当前位置:文档之家› 传感器期末试卷A-答案

传感器期末试卷A-答案

传感器期末试卷A-答案
传感器期末试卷A-答案

.

上海中华职业技术学院20 10 ~20 11学年第 二 学期

2009 级 电气自动化 专业 编号___

传感器原理及应用 课程 期末 考试试卷 [A 卷]答案

考试形式说明:笔试开卷,允许带教材及笔记

考试时间:90分钟

一、 填空题:(每空1分,共计20分)

1、热电偶用于感温的一端称为 热 (热,冷)端,自由端是指 冷 端。

2、光敏电阻受光照时的电阻变 小(大,小),其响应较 慢 (快,慢)。

3、金属热电阻的电阻值随着温度的升高而 增大 ,一般表征为 正 (正、负)温度特性。

4、电容式传感器主要分为三类,分别为: 变介电常数型 、 变面积型

和 变间距型 。

5、检测方法按照被测量是否随时间变化分类分为: 静态测量 和 动态测量 。

6、超声波的发生基于 逆压电 效应,超声波的接收基于 正压电 效应。

7、一般传感器由三部分组成,分别为 敏感元件 、 转换元件 、 基本转换电路 。

8、目前国际上常用的温标有 摄氏温标 、 华氏温标 、 热力学温标、 国际实用温标 。

二、选择题(每题2分,共计30分)

1、 湿敏电阻的输出电阻值随着湿度的增加而 B 。 A 、增大 B 、减少 C 、不变 D 、不定

2、测得某检测仪表的输入信号中,有用信号为20毫伏,干扰电压也为20毫伏, 则此时的信噪比为 C 。 A 、20dB B 、1 dB C 、0 dB

3、下列传感器不能用来测位移的是 C 。

A 、电阻式传感器

B 、电容式传感器

C 、压电式传感器

D 、电感式传感器

4、如图所示,R1为固定电阻,R2为负温度系数的热敏电阻,L为小灯泡,当温度降低时: C

A、R1两端的电压增大

B、电流表的示数增大

C、小灯泡的亮度变强

D、小灯泡的亮度变弱

5、用摇控器调换电视机频道的过程,实际上就是传感器把光信号转换成电信号的过程.下列属于这类传感器的是 A

A、红外报警装置

B、走廊照明灯的声控开关

C、自动洗衣机中的压力传感装置

D、电饭煲中控制加热和保温的温控器

6、传感器的输出量通常为 B

A 非电量信号

B 电量信号

C 位移信号

D 光信号

7、人造卫星的光电池板利用了A 。

A光电效应B光化学效应C光热效应D感光效应

8、下列物理量中可以用气敏传感器来测量的是 D

A 位移量

B 湿度

C 速度

D 烟雾浓度

9在热电偶测温回路中经常使用补偿导线的最主要的目的是___D___。

A、补偿热电偶冷端热电势的损失

B、起冷端温度补偿作用

C、提高灵敏度

D、将热电偶冷端延长到远离高温区的地方

10、在使用测谎器时,被测试人由于说谎、紧张而手心出汗,可用__D__传感器来检测。

A. 应变片

B. 热敏电阻

C. 气敏电阻

D. 湿敏电阻

11、电涡流接近开关可以利用电涡流原理检测出___C___的靠近程度。

A. 人体

B. 水

C. 黑色金属零件

D. 塑料零件

12、不能实现非接触式测量的传感器是 A

A 压电式传感器

B 电涡流式传感器C超声波传感器

13自来水公司到用户家中抄自来水表数据,得到的是___B___。

A、瞬时流量,单位为t/h

B、累积流量,单位为t或m3

C、瞬时流量,单位为k/g

D、累积流量,单位为kg

14、霍尔元件采用恒流源激励是为了__B__。

A、提高灵敏度

B、克服温漂

C、减小不等位电势

15、干扰控制的方法 D 。

A、屏蔽和接地

B、隔离

C、滤波

D、以上都是

三、简答题(每题6分,共计24分)

1、请为以下器件选择最基于其原理的典型应用(要求一一对应)。

应变片〇〇测温

热电偶〇〇测较弱磁场强度

压电式传感器〇〇测动态压力大小

涡流传感器〇〇光控开关

霍耳传感器〇〇测形变大小

光敏电阻〇〇金属探伤

2、什么是霍尔效应?什么是电涡流效应?

