傳感器與檢測(cè)技術(shù)復(fù)習(xí)資料重點(diǎn)版

1、第 一 章b yY Y Z都 是 老 師 上 課 給 的應(yīng) 該 全 都 有 了 。1. 傳感器是一種以一定精確度把被測(cè)量（主要是非電量）轉(zhuǎn)換為與之有確定關(guān)系、便與應(yīng)用的某種物理量（主要是電量）的測(cè)量裝置。2. 傳感器的組成：信號(hào)從敏感元件到轉(zhuǎn)換元件轉(zhuǎn)換電路。3. 敏感元件：它是直接感受被測(cè)量，并輸出與被測(cè)量成確定關(guān)系的某一物理量的元件。4. 轉(zhuǎn)換元件：敏感元件的輸出就是它的輸入，它把輸入轉(zhuǎn)換成為電路參數(shù)。5. 轉(zhuǎn)換電路：將電路參數(shù)接入轉(zhuǎn)換電路，便可轉(zhuǎn)換為電量輸出。6. 誤差的分類：系統(tǒng)誤差（測(cè)量設(shè)備的缺陷），隨機(jī)誤差（滿足正態(tài)分布），粗大誤差。7. 系統(tǒng)誤差：在同一條件下，多次測(cè)量同一量值時(shí)絕

2、對(duì)值和符號(hào)保持不變，按一定規(guī)律變化的誤差稱為系統(tǒng)誤差。材料、零部件及工藝的缺陷，標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量值，儀器刻度的標(biāo)準(zhǔn)，溫度，壓力會(huì)引起系統(tǒng)誤差。8. 隨機(jī)誤差：絕對(duì)值和符號(hào)以不可預(yù)定的變化方式的誤差。儀表中的轉(zhuǎn)動(dòng)部件的間隙和摩擦，連接件的彈性形變可引起隨機(jī)誤差，隨機(jī)誤具有隨機(jī)變量的一切特點(diǎn)。9. 粗大誤差：超出規(guī)定條件下的預(yù)期的誤差。粗大誤差明顯歪曲測(cè)量結(jié)果，應(yīng)該舍去不用。10. 精度：反映測(cè)量結(jié)果與真值接近度的值。11. 精度可分為準(zhǔn)確度、精密度、精確度。12. 準(zhǔn)確度：反映測(cè)量結(jié)果中系統(tǒng)誤差的影響程度。13. 精密度：反映測(cè)量結(jié)果中隨機(jī)誤差的影響程度。14. 精確度：反映測(cè)量結(jié)果中系統(tǒng)誤差和隨機(jī)誤差

3、綜合的影響程度，其定量特征可以用測(cè)量的不確定度（或極限誤差）表示。15. 精密度高的準(zhǔn)確度不一定高，準(zhǔn)確度高的精密度不一定高，但精確度高，則精密度和準(zhǔn)確度都高。16. 傳感器的靜態(tài)特性是指輸入被測(cè)量不隨時(shí)間變化，或隨時(shí)間變化很緩慢時(shí)，傳感器的輸出與輸入的關(guān)系。17. 衡量傳感器靜態(tài)特性的重要指標(biāo)是線性度、靈敏度、遲滯、重復(fù)性、精度等。18. 線性度的計(jì)算例題：19. Lmax 為最大非線性絕對(duì)誤差， Yfs 為滿量程輸出。20. 傳感器的線性度是指?jìng)鞲衅鞯妮敵雠c輸入之間的線性程度。21. 靈敏度是指?jìng)鞲衅髟诜€(wěn)態(tài)下的輸出變化量 Y 與引起次變化的輸入變化量 x 之比，它表征傳感器對(duì)輸入量變化的反

