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1、傳感器及應(yīng)用技術(shù)期末考試試題(C套) 答案一、填空題(每空1分,共30分):1、 現(xiàn)代信息技術(shù)的三大支柱是指:傳感器技術(shù)、通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)2、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)(GB7665-87)對(duì)傳感器(Transducer/Sensor)的定義:能夠感受規(guī)定的被測(cè)量并按 照一定規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用 輸出信號(hào)的器件或裝置。3、 傳感器由 敏感元件、傳感元件、測(cè)量轉(zhuǎn)換電路和輔助電源三部分組成。4、 現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)使人類社會(huì)進(jìn)入了信息時(shí)代,來(lái)自自然界的物質(zhì)信息都需要通過(guò)傳感器進(jìn)行采集才能獲取。5、 測(cè)量結(jié)果與被測(cè)量的約定真值之間的差別就稱為誤差。6、 對(duì)測(cè)量結(jié)果評(píng)價(jià)的三個(gè)概念(1)精密度、(2)準(zhǔn)確度、(3)精確度7、對(duì)傳
2、感器的 輸出量與輸入量 之間對(duì)應(yīng)關(guān)系的描述稱為傳感器的特性。8、電阻應(yīng)變式傳感器的工作原理是將電阻應(yīng)變片粘貼到各種彈性敏感元件上,使物理量的變化變成應(yīng)變片的應(yīng)力、應(yīng)變變化,從而變成電阻值變化。9、 熱電阻溫度計(jì)是利用金屬導(dǎo)體或半導(dǎo)體材料的電阻率隨溫度而變化的特性進(jìn)行溫度測(cè)量。10、 電感式傳感器是利用電磁感應(yīng) 原理,將被測(cè)非電量的變化轉(zhuǎn)換成線圈的電感變化的一種傳感器。11、 壓電傳感器是一種典型的自發(fā)電式傳感器。它以某些電介質(zhì)的_壓電效應(yīng) _為基礎(chǔ),在外力作用下,在電介質(zhì)的表面產(chǎn)生電荷從而實(shí)現(xiàn)非電量的電測(cè)轉(zhuǎn)換。12、 熱電偶產(chǎn)生的熱電勢(shì)一般由 接觸電勢(shì)和 溫差電勢(shì)組成。13光電式傳感器是利用光
3、敏元件將_光 一信號(hào)轉(zhuǎn)換為一電流信號(hào)的裝置。14、 霍爾傳感器是利用 霍爾效應(yīng)原理制成的傳感器,主要用來(lái)測(cè)量磁場(chǎng)的大小。15、 電容式傳感器有 變面積式、變間隙式和變介質(zhì)式三種。16、 當(dāng)輸入端加電流I,并在元件平面法線方向加磁感強(qiáng)度為B的磁場(chǎng),那么在垂直于電流和磁場(chǎng)方向上將產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì),這種現(xiàn)象就是霍爾效應(yīng)。二、選擇題(每1分,共30分):1、傳感器的精確度是指( A )A傳感器的輸出指示值與被測(cè)量約定真值的一致程度B傳感器輸出量y和輸入量x之比C傳感器能夠測(cè)量的下限值 (ymin)到上限值(ymax)之間的范圍D輸出量與輸入量之間對(duì)應(yīng)關(guān)系2、不是基于物質(zhì)的熱脹冷縮現(xiàn)象來(lái)反映被測(cè)溫度高低的是(
4、D )。A玻璃管液體溫度計(jì) B雙金屬溫度計(jì) C壓力式溫度計(jì) D熱電阻溫度計(jì)3、 煉油廠的氣化爐耐壓壓力為6.5MPa,爐表面溫度在 400-450oC之間,應(yīng)選用(B ) 溫度傳感器測(cè)量。A、雙金屬片B、鉑電阻 C、銅電阻D、熱電偶4、 目前,工業(yè)用的鉑電阻的R0值有(D)兩種A、10Q和 100 Q B、50Q和 100QC、100 Q和 500 Q D、100Q和 1000 Q5、下列說(shuō)法不正確的是( D )A、熱電偶是一種將溫度變化轉(zhuǎn)換為熱電勢(shì)變化的溫度檢測(cè)元件。B、 在由導(dǎo)體A、B組成的熱電偶回路中接入第三種均質(zhì)導(dǎo)體C,如果導(dǎo)體C的兩端溫度相同,則第三種導(dǎo)體的接入不會(huì)改變熱電偶的總電勢(shì)