答:金属或半导体薄片置于磁场中,当有电流流过时,在垂直于电流和磁场的方向上将产生感应电动势,这种现象称为霍尔效应。

金属导体置于变化的磁场中时,导体表面就会有感应电流产生。电流流线在金属体内自行闭合,这种由电磁感应原理产生的漩涡状感应电流称为电涡流,此现象称电涡流效应。

3、如图所示为超声波物位传感器在液位检测中的一种应用方案,试分析其基本工作测量原理。

分析:图中所示的超声波传感器由两个探头:发射探头和接收探头。当发射探头发射的超声波信号到达液体与空气的分界面时被反射回来,接收探头接收反射回来的超声波信号。由发射到接收的时间t 可由高精度计时器进行测量,而超声波在液体中的传播速度C 已知,因此可以求出液

面高度为:2222)2

1

(a t C a S L -?=-=

4、传感器的定义和画出其组成框图?

答:传感器是能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用输出信号的器件和装置,由敏感元件和转换元件组成。组成框图如下:

被测量

敏感元件 转换元件 辅助电源

信号转换电路

传感器组成方框图

四、计算题:(共计26分)

1、(7分)用镍铬—镍硅(K)热电偶测量温度,已知热端温度t=720℃,

冷端温度t0=25℃,求E(t, t0)是多少毫伏?

镍铬—镍硅(K)热电偶分度表(参比端温度为0℃)

答:查表得:E(720,0)=29.965 V(1分),E(25,0)=1.0005 V(1分)由E(t,t0)=E(t ,0)-E( t0 ,0) (2分)

得:E(720,25)=E(720,0)-E(25,0)

=29.965 V-1.0005 V (2分)

=28.9645 V (1分)

2、(7分)现有1.5级的万用表,量程有20V和15V两档,要测量8V的电压,应选

用哪个量程?为什么?

解:用20V 仪表测量时,最大标称相对误差为:

%750.38

%)

5.1(20%10011=±?=??=

x x A m γ(3分) 用15V 仪表测量时,最大标称相对误差为:

%8125.28

%)5.1(15%10011=±?=??=

x x A m γ(3分) 20V 的误差大于15V 的误差

(1分)

∴万用表选择15V 档(1分)

3、(12分)如果所示为直流应变电桥。图中Ui =4V ,R1=R2=R3=R4=120Ω,试求:

(1) R1为金属应变片,其余为外接电阻,当R1的增量为△R1=1.2Ω

时,电桥输出电压0U 为多少?(4分)

(2) R1,R2都为应变片,且批号相同,感应应变的极性和大小相同,

传感器技术期末考试试题库

传感器技术期末考试试题库 一、填空题(每题3分) 1、传感器静态性是指传感器在被测量的各个值处于稳定状态时,输出量和输入量之间的关系称为传感器的静态特性. 2、静态特性指标其中的线性度的定义是指。 3、静态特性指标其中的灵敏度的定义是指? 4、静态特性指标其中的精度等级的定义式是传感器的精度等级 是允许的最大绝对误差相对于其测量范围的百分数,即A =△ A/Y FS ? 100%. 5、最小检测量和分辨力的表达式是。 6、我们把叫传感器的迟滞. 7、传感器是重复性的物理含意是。 8、传感器是零点漂移是指? 9、传感器是温度漂移是指. 10、传感器对随时间变化的输入量的响应特性叫传感器动态 性. 11、动态特性中对一阶传感器主要技术指标有时间常数. 12、动态特性中对二阶传感器主要技术指标有固有频率、阻尼比. 13、动态特性中对二阶传感器主要技术指标有固有频率、阻尼比.