4、映能力。22. 靜態(tài)特性：要線性度大，靈敏度好，遲滯性小，分辨率強(qiáng)，穩(wěn)定性好，重復(fù)性好，抗干擾能力強(qiáng)。23. 動(dòng)態(tài)特性：很短的暫態(tài)響應(yīng)時(shí)間。是指?jìng)鞲衅鞯妮敵鰧?duì)隨時(shí)間變化的輸入量的響應(yīng)特性，反映輸出值真實(shí)再現(xiàn)變化著的輸入量的能力。24. 傳感器的動(dòng)態(tài)標(biāo)定：主要是研究傳感器的動(dòng)態(tài)響應(yīng)，與之相關(guān)的參數(shù)有一階傳感器的時(shí)間常數(shù) t 二階傳感器則有固有頻率 wn 和阻尼比。第二章 by YYZ1. 電阻應(yīng)變片的工作原理是基于金屬的應(yīng)變效應(yīng)。金屬絲的電阻隨著它所受的機(jī)械形變（拉伸或壓縮）的大小而發(fā)生相應(yīng)變化的現(xiàn)象稱為金屬的電阻應(yīng)變效應(yīng)。2. 應(yīng)變片的種類有金屬電阻應(yīng)變片，箔式電阻應(yīng)變片，薄膜應(yīng)變片。3. 金

5、屬電阻絲應(yīng)變片的基本結(jié)構(gòu)：基片，電阻絲，覆蓋層，引出線。4. 薄膜應(yīng)變片：是采用真空蒸鍍、沉積或?yàn)R射的方法。它的優(yōu)點(diǎn)是靈敏系數(shù)高，允許電流密度大，工作范圍廣，以實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。5. 應(yīng)變片可以將應(yīng)變轉(zhuǎn)換為電阻的變化，為了顯示與記錄應(yīng)變的大小，還要把電阻的變化再轉(zhuǎn)換為電壓或電流的變化，需要有專用的測(cè)量電路，通常采用直流電橋和交流電橋。6. 半橋差動(dòng)電路不僅能消除非線性誤差，而且還使電橋的輸出靈敏度比單臂工作時(shí)提高了一倍，同時(shí)還能起溫度補(bǔ)償作用。7. 等臂電橋：半橋差動(dòng)電路：全橋差動(dòng)電路 =1:2:48. 全橋的電壓敏感度比單臂工作時(shí)的靈敏度提高了4 倍。非線性誤差也可以消除。9. 例題第三章1.

6、 變電抗式傳感器包括自感式傳感器、差動(dòng)變壓器、電容傳感器、和電渦流傳感器。2. 自感式傳感器包括變氣隙式自感傳感器和變面積式自感傳感器和螺線管式自感傳感器。3. 使用相敏整流電路，輸出電壓 U0 不僅能反映銜鐵位移 X 的大小和方向，而且海喜氣出了零點(diǎn)殘余電壓的影響。4. 差動(dòng)變壓器是吧被測(cè)的非電量變化轉(zhuǎn)換成線圈互感量的變化。5. 差動(dòng)變壓器結(jié)構(gòu)形式較多，有變隙式、變面積式和螺線管式等。在非電量測(cè)試中，應(yīng)用最多的是螺線管式其次是變隙式。6. 在變隙式差動(dòng)變壓器中兩個(gè)初級(jí)繞組的同名端順向串聯(lián)，而兩個(gè)次級(jí)繞組的同名端反向串聯(lián)。7. 零點(diǎn)殘余電壓：使傳感器輸出特性在零點(diǎn)附近不靈敏，限制著分辨率的提高

7、。其是評(píng)定傳感器性能的主要指標(biāo)之一，必須設(shè)法減少和消除。8. 消除方法：利用對(duì)稱性，相敏整流器和補(bǔ)償。 P709. 渦流穿透深度 h 與激勵(lì)電流頻率有關(guān)，所以電渦流式傳感器可分為高頻反射式和低頻透射式兩大類。10. 渦流探傷：在探傷時(shí)，重要的是缺陷信號(hào)和干擾信號(hào)比。導(dǎo)體與線圈之間是有相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度的，缺陷，裂縫會(huì)產(chǎn)生較高的頻率調(diào)幅波。11. 電容式傳感器：溫度穩(wěn)定性好，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，能承受很大的溫度變化，動(dòng)態(tài)響應(yīng)好，可減小由于傳感器極板加工過(guò)程中局部誤差較大而對(duì)整體測(cè)量精度的影響。第四章12. 光電器件或光電元件是一種能夠?qū)⒐饬哭D(zhuǎn)化為電量的器件。13. 在光線作用下使物體的電子逸出表面的現(xiàn)象稱為外光

