傳感器與測(cè)試基礎(chǔ)復(fù)習(xí)資料(參考版)
2025-04-19 13:46本頁(yè)面
【正文】 17。（考試的時(shí)候，畫(huà)的好看一點(diǎn)，另外圖上的電渦流探頭、箭頭符號(hào)、文字別忘了畫(huà)）它的測(cè)速原理和方法為：如果旋轉(zhuǎn)體開(kāi)了槽，或者具有齒形狀，就可以在被測(cè)旋轉(zhuǎn)體的側(cè)面，安裝一個(gè)電渦流傳感器，當(dāng)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，傳感器周期地改變著與旋轉(zhuǎn)體表面之間的距離。（測(cè)速設(shè)計(jì)方案，有以下四種傳感器供你參考，考試的時(shí)候不會(huì)有圖片提示）透射式光電轉(zhuǎn)速計(jì)反射式光電轉(zhuǎn)速計(jì)霍爾轉(zhuǎn)速計(jì)電渦流轉(zhuǎn)速傳感器答：我設(shè)計(jì)的測(cè)轉(zhuǎn)速方案，采用的是電渦流轉(zhuǎn)速傳感器。2. 請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)測(cè)轉(zhuǎn)速方案，傳感器任意。而鉗形電流表中的霍爾靈敏度KH以及控制電流I都為定值，所以霍爾元件輸出的霍爾電勢(shì)與磁場(chǎng)成正比，因此通過(guò)對(duì)磁場(chǎng)的測(cè)量便可間接測(cè)得電流的大小。霍爾鉗形電流表的工作原理是：首先，由安培定律可知，在載流導(dǎo)體周?chē)鷷?huì)產(chǎn)生一正比于該電流的磁場(chǎng)。 答：我所采用的是霍爾式電流計(jì)，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如下所示：霍爾鉗形電流表的工作原理圖，如上圖所示。溫度升高，大多數(shù)液體的粘度變小，所以將帶來(lái)測(cè)量誤差。因此質(zhì)量塊5對(duì)壓電片4所施加的慣性力就越小，壓電片的輸出電荷量Q或電壓U0就越小，壓電片的輸出反映了液體的粘度。由于它的上端被固定，所以它將帶動(dòng)振動(dòng)板7在粘性液體里來(lái)回振動(dòng)。①分析該粘度計(jì)的工作原理。導(dǎo)磁的懸臂梁6與鐵心3組成激振器。因此，U22增大，U21減小，經(jīng)相敏檢波之后的U0為正值，去控制伺服電機(jī)，使它的轉(zhuǎn)速變快，從而使張力恒定。 ②當(dāng)卷取輥轉(zhuǎn)動(dòng)太慢時(shí)，布料的張力將減少，導(dǎo)致張力輥向下位移，使差動(dòng)變壓器的銜鐵不再處于中間位置。N21與N1之間的互感量M1增加，N22與N1的互感量M2減小。2. 如圖，生產(chǎn)布料的車(chē)間用圖示裝置來(lái)檢測(cè)和控制布料卷取過(guò)程中的松緊和張力的程度，請(qǐng)分析其檢測(cè)控制工作原理。欲使毫伏表的讀數(shù)增大，應(yīng)將RP2向左調(diào)。2）當(dāng)氣體介質(zhì)流動(dòng)時(shí)，將帶走R1的熱量，使R1溫度變低，電橋不平衡，毫伏表的示值與氣體流速的大小成一定的函數(shù)關(guān)系。若氣體帶有水汽，結(jié)果會(huì)如何？參考答案：1）當(dāng)氣體流速v=0時(shí)，R1的溫度與R2的溫度相等，電橋處于平衡狀態(tài)。在通有干凈且干燥氣體，截面積為A的管道中部，安裝有一根加熱到200℃左右的細(xì)鉑絲R1。實(shí)際應(yīng)用中，冷端溫度會(huì)隨著環(huán)境溫度變化而變化，這將給測(cè)量帶來(lái)誤差，因此需要冷端溫度補(bǔ)償。根據(jù)其原理，電容式傳感器可分為哪幾種類(lèi)型？電容式傳感器有三種基本類(lèi)型，即變面積型、變極距型和變介電常數(shù)型。這就是霍爾鉗形電流表的工作原理。 其次，霍爾元件在磁場(chǎng)中會(huì)產(chǎn)生霍爾電勢(shì)，它的大小是：UH=KHIB。他的結(jié)構(gòu)是：鉗形電流表的探頭是用環(huán)形鐵芯做的集束器，霍爾器件放在空隙中間。10. 畫(huà)出霍爾鉗形電流表的工作原理圖，并簡(jiǎn)述其工作原理。彈簧管1的自由端與差動(dòng)式電感傳感器的銜鐵2相連，銜鐵2位于傳感器兩差動(dòng)線(xiàn)圈5和6的中間位置。8. 如圖所示是超聲波液位計(jì)的原理圖，簡(jiǎn)述其工作原理。6. 應(yīng)變效應(yīng) 導(dǎo)體或半導(dǎo)體材料在外界里的作用下，會(huì)產(chǎn)生機(jī)械變形，其電阻值也將隨著發(fā)生變化，這種現(xiàn)象稱(chēng)為應(yīng)變效應(yīng)。四、簡(jiǎn)答題（考3題，一共18分）1. 霍爾效應(yīng)2. 壓電效應(yīng)3. 渦流效應(yīng)4. 熱電效應(yīng)兩種不同的導(dǎo)體或半導(dǎo)體A和B組成一個(gè)回路，其兩端相互連接，只要兩結(jié)點(diǎn)處的溫度不同，一端溫度為T(mén)，另一端溫度為T(mén)0，則賄賂中就有電流產(chǎn)生，即回路中存在電動(dòng)勢(shì)，成為熱電勢(shì)，這種現(xiàn)象稱(chēng)為熱電效應(yīng)。它是典型的 自發(fā)電式 傳感器。23. 通常壓電陶瓷材料的壓電常數(shù)比石英的壓電常數(shù) 大 （選“大”或“小”）。此外，還要求能對(duì) 干擾 信號(hào)有很強(qiáng)的抑制能力。，如某個(gè)數(shù)據(jù)的剩余誤差的絕對(duì)值明顯大于真值，可認(rèn)為該測(cè)量值為 粗大誤差 ，該壞值應(yīng)予 剔除 。18. 電渦流式傳感器與激勵(lì)源頻率的關(guān)系是：頻率越 高 ，電渦流的滲透深度越 淺 ，趨膚效應(yīng)越 嚴(yán)重 。 非線(xiàn)性 關(guān)系，為了減小這種關(guān)系帶來(lái)的測(cè)量誤差，常采用 差動(dòng) 結(jié)構(gòu)來(lái)解決。14．空氣介質(zhì)變間隙式電容傳感器中，提高其靈敏度和減少非線(xiàn)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。1差動(dòng)電感式傳感器與單線(xiàn)圈電感式傳感器相比,線(xiàn)性 好 靈
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