5、EAB (T, T0 )的大小。C、如果a、b對(duì)標(biāo)準(zhǔn)電極c的熱電勢(shì)已知,貝y a、b構(gòu)成熱電偶時(shí)的熱電勢(shì)為它們分別對(duì)c構(gòu)成熱電偶時(shí)產(chǎn)生的熱電勢(shì)的代數(shù)和。D、不同導(dǎo)體所組成的閉合回路,無(wú)論導(dǎo)體的截面積和長(zhǎng)度如何, 以及各處的溫度分布如何, 都不能產(chǎn)生熱電勢(shì)。6、 測(cè)量快速變化的溫度時(shí),要選用(C)測(cè)量。A、普通型熱電偶 B、鎧裝型熱電偶 C、薄膜型熱電偶 D、紅外線輻射溫度計(jì)7、 在熱電偶測(cè)溫回路中經(jīng)常使用補(bǔ)償導(dǎo)線的最主要的目的是(A )。A、補(bǔ)償熱電偶冷端熱電勢(shì)的損失B、起冷端溫度補(bǔ)償作用C、將熱電偶冷端延長(zhǎng)到遠(yuǎn)離高溫區(qū)的地方D、提高靈敏度8、將超聲波(機(jī)械振動(dòng)波)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)是利用壓電材料的
6、(C)。A、應(yīng)變效應(yīng) B、電渦流效應(yīng) C、壓電效應(yīng)D、電磁效應(yīng)9 .應(yīng)變片的選擇包括類型的選擇、材料的選用、尺寸的選擇和(C )等。A.測(cè)量范圍的選擇B.電源的選擇C.阻值的選擇d.結(jié)構(gòu)的選擇10、 電磁流量計(jì)不能測(cè)量的液體是(AD、鹽水)C、霍爾傳感器 D、光電式傳感器D )D、熱電偶C、壓電式傳感器D、霍爾傳感器A )質(zhì)量流量計(jì)D、電磁流量計(jì)C )C、微硅加速度傳感器D、彈性位移傳感器A、純凈水B、自來(lái)水 C、海水11、 不能用于接近開(kāi)關(guān)的傳感器是(BA、電渦流傳感器B、壓電陶瓷傳感器12、工業(yè)測(cè)量用得最多的溫度傳感器是(A、熱敏電阻B、雙金片 C、鉑電阻13、電子稱用的傳感器是( A )
7、A、電阻應(yīng)變片B、壓阻式壓力傳感器14、賣酒翁用“提子”量著賣酒,用的是(A、容積式流量計(jì)B、差壓式流量計(jì)C、15、汽車安全氣囊系統(tǒng)用的最好的傳感器是(A、壓電式傳感器B、開(kāi)關(guān)式加速度傳感器16、能測(cè)量出質(zhì)量的流量計(jì)是(C :A、孔板流量計(jì)B、渦輪流量計(jì) C、科氏流量計(jì) D、壓差式流量計(jì)17、汽車儀表盤的油量指示表用的傳感器是(B )A、電磁傳感器B、電容傳感器C、浮子液位傳感器D、電纜式浮球開(kāi)關(guān)18、如圖為懸臂梁上粘貼的應(yīng)變片,下列說(shuō)法正確的是(A )A、R i為拉應(yīng)變 E、R 2為拉應(yīng)變 C、R 1為壓應(yīng)變 D、R 2為無(wú)應(yīng)變。 R2R 1C )放大器作為前置放19、壓電式傳感器輸出信號(hào)非
8、常微弱,實(shí)際應(yīng)用時(shí)大多采用(A、電壓B、電流C、電荷 D、共射20、關(guān)于霍爾傳感器下列說(shuō)法不正確的是(D)A、霍爾傳感器具有在靜態(tài)下感受磁場(chǎng)的能力。B、當(dāng)控制電流不變時(shí),霍爾電勢(shì)正比于磁感應(yīng)強(qiáng)度。C、當(dāng)控制電流、磁感應(yīng)強(qiáng)度均變時(shí),傳感器的輸出與二者的乘積成正比。D、當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度恒定不變時(shí),霍爾電壓與控制電流成反比。21、熱電阻測(cè)量轉(zhuǎn)換電路采用三線制是為了( D )A、提高測(cè)量靈敏度B、減小非線性誤差C、提高電磁兼容性D、減小引線電阻的影響22、下列( D )不能用做加速度檢測(cè)傳感器。A、電容式 B、壓電式 C、電感式D、熱電偶23、將超聲波(機(jī)械振動(dòng)波)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)要用( C )元件A、應(yīng)變電