8、電效應(yīng)。（光敏電阻）14. 在光線的作用下能使物體電阻率改變的現(xiàn)象稱為內(nèi)光電效應(yīng)。（電池，光明晶體管）15. 光敏電阻的主要參數(shù)（考）16. 暗電阻和暗電流：光敏電阻在室溫時(shí)，在全暗后經(jīng)過(guò)一定的時(shí)間測(cè)量的電阻值稱為暗電阻，此時(shí)經(jīng)過(guò)的電流為暗電流。17. 亮電阻和亮電流：光敏電阻在某一關(guān)照下的阻值，稱改光照下的亮電阻，電流為亮電流。18. 光電流：亮電流與暗電流的差值。19. 光敏電阻的暗電阻越大，亮電阻越小，則性能越好。20. 光電碼盤(pán)式傳感器是用光電方法把被測(cè)角位移轉(zhuǎn)換成數(shù)字代碼形式表示的電信號(hào)的轉(zhuǎn)換部件。21. 碼盤(pán)和碼制：測(cè)量時(shí)，只要根據(jù)碼盤(pán)的起始和終止位置即可確定轉(zhuǎn)角，與轉(zhuǎn)動(dòng)的中間過(guò)程

9、無(wú)關(guān)。22. 莫爾條紋技術(shù)的特點(diǎn)：把一個(gè)微小移動(dòng)量的測(cè)量轉(zhuǎn)換成一個(gè)較大移動(dòng)量的測(cè)量，既方便又提高了測(cè)量精度。23. 光柵的電路分為透射式光路和反射式光路。24. 直接細(xì)分又稱位置細(xì)分。直接細(xì)分常用的細(xì)分?jǐn)?shù)為4.第 5 章25. 電動(dòng)勢(shì)式傳感器分為磁電勢(shì)式傳感器、霍爾傳感器和壓電式傳感器。26. 霍爾傳感器是利用霍爾效應(yīng)原理將被被測(cè)物理量轉(zhuǎn)換為電動(dòng)勢(shì)的傳感器。第 6 章27. 溫度測(cè)量方法有接觸式測(cè)溫和非接觸式測(cè)溫兩大類。28. 鉑絲的電阻值與溫度之間的關(guān)系要了解（ P159）29. 熱電效應(yīng)：當(dāng)不同材料組成的導(dǎo)體組成閉合回路，在結(jié)點(diǎn)處的溫度不同，溫差越大，產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)越大。 引入適當(dāng)?shù)臏y(cè)量電路

10、測(cè)量電動(dòng)勢(shì)的大小可以得到溫度值。30. 熱電偶測(cè)溫原理：有兩種不同的金屬 A 和 B 構(gòu)成一個(gè)閉合回路，當(dāng) T>T0 時(shí)，回路中會(huì)產(chǎn)生熱電動(dòng)勢(shì) EAB， T 為熱端， T0 為冷端。31. 熱電偶的基本定律。32. 勻質(zhì)導(dǎo)體定律：熱電偶必須采用兩種不同的材料的導(dǎo)體組成，且熱電偶的熱電勢(shì)僅與兩接點(diǎn)的溫度有關(guān)，熱電極材料的均勻性是衡量指標(biāo)之一。33. 中間導(dǎo)體定律： 在熱電偶回路中， 冷端斷開(kāi)接入與 A,B 電極不同的另一種導(dǎo)體。 只要中間導(dǎo)體的兩端溫度相同，熱電偶回路總電勢(shì)不受中間導(dǎo)體接入的影響。34. 連接導(dǎo)體定律：回路的總電勢(shì)等于熱電偶的熱電勢(shì)與連接導(dǎo)體熱電勢(shì)的代數(shù)和。35. 補(bǔ)償導(dǎo)線法有與熱電偶相同的熱點(diǎn)特性，用