自动检测期末考试试题(哈尔滨工程大学出版社)
自动检测期末考试试题(哈尔滨工程大学出版社)_工学_高等教育_教育专区。自动检测期末考试试题(哈尔滨工程大学出版社) 01、一般传感器由敏感元件、转换元件、信号调理转换电路等部分组成,其作用是信息的 收集、信息数据的转换和控制信息的采集。 02、常用的标准节流装置有标准文
自动检测期末考试试题(哈尔滨工程大学出版社) 01、一般传感器由敏感元件、转换元件、信号调理转换电路等部分组成,其作用是信息的 收集、信息数据的转换和控制信息的采集。 02、常用的标准节流装置有标准文丘里管、标准孔板、标准喷嘴。 03、测量中按误差的性质和产生原因分为系统误差、随机误差、粗大误差。 04、在压电式加速度测量电路中,设计前置放大器一般有电压放大器、电荷放大器,两种形 式,其作用是把传感器的高输出阻抗变换为低输出阻抗、放大传感器输出的微弱信号。 05、温度的变化会引起应变片电阻的变化,从而影响测量精度。为了消除这种误差,可利用 温度自补偿法、桥路补偿法等方法进行补偿。 06、差动变压器的输出交流信号,为了达到消除零点残余电压及辯别方向的目的,差动变压 器经常采用差动整流电路和相敏检波电路两种测量电路。 07、红外传感器是根据( 红外辐射热效应)和(光电效应)制成的,一般由光学系统和检 测元件、转换电路等组成的。 08、频率大于 20KHZ 的声波即超声波,它具有聚束、能量大、透射、反射、折射等特性, 按振动辐射大小不同可分功率超声和电动超声,其探伤主要是利用穿透法和反射法来。 09、热电偶的热电势由接触电势和温度电势两部分组成。 10、流量的测量原理可分为两大类,即压差式和(电磁式)方式。压差流量计就是利用流体 (压力)和(节流)装置,使流体在流动过程中产生局部的静压差,然后利用(压差大 小)和(流体流速大小)的关系,通过压差传感器间接地测量出流体的流量。 11、传感器的静态输入—输出特性有线性度、灵敏度、迟滞、重度性。分辨力和磁滞 12、热敏电阻按其性能可分为负温度系数热敏电阻、正温度系数热敏电阻、临界负温度系 数热敏电阻三类。 13、直流电桥平衡的条件是 R1R2=R3R4,增大电桥灵敏度其桥臂极性布置应满足按相邻电阻 的比值相等或相对两壁电阻乘积相等的要求。 14、常用的电容式传感器类型可分为变极距型、变面积型、变介质型。 15、现有一个四位二进制码 0111,将其转换为对应的循环码是:(0100)。{二进制算法 0111+0011=0100------原码+右移码=无进位的循环码} 1、简述压阻效应? 答:当半导体受到应力作用时,由于载流子迁移率的变化,使其电阻率发生变化的现象 2、选用热电偶配套使用的补偿导线应注意哪些方面的问题? 答:1.各种补偿导线只能与相应型号的热电偶配用。 2.补偿导线在与热电偶仪表连接时,正负极不能接错,且两对连接点要分别处于相 同的温度。 3.补偿导线和热电偶连接点温度不得超过规定使用的温度范围。 4.要根据所配仪表的不同要求来选用补偿导线的经径,要求补偿导线和所配热电 偶具有相同的热电特性,两个连接点温度必须相等,正负极性不能接反。 3、简述霍尔效应及其霍尔元件的不等位电势产生的原因? 答:当在长方形半导体片的长度方向通以直流电流 I 时,若再其厚度方向寻在一磁 场 B,那么改半导体片的宽度方向就会产生电位差 Eh,这种现象叫霍尔效应。 原因:1 霍尔电极安装位置不对称或不在同一等电位面上。2 半导体材料不均匀造成 了电阻率不均匀或是几何尺寸不均匀。3 激励电极接触不良造成激励电路不均 匀分布等。 4、简述电感式测微仪电路的基本原理? 答:是利用线圈自感或互感系数的变化来实现非电量电测的一种装置。能够对位移、 1/3 自动检测期末考试试题(哈尔滨工程大学出版社) 压力、震动、应变、流量等参数进行测量,当衔铁随被测量变化而上下移动时,其与铁心 间的气隙发生变化, 磁路磁阻随之变化,从而引起线圈电感量的变化,然后通过测量电路 转换成与位移成比例的电量,实现了非电量到电量的转换。 5、简述压电效应? 答:指某些电介质在沿一定方向上受到外力的作用而变形时,其内部会产生极化现象, 同时在它的两个相对表面上出现正负相反的电荷,为压电效应。压电效应分为正压 电效应和逆压电效应。 6、消除热电偶冷端温度的影响有那些常用方法?1、冷端 0 度恒温法。2、补偿导线、简述光电效应?及内外光电效应? 