傳感器復(fù)習(xí)題答案(參考版)
2025-06-10 15:46本頁面
【正文】 （5分）答：100V， U1= 15V， 級(jí) U2= 選第二塊電壓表較合適，因?yàn)闇y(cè)量絕對(duì)誤差小，而且10V實(shí)際電壓可達(dá)滿量程2/3，減少測(cè)量誤差。（3）試求電橋的輸出電壓。當(dāng)R1的增量為ΔR1=，電橋輸出電壓U0及非線性誤差各為多少？（2）RR2都是應(yīng)變片，且批號(hào)相同，感受應(yīng)變的極性和大小都相同，其余為外接電阻，問能否進(jìn)行應(yīng)變測(cè)量？ （3）題（2）中，如果R2與R1感受應(yīng)變的極性和大小相反，且|ΔR1|=|ΔR2|=，問輸出電壓U0及非線性失真各為多少？（4）由題（1）~（3）能得出什么結(jié)論與推論？在材料為鋼的實(shí)心圓柱試件上，沿軸線和圓周方向各貼一組電阻為120的金屬應(yīng)變片Ri(i=1~8)如圖所示，若鋼泊松系數(shù)=，應(yīng)變片靈敏系數(shù)k=2，電橋電源電壓U=2V，當(dāng)試件軸向壓縮時(shí)，測(cè)得應(yīng)變片Ri（i = 1~4）的電阻變化R=，試求：（1）應(yīng)變量。1圖229為一直流應(yīng)變電橋。求電阻Rx等于多少？1擬在等截面的懸臂梁上粘貼四個(gè)完全相同的電阻應(yīng)變片組成差動(dòng)全橋電路。試證:Ucd=(E/2)(ΔR/R)。1如圖所示電路是電阻應(yīng)變儀中所用的不平衡電橋的簡(jiǎn)化電路，圖中R2=R3=R是固定電阻，R1與R4是電阻應(yīng)變片，工作時(shí)R1受拉，R4受壓，ΔR表示應(yīng)變片發(fā)生應(yīng)變后，電阻值的變化量。1）試用允許通過的最大電流為30mA的康銅絲應(yīng)變片組成一單臂受感電橋。應(yīng)變片空載電阻R0=120Ω。該梁在其懸臂梁一端受一向下力F=,試求此時(shí)這四個(gè)應(yīng)變片的電阻值。 1下圖為一直流應(yīng)變電橋，其中，E=4V，R1=R2=R3=R4=120Ω，試求：（1）R1為應(yīng)變片，其余為外接電阻，當(dāng)R1的增量為ΔR1=，電橋輸出電壓為多少？（2）RR2均為應(yīng)變片，批號(hào)相同，感受應(yīng)變的極性和大小相同，其余為外接電阻，電橋輸出電壓為多少？（3）RR2均為應(yīng)變片，批號(hào)相同，感受應(yīng)變的極性相反，且，其余為外接電阻，電橋輸出電壓為多少？（4）由題（1）~（3）能得出什么主要結(jié)論？答（1）U0=U=4=(V)=10(mv) (2) U0=0(V) (3) U0=U=20(mV)圖3－2 應(yīng)變式等強(qiáng)度懸臂梁力傳感器(4)由（１）～（３）可以看出，雙臂電橋比單臂電橋靈敏度提高一倍；可利用雙臂電橋消除溫度變化對(duì)測(cè)量誤差的影響。試分析：1）當(dāng)兩邊壓力相等P1=P2時(shí)負(fù)載電阻RL上的電壓U0值； 2） 當(dāng)P1P2時(shí)負(fù)載電阻RL上電壓U0大小和方向（正負(fù)）。 圖3下圖左是電容式差壓傳感器，金屬膜片與兩盤構(gòu)成差動(dòng)電容CC2 ,兩邊壓力分別為PP2。如光纖外部介質(zhì)的n0 =1，求最大入射角qi =？ 圖2 分析圖示參數(shù)的含義. 分析如圖3所示自感傳感器當(dāng)動(dòng)鐵心左右移動(dòng)（x1,x2發(fā)生變化時(shí)自感L變化情況。1 U0=U(( R1+△R1 )* R3+ R2* R4)/( (( R1+△R1 )+ R4) ( R2 +R3)) = 圖12 U0=U(( R1+△R1 )* R3+ ( R2+△R2 )* R4)/( (( R1+△R1 )+ R4) (( R2+△R2) +R3))=0 3 U0=U(( R1+△R1 )* R3+ ( R2△R2 )* R4)/( (( R1+△R1 )+ R4) (( R2△R2) +R3)) = 4 U0=U(( R1+△R1 )* ( R3+△R3)+ ( R2△R2 )* ( R4△R4 ))/( (( R1+△R1 )+ ( R4△R4 )) (( R2△R2) +( R3+△R3 ))) = 帶有相敏整流電橋的差動(dòng)自感傳感器電橋測(cè)量電路如下，假設(shè)銜鐵處于中間位置時(shí)Z1=Z2=Z，R1=R2，其中Z1
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