9、阻B、電渦流傳感器 C、壓電陶瓷D、電磁線圈24、 在以下幾種傳感器當(dāng)中(C )屬于自發(fā)電型傳感器。A、電容式 B、電阻式C、壓電式D、電感式25、 如圖示,下列說(shuō)法正確的是(A )A、R1R2電阻增大 B、R3R4電阻增大C、R1R4電阻增大 D、R2R3電阻減小26、下列關(guān)于傳感器技術(shù)發(fā)展的說(shuō)法,不正確 的是( A)A、單一化 B、集成化C、微型化 D、網(wǎng)絡(luò)化A、離心力與質(zhì)量的關(guān)系B、流速與質(zhì)量的關(guān)系27、 科里奧里質(zhì)量流量計(jì)的工作原理是(Aword文檔可編輯C、離心力與流速的關(guān)系D、向心力與流速的關(guān)系28、 國(guó)內(nèi)統(tǒng)一設(shè)計(jì)的最常用的鉑電阻器為(C)A、PtIOO B、PtIOOO C、Pt
10、IOO 和 PtIOOO D、Pt50 和 PtIOO29、 國(guó)內(nèi)統(tǒng)一設(shè)計(jì)的最常用的銅電阻器為(A)A、Cu5O 和 CulOO B、CulOO 和 CulOOO C、Cu5OO 和 CulOOO D、以上 都不對(duì)30、 標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)換電路的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)是(A )A、4-2OmA DC 或 1-5V DCB、4-2OmA AC 或 1-5V ACC、1-5mA DC 或 1-5V DCD、1-5mA AC 或 1-5V AC三、判斷題(每2分,共2O分):(X )1、在工業(yè)發(fā)達(dá)的國(guó)家里,電子技術(shù)的水平及其裝置必定是相當(dāng)先進(jìn)的, 而測(cè)試技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域越來(lái)越小。(v )2、傳感器是一種特殊材料或特殊結(jié)構(gòu)
11、的設(shè)備。(v)3、傳感器是一種把非電量的被測(cè)量轉(zhuǎn)換為與之有確定對(duì)應(yīng)關(guān)系的、便 于應(yīng)用的電量的測(cè)量裝置。(v )4、傳感器的作用包括信息的收集、信息數(shù)據(jù)的交換及控制信息的采集三大內(nèi)容。(v )5、任何一個(gè)量的絕對(duì)準(zhǔn)確值只是一個(gè)理論概念,測(cè)量結(jié)果與被測(cè)量的 真值之間總是存在誤差。(v )&輸入量恒定或緩慢變化時(shí)的傳感器特性-稱為靜態(tài)特性(v)7、傳感器的精確度是指?jìng)鞲衅鞯妮敵鲋甘局蹬c被測(cè)量約定真值的一致 程度,它反映了傳感器測(cè)量結(jié)果的可靠程度。v )&霍爾效應(yīng)的原因是任何帶電質(zhì)點(diǎn)在磁場(chǎng)中沿著和磁力線垂直方向運(yùn) 動(dòng)時(shí),會(huì)受到磁場(chǎng)力。(x ) 9、對(duì)某些材料沿一定方向施力而使其變形,內(nèi)部產(chǎn)生極化現(xiàn)象,在其 兩表面將產(chǎn)生極性相反的電荷,當(dāng)外力去掉后,表面又回到不帶電狀態(tài)。這種現(xiàn)象就是壓阻效應(yīng)。(v ) 10、電容式集成傳感器是運(yùn)用集成電路工藝可以把電容敏感元件與測(cè) 量電路制作在一起,構(gòu)成電容式集成傳感器,它的核心部件是一個(gè)對(duì)被測(cè)量敏 感的集成電容器。四、綜合題(共20 分)1、畫出一般非電量電測(cè)法測(cè)試系統(tǒng)的組成方框圖。(5分)被測(cè)對(duì)象I傳感器驅(qū)動(dòng)信號(hào)信準(zhǔn)中間電路|l顯示記錄 L ILI控制系統(tǒng)!-觀察者驅(qū)動(dòng)裝置標(biāo)定裝置非電量電測(cè)法測(cè)試系統(tǒng)的組成2、如下圖所示,回答以下問(wèn)題
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