14、传感器确定拟合直线有切线法、端基法和最小二乘法3种 方法。max *100% L F S Y Y a*A=± 15、传感器确定拟合直线切线法是将过实验曲线上的初始点的切线作为按惯例直线的方法. 16、传感器确定拟合直线端基法是将把传感器校准数据的零点输出 的平均值a 。和满量程输出的平均值b 连成直线.a b 作为传感器特性的拟合 直线。 17、传感器确定拟合直线最小二乘法是用最小二乘法确定拟合直线的載距和斜率从而确定拟全直践方程的方法. 25、传感器的传递函数的定义是H (S) =Y (S) /X (S)。 29、幅频特性是指传递函数的幅值随被测频率的变化规 律. 30、相频特性是指传递函数的相角随被测频率的变化规 律. 31、传感器中超调量是指超过稳态值的最大值A (过冲)与稳态值之

传感器技术期末考试试卷

传感器技术期末考试试卷(A) 一、名词解释(每题4分,共20分) 1. 传感器:(传感器是一种以一定的精确度把被测量转换为与之有确定对应关系的、便 于应用的另一种量的测量装置) (能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用信号的器件或装置,通 常由敏感元件和转换元件组成) 2. 电位器式传感器:(是一种将机械位移转换成电信号的机电转换元件,,又可做分 压器用的测量装置) 3. 电容式传感器:(将被测量(如压力、尺寸等)的变化转换成电容量变化的一种传感 器) 4. 霍尔传感器:(是利用霍尔元件的霍尔效应制作的半导体磁敏传感器) 5. 测量:(是将被测量与同性质的标准量通过专门的技术和设备进行比较,获得被测量 对比该标准量的倍数,从而在量值上给出被测量的大小和符号) 二、填空题(每空1分,共20分) 1. 电感式传感器是利用被测量的变化引起线圈自感或互感系数的 变化,从而导致线圈电感量改变这一物理现象来实现信号测量的装置。 2.压电式传感器元件是力敏元件,它能测量最终能变换为力的那些物理量是: 应力、压力、加速度等。 3.压电陶瓷是人工制造的多晶体,由无数细微的电畴组成。 4.测定温度传感器通常是用热电偶、热电阻及热敏电阻三种。 5. 电涡流式传感器是根据电涡流效应制成的。 6.在光线作用下,半导体的电导率增加的现象称为光电效应。 7.功能型光纤传感器分为:相位调制型传感器、光强调制型传感 器和偏振态调制型传感器三种类型。 8.直接测量的方法通常有三种方法,即:偏差法、零位法和微差法。 9. 电位器式传感器是一种将机械位移转换成电信号的机电转换元件,又可 做分压器用的测量装置 三、简答题(每题10分,共30分) 1. 按传感器的工作原理分类有哪些?

传感器技术期末考试试题库

一、填空题(每题3分) 1、传感器静态性是指 传感器在被测量的各个值处于稳定状态时 ,输 出量和输入量之间的关系称为传感器的静态特性。 2、静态特性指标其中的线性度的定义是指 。 3、静态特性指标其中的灵敏度的定义是指 。 4、静态特性指标其中的精度等级的定义式是 传感器的精度等级是允许的最大绝对误差相对于其测量范围的百分数 ,即A =ΔA/Y FS *100%。 5、最小检测量和分辨力的表达式是 。 6、我们把 叫传感器的迟滞。 7、传感器是重复性的物理含意是 。 8、传感器是零点漂移是指 。 9、传感器是温度漂移是指 。 10、 传感器对随时间变化的输入量的响应特性 叫传感器动态性。 11、动态特性中对一阶传感器主要技术指标有 时间常数 。 12、动态特性中对二阶传感器主要技术指标有 固有频率 、阻尼比。 13、动态特性中对二阶传感器主要技术指标有 固有频率、 阻尼比。 14、传感器确定拟合直线有 切线法、端基法和最小二乘法 3种方法。 max *100% L F S Y Y σ??=±

