題 (選擇正確的答案，將其對應(yīng)的字母填入括號內(nèi)。每空 3 分。共 12 分 ) 5．在光的作用下，能夠使物體內(nèi)部產(chǎn)生一定方向的電動勢的現(xiàn)象叫 ( D )。 A．聲光效應(yīng) B．熱釋電效應(yīng) C．光電導(dǎo)效應(yīng) D．光生伏特效應(yīng) 6．應(yīng)變片絕緣電阻 Rm是指已粘貼的應(yīng)變片的引線與被測試件之間的電阻值，通常 要求 Rm的范圍是 ( A )。 A． 50～ 100 ?M 以上 B． 10～ 100 ?M 以上 C． 50～ l00 ?K 以上 D． 100～ 500 ?M 以上 17．利用光生伏特效應(yīng)制成的光電器件有光敏二極管、光敏三極管和光電池等。利用 ( E )可制成半導(dǎo)體光敏電阻。利用 ( B )制成的光電器件有真空光電管、充氣光電管和光電倍增管。 A．壓電效應(yīng) B．外光電效應(yīng) C．磁電效應(yīng) D．聲光效應(yīng) E．光電導(dǎo)效應(yīng) 三、問答題 (每小題 6 分，共 24 分 ) 18．無失真檢測的條件是什 么 ? 無失真檢測條件是：幅頻特性應(yīng)當是常數(shù) (即水平直線 )；相頻特性應(yīng)該是線性關(guān) 系。 專業(yè)好文檔 19． 什么叫金屬應(yīng)變片的橫向效應(yīng) ? 沿應(yīng)變片軸向的應(yīng)變 x? 必然引起應(yīng)變片電阻的相對變化，而沿垂直于應(yīng)變片軸向的橫向應(yīng)變 y? ，也會引起其電阻的相對變化，這種現(xiàn)象稱為橫向效應(yīng)。 10． 磁電式傳感器有何優(yōu)點 ? 磁電式傳感器直接從被測物體吸收機械能并轉(zhuǎn)換成電信號輸出，輸出功率大，性能穩(wěn)定，工作不需要電源，調(diào)理電路簡單，靈敏度較高，一般不需要高增益放大器。 11． 簡述電 容式傳感器的工作原理。 兩平行極板組成的電容器，如果不考慮邊緣效應(yīng)，其電容量為?SC ??ε 式中： ?ε 極板間介質(zhì)的介電常數(shù)， ?S 極板的遮蓋面積； ?? 極板間的距離。 當被測量的變化使式中的 Sε、 或 ? 任一參數(shù)發(fā)生變化時，電容量 C 也就隨之變化。 四、簡答題 (16 分 ) 12．請畫出兩種霍爾元件的驅(qū)動電路，簡述其優(yōu)缺點。 對霍爾元件可采用恒流驅(qū)動或恒壓驅(qū)動，恒壓驅(qū)動電路簡單，但性能較差，隨著磁感應(yīng)強度增加，線性變壞，僅用于精度要求不太高的場合；恒流驅(qū)動線性度高，精度高，受溫度影響小兩種驅(qū)動方式各有優(yōu)缺點，應(yīng)根據(jù)工作要求確定驅(qū)動方式。 五、簡述題 (16 分 ) 13．常用的超聲波探傷方法有哪些 ?各有什么特點 ? 有共振法、穿透法和脈沖反射法。 共振法的特點是： (1)可精確的測厚，特別適宜測量薄板及薄壁管； (2)工件表面光潔度要求高，否則不能進行測量。穿透法具有 以下特點： 專業(yè)好文檔 (1)探測靈敏度較低，不易發(fā)現(xiàn)小缺陷； (2)根據(jù)能量的變化即可判斷有無缺陷，但不能定位； (3)適宜探測超聲波衰減大的材料； (4)可避免盲區(qū)，適宜探測薄板； (5)指示簡單，便于自動探傷； (6)對兩探頭的相對距離和位置要求較高。 脈沖反射法的特點是： (1)探測靈敏度高； (2)能準確地確定缺陷的位置和深度； (3)可用不同波型探測，應(yīng)用范圍廣。 六、論述題 (12 分 ) 14．簡述傳感器的選用原則與設(shè)計測試系統(tǒng)時應(yīng)考慮的因素。 傳感器的選用原 則和應(yīng)考慮的因素： (1)仔細研究所測試的信號，分析測試環(huán)境和干擾因素。根據(jù)測試范圍確定選用什么樣的傳感器、確定測試方式、考慮傳感器的體積被測位置是否能安下，研究傳感器的來源、價格等因素。 (2)傳感器靈敏度、頻率響應(yīng)特性、穩(wěn)定性、精度。 設(shè)計測試系統(tǒng)時應(yīng) 考慮的因素：靈敏度、精確度、響應(yīng)特性、線性范圍、穩(wěn)定性、測量方式、各環(huán)節(jié)之間的配合、并盡量兼顧體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)簡單、易于維修、價格便宜、便于攜帶、通用化和標準化等一系列因素。 專業(yè)好文檔 《傳感器與測試技術(shù)》 期末復(fù)習(xí) 試題類型： 一、簡答題：共 4 題，每題 6 分，共 24 分； 二、選擇題：共 7~9 題，每題 3 分，共 30 分 三、簡述題：約 4 題，共 20 分； 四 、綜合題：約 46 分。 考試時間為 90 分鐘。 注意：選擇題指 A， B， C， ；部分答案是多選的，如答案為 A， C 試題樣例 一、簡答題（每小題 5 分，共 20 分） 1．傳感器：傳感器是一種以一定的精確度把被測量轉(zhuǎn)換為與之有確定對應(yīng)關(guān)系的、便于精確處理和應(yīng)用的另一種量的測量裝置或系統(tǒng)。 2．靜特性：指傳感器在輸入量的各個值處于穩(wěn)定狀態(tài)時的輸出與輸入關(guān)系，即當輸入量是常量或變化極慢時，輸出與輸入的關(guān)系。 3．超聲 波的波型有幾種？是根據(jù)什么來分類的？ 超聲波的波型有縱波、橫波、表面波（亦稱瑞利波）、蘭姆波。 依據(jù)超聲場中質(zhì)點的振動與聲能量傳播方向之間的關(guān)系來分。 4．簡述電容式傳感器的工作原理。 兩平行極板組成的電容器，如果