答:指一束光线照射到物质上时,物质的电子吸收了光子的能量而发生了相应的电效应 现象,为光电效应。内光电效应:在光线照射下,使物体的电阻率发生改变的现象, 如光敏电阻等。外光电效应:在光线照射下,使电子从物体表面溢出的现象,如光 电管、光电倍增管等。光生伏特效应:在光线照射下,使物体产生一定方向的电动 势的现象,如光敏二极管,光敏三极管,光电池。 9、简述电涡流效应? 答:置于变化磁场中的块状金属导体或在磁,场中作切割磁力线的块状金属导体,则在 此块状金属导体内将会产生旋涡状的感应电流的现象,为电涡流效应。 10、简述热电偶中间材料定理?答: 在热电偶测温回路中,Tc 为热电极上某一点的温度,热电偶 AB 在接点温度为 T、 To 时的热电势 eAB(T,To)等于热电偶 AB 在接点温度为 T、Tc 和 Tc、To 时的热电势 eAB(T,Tc) 和 eAB(Tc,To)的代数和。即 eAB(T,To)= eAB(T,Tc)+ eAB(Tc,To). 11、莫尔条纹是怎样产生的,它具有哪些特性? 答:指示光栅和珠光栅叠合在一起,并使得两者沿刻线方向成一很小的角度θ 。由于 遮光效应,在光栅上显出明暗相间的条纹,两块光栅的刻线相交处形成亮带;一块光栅的 刻线与另一块的缝隙相交处形成暗带。特点:1、起放大作用。2、莫尔条纹的纹距移动与 光栅的栅距移动成正比。3、起均化误差的作用 12、简述智能传感器的主要形式和结构? 答:按结构分为模块式智能传感器、混合式智能传感器和集成式智能传感器。 13、简述电阻应变计温度误差的产生原因及补偿办法? 答:原因:1、电阻的热效应,即敏感栅金属丝电阻自身随温度产生的变化。 2、试件与应变丝的材料膨胀系数不一致,使应变丝产生附加变形,从而造 成电阻变化。方法:1、自补偿法。2、桥路补偿法 三、计算题: 1、当一个热电阻温度计所处的温度为 20℃时,电阻值为 100Ω 。当温度为 25℃时,它的电 阻值为 101.5Ω 。假设温度与电阻之间的变换为线性关系,试计算当温度分别处在-100℃和 150℃时的电阻值是多少?设 Y=kx+b 2、当光纤的纤芯的折射率 n1=1.80,包层的折射率 n2=1.20,如光纤的外部介质(大气)的 折射率 n1=1.00,求入射光的最大入射角度θ C 的值 3 用测量范围为—50~150KkPa 的压力传感器测量 X0=140kPa 时,传感器测的市值为 X=+142kPa,求该示值的绝对误差、相对误差和引用误差。△= X-Xo δ =△/Xo*% γ = 2/3 自动检测期末考试试题(哈尔滨工程大学出版社) △/A*% 4、已知待测电压约为 80V 左右。现有两只电压表,一只为 0.5 级,测量范围为 0~300V,另 一 只 为 1.0 级 , 测 量 范 围 为 0~100V 。 问 选 用 哪 一 只 电 压 表 测 量 较 好 , 为 什 么 ? γ 1= 0.5%*300/80 γ 2=1.0%*100/80 γ 1γ 2 所以 1.0 级的要好 5、变间隙电容传感器的测量电路为运算放大器电路,传感器的起始电容量 C10=20pF,定动 几班距离 d0=1.5mm,Co=10pF,运算放大器为理想放大器,Rf 极大,输入电压 ui=5 sinω tV. 求当电容传感器动极板上输入—位移量△x=0.15mm 使 d0 减小时,电路输出电压 u0 为多少? △c/c0=△d/d0 △c=1 Cx=CO+△c Cx=11pF U0=-ui*(Co/Cx) u0=-ui(10/11)=(50/11)* sinω t 应用题 1、在炼钢厂中,有时直接将廉价的热电极(易耗品,如 K 型:镍络、镍硅热电极,时间捎长 即熔化)的两极插入钢水中测量钢水温度,如下图所示: 试说明: 1)为什么不必要将热电极的测量端焊在一起?应用了热电偶什么定理? 2)要满足哪些条件才不影响测量的精度?采用上述方法是利用了热电偶的什么定律? 3)如果被测物不是钢水,而是熔化的塑料行吗?为什么?试说明原因。 1.主要运应了热电偶热效应原理,因为钢水能导电,又温度相同,把它看作第三导体接入 2.热电势变化大,热电势与温度程线性关系,物理化学性能稳定,运用了中间导体定律 t3 A1 mv t4 B1 A1 B1 t1 t2 A B 3.不行,因为朔料不导电,不能形成回路,不能构成热电势 tA tB 3/3