傳感器原理及工程應用習題參考答案-文庫吧資料
2025-06-12 01:13本頁面
【正文】 所示。要求：① 分析檢波電路測量原理；② 求橋路輸出信號的表達式；③ 畫出橋路中、在、三種情況下的波形圖（提示：畫出正負半周的等效電路圖，并標出工作電流即可求出的表達式）。解：（1）設，由圖可知，把上式代入可得：； （2）設，∴。解：56 差動電容式傳感器接入變壓器交流電橋，當變壓器副邊兩繞組電壓有效值均為U時，試推到電橋空載輸出電壓與的關系式。55 題55圖為電容式傳感器的雙T電橋測量電路，已知?？蓪⒅绷麟娏鞅砀臑橹绷麟妷罕砼c負載電阻R的并聯，R上的電壓為，則有：，其中，Cx為電容式液位計的電容值，f為方波的頻率，ΔE=E2E1為方波的幅值，Cd為平衡電容傳感器初始電容的調零電容。可以看出，該結構不宜做成差動形式，所以不宜采用二極管雙T形交流電橋，也不宜采用脈沖寬度調制電路。電容式液位變換器結構原理圖解：電容式液位計的電容值為：，其中。第5章 電容式傳感器（P99）53 圖5—7為電容式液位計測量原理圖。49分析圖49圖，已知空氣隙的長度為和，空氣隙的面積為，磁導率為，線圈匝數保持不變，分析圖中自感傳感器動鐵心左右移動時（和發(fā)生變化），自感的變化情況。若將其做成差動結構形式，靈敏度將如何變化？解：已知：A0＝。因此，無論電源電壓的正負如何，輸出電壓U0 的大小反映DZ的大小，U0 的正負極性反映DZ的正負情況（例如銜鐵的移動方向）。當差動電感傳感器Z1 ＝Z＋DZ，Z2 ＝Z－DZ時，UC UD，U0 為負。當差動電感傳感器Z1 ＝Z－DZ，Z2 ＝Z＋DZ時，UC UD，U0 為正。 若電源電壓為正半周時，VD1 、VD4 導通，等效電路如圖（a）所示。橋路的一個對角接有交流電源，另一個對角線為輸出端，試分析該電路的工作原理。應變片4感受軸向應變：應變片8感受周向應變：滿量程時，電橋的輸出為：第4章 電感式傳感器（P84）47 已知一差動整流電橋電路如題4－7圖所示。解：已知：F＝10kN，外徑，內徑，R＝120Ω，K＝，Ui＝10V。38 一個量程為10kN的應變式測力傳感器，其彈性元件為薄壁圓筒軸向受力，外徑為20mm，內徑為18mm，在其表面粘貼八個應變片，四個沿軸向粘貼，四個沿周向粘貼，應變片的電阻值均為120Ω，材料彈性模量。當傳感器的環(huán)境溫度從10℃變化到50℃時，所引起的附加電阻相對變化量（）為多少？折合成附加應變?yōu)槎嗌?？解：已知：試件合金鋼的線膨脹系數，電阻應變片的靈敏系數為K0＝，電阻溫度系數，線膨脹系數，則由溫度變化引起的附加電阻相對變化為：。此時電橋的輸出電壓為，是單臂工作時的四倍。此時電橋的輸出電壓為，是單臂工作時的兩倍。此時可以消除非線性誤差，而且可以提高電橋電壓的靈敏度，同時還具有溫度補償作用。解：（1）應變片的電阻相對變化量為，電阻變化量為；（2）電橋的輸出電壓為；電橋的非線性誤差為。（3）若要減小非線性誤差，應采取何種措施？分析其電橋輸出電壓及非線性誤差大小。當試件受力F時，應變片承受平均應變，試求：（1）應變片電阻變化量和電阻相對變化量。解：（1）由題有，；（2）由題知；（3）由題知。（2）、都是應變片，并且批號相同，感受應變的極性和大小都相同，其余為固定電阻，試求電橋的輸出電壓。第3章 應變式傳感器（P60）35 如圖所示為一直流應變電橋。所以，只有0～頻段為有用
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