15、传感器确定拟合直线切线法是将过实验曲线上的初始点的切线作为按惯例直线的方法。 16、传感器确定拟合直线端基法是将把传感器校准数据的零点输出 的平均值a 0和满量程输出的平均值b 连成直线a b 作为传感器特性的拟合 直线。 17、传感器确定拟合直线最小二乘法是用最小二乘法确定拟合直线的截距和斜率从而确定拟全直线方程的方法。 25、传感器的传递函数的定义是H(S)=Y(S)/X(S) 。 29、幅频特性是指传递函数的幅值随被测频率的变化规 律。 30、相频特性是指传递函数的相角随被测频率的变化规 律。 31、传感器中超调量是指超过稳态值的最大值A(过冲)与稳态值之比的百分数。 32、我们制作传感器时总是期望其输出特性接近零阶传感器。 33、零阶传感器的幅频特性是直线。 34、当待测频率远小于传感器的固有频率时,传感器测得的动态参数与静态参数一致。 35、当待测频率远大于传感器的固有频率时,传感器没有响应。

光电传感器工作原理

光电传感器工作原理-标准化文件发布号:(9556-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

工作原理 摘要: 光电传感器是利用光电子应用技术,将光信号转换成电信号从而检测被测目标的一种装置。光电传感器一般由光源、光学通路和光电元件三部分组成。光电检测方法具有精度高,反应快,非接触等优点,而且可测参数多,传感器的结构简单,形式灵活多样,体积小。它可用于检测直接引起光量变化的非电量,如光强、光照度、辐射测温和气体成分等;也可用来检测能转换成光量的其他非电量,如零件直径、表面粗糙度、应变、位移、振动、速度和加速度,以及物体形状、工作状态等。光电式传感器具有非接触,响应快,性能可靠等特点,因此在工业自动化装置和机器人中获得广泛应用。近年来,新的光电器件不断涌现,特别是CCD图像传感器的诞生,为光电传感器的进一步应用开创了新的一页。 关键字:光电元件、检测技术、传感器、应用 一、光电传感器工作原理 光电式传感器的物理基础是光电效应,即半导体材料的许多电学特性都因受到光的照射而发生变化。光电效应通常分为两大类,即外光电效应和内光电效应。外光电效应是指物质吸收光子并激发出自由电子的行为。当金属表面在特定的光辐照作用下,金属会吸收光子并发射电子,发射出来的电子叫做光电子。光的波长需小于某一临界值 (相等于光的频率高于某一临界值)时方能发射电子,其临界值即极限频率和极限波长。由E =hn-W如果入射光子的能量hn大于逸出功W,那么有些光电子在脱离金属表面后还有剩余的能量,也就是说有些光电子具有一定的动能。因为不同的电子脱离某种金属所需的功不一样, 所以它们就吸收了光子的能量并从这种金属逸出之后剩余的动能也不一样。由于逸出功W是使电子脱离金属所要做功的最小值,所以如果用E 表示动能最大的光电子所具有的动能,那么就有下面的关系式E =hn-W (其中,h表示普兰克常量,n表示入射光的频率),这个关系式通常叫做爱因斯坦光电效应方程。

传感器考试试题及答案完整版

传感器考试试题及答案 Document serial number【NL89WT-NY98YT-NC8CB-NNUUT-NUT108】

传感器原理及其应用习题 第1章传感器的一般特性 一、选择、填空题 1、衡量传感器静态特性的重要指标是_灵敏度______、__线性度_____、____迟滞___、___重复性_____ 等。 2、通常传感器由__敏感元件__、__转换元件____、_转换电路____三部分组成,是能把外界_非电量_转换成___电量___的器件和装置。 3、传感器的__标定___是通过实验建立传感器起输入量与输出量之间的关系,并确定不同使用条件下的误差关系。 4、测量过程中存在着测量误差,按性质可被分为粗大、系统和随机误差三类,其中随机误差可以通过对多次测量结果求平均的方法来减小它对测量结果的影响。 越 5、一阶传感器的时间常数τ越__________, 其响应速度越慢;二阶传感器的固有频率ω _________, 其工作频带越宽。 6、按所依据的基准直线的不同,传感器的线性度可分 为、、、。 7、非线性电位器包括和两种。 8、通常意义上的传感器包含了敏感元件和( C )两个组成部分。 A. 放大电路 B. 数据采集电路 C. 转换元件 D. 滤波元件 9、若将计算机比喻成人的大脑,那么传感器则可以比喻为(B )。 A.眼睛 B. 感觉器官 C. 手 D. 皮肤 10、属于传感器静态特性指标的是(D ) A.固有频率 B.临界频率 C.阻尼比 D.重复性 11、衡量传感器静态特性的指标不包括( C )。 A. 线性度 B. 灵敏度 C. 频域响应 D. 重复性 12、下列对传感器动态特性的描述正确的是() A 一阶传感器的时间常数τ越大, 其响应速度越快 越小, 其工作频带越宽 B 二阶传感器的固有频率ω C 一阶传感器的时间常数τ越小, 其响应速度越快。 越小, 其响应速度越快。 D 二阶传感器的固有频率ω 二、计算分析题 1、什么是传感器由几部分组成试画出传感器组成方块图。 2、传感器的静态性能指标有哪一些,试解释各性能指标的含义。 作业3、传感器的动态性能指标有哪一些,试解释各性能指标的含义 第2章电阻应变式传感器 一、填空题 1、金属丝在外力作用下发生机械形变时它的电阻值将发生变化,这种现象称__应变_____效应;半导体或固体受到作用力后_电阻率______要发生变化,这种现象称__压阻_____效应。直线的电阻丝绕成敏感栅后长度相同但应变不同,圆弧部分使灵敏度下降了,这种现象称为____横向___效应。 2、产生应变片温度误差的主要因素有_电阻温度系数的影响、_试验材料和电阻丝材料的线性膨胀系数的影响_。 3、应变片温度补偿的措施有___电桥补偿法_、_应变片的自补偿法、_、。 4. 在电桥测量中,由于电桥接法不同,输出电压的灵敏度也不同,_全桥__接法可以得到最大灵敏度输出。 5. 半导体应变片工作原理是基于压阻效应,它的灵敏系数比金属应变片的灵敏系数大十倍

光电传感器工作原理

工作原理 摘要: 光电传感器是利用光电子应用技术,将光信号转换成电信号从而检测被测目标的一种装置。光电传感器一般由光源、光学通路和光电元件三部分组成。光电检测方法具有精度高,反应快,非接触等优点,而且可测参数多,传感器的结构简单,形式灵活多样,体积小。它可用于检测直接引起光量变化的非电量,如光强、光照度、辐射测温和气体成分等;也可用来检测能转换成光量的其他非电量,如零件直径、表面粗糙度、应变、位移、振动、速度和加速度,以及物体形状、工作状态等。光电式传感器具有非接触,响应快,性能可靠等特点,因此在工业自动化装置和机器人中获得广泛应用。近年来,新的光电器件不断涌现,特别是CCD图像传感器的诞生,为光电传感器的进一步应用开创了新的一页。 关键字:光电元件、检测技术、传感器、应用 一、光电传感器工作原理 光电式传感器的物理基础是光电效应,即半导体材料的许多电学特性都因受到光的照射而发生变化。光电效应通常分为两大类,即外光电效应和内光电效应。外光电效应是指物质吸收光子并激发出自由电子的行为。当金属表面在特定的光辐照作用下,金属会吸收光子并发射电子,发射出来的电子叫做光电子。光的波长需小于某一临界值(相等于光的频率高于某一临界值)时方能发射电子,其临界值即极限频率和极限波长。由E =hn-W如果入射光子的能量hn大于逸出功W,那么有些光电子在脱离金属表面后还有剩余的能量,也就是说有些光电子具有一定的动能。因为不同的电子脱离某种金属所需的功不一样,所以它们就吸收了光子的能量并从这种金属逸出之后剩余的动能也不一样。由于逸出功W是使电子脱离金属所要做功的最小值,所以如果用 E 表示动能最大的光电子所具有的动能,那么就有下面的关系式E =hn-W (其中,h表示普兰克常量,n表示入射光的频率),这个关系式通常叫做爱因斯坦光电效应方程。 如

传感器期末试题(供参考)

传感器期末试题整理 作者:黄小胜 1 什么是热电效应?热电偶测温回路的热电动势由哪两部分组成? 由同一种导体组成的闭合回路能产生热电势吗? 答:1)两种不同类型的金属导体两端分别接在一起构成闭合回路,当两个结点有温差时,导体回路里有电流流动会产生热电势,这种现象称为热电效应。 2)热电偶测温回路中热电势主要是由接触电势和温差电势两部分组成。 3)热电偶两个电极材料相同时,无论两端点温度如何变化无热电势产生。 2 为什么热电偶的参比端在实际应用中很重要?对参比端温度处理 有哪些方法? 答:1)实际测量时利用这一性质,可对参考端温度不为零度时的热电势进行修正。 2)因为热电偶的分度表均是以参考端T =0℃为标准的,而实际应用的热电偶参考端往往T≠0℃,一般高于零度的某个数值,此时可利用中间温度定律对检测的热电势值进行修正,以获得被测的真实温度。 3 解释下列有关热电偶的名词: 热电效应、热电势、接触电势、温差电势、热电极、测量端、参比端、分度表。 答:(略) 4 某热电偶灵敏度为0.04mV/℃,把它放在温度为1200℃处的温度场,若指示表(冷端)处温度为50℃,试求热电势的大小?

解: 已知:热电偶灵敏度为0.04mV/℃,把它放在温度为1200℃处的温度场,若指示表(冷端)处温度为50℃,则 中间温度为:1200℃-50℃=1150℃; 热电势为:0.04mV/℃×1150℃=46mV 或:E AB(T,0)= E AB(T,1200)+ E AB(50,0)= 1200℃×0.04mV/℃-50℃×0.04mV/℃=46mV 5 某热电偶的热电势在E(600,0)时,输出E=5.257 mV,若冷端温度为 0℃时,测某炉温输出热电势E=5.267 mV。试求该加热炉实际温度是多少? 解: 已知:热电偶的热电势E(600.0,0)=5.257 mV,冷端温度为0℃时,输出热电势E=5.267 mV, 热电偶灵敏度为:K = 5.257 mV/600 = 0.008762 mV/℃ 该加热炉实际温度是:T= E/K = 5.267 mV/0.008762 mV/0℃ = 601.14℃ 7 什么是超声波?其频率范围是多少? 答:1)超声波是人耳无法听到的声波。人耳听见的声波称机械波,频率在16Hz~20kHz,一般说话的频率范围在100Hz~8kHz之间,低于20Hz频率的波称为次声波,高于20kHz频率的波称超声波,频率在300MHz~300GHz之间的波称为微波。 2)超声波频率范围在几十千赫兹到几十兆赫兹。 8 超声波在通过两种介质界面时,将会发生什么现象?

光电传感器工作原理

光电传感器工作原理 电子电路 2008-05-31 22:27 阅读6004 评论3 字号:大中小 本文来源网络 光电传感器工作原理 光电传感器是通过把光强度的变化转换成电信号的变化来实现控制的。光电传感器在一般情况下,有三部分构成 它们分为:发送器、接收器和检测电路。发送器对准目标发射光束,发射的光束一般来源于半导体光源,发光二极管(LED)、激光二极管及红外发射二极管。光束不间断地发射,或者改变脉冲宽度。接收器有光电二极管、光电三极管、光电池组成。在接收器的前面,装有光学元件如透镜和光圈等。在其后面是检测电路,它能滤出有效信号和应用该信号。此外,光电开关的结构元件中还有发射板和光导纤维。三角反射板是结构牢固的发射装

置。它由很小的三角锥体反射材料组成,能够使光束准确地从反射板中返回,具有实用意义。它可以在与光轴0到25的范围改变发射角,使光束几乎是从一根发射线,经过反射后,还是从这根反射线返回。分类和工作方式⑴槽型光电传感器把一个光发射器和一个接收器面对面地装在一个槽的两侧的是槽形光电。发光器能发出红外光或可见光,在无阻情况下光接收器能收到光。但当被检测物体从槽中通过时,光被遮挡,光电开关便动作。输出一个开关控制信号,切断或接通负载电流,从而完成一次控制动作。槽形开关的检测距离因为受整体结构的限制一般只有几厘米。⑵对射型光电传感器若把发光器和收光器分离开,就可使检测距离加大。由一个发光器和一个收光器组成的光电开关就称为对射分离式光电开关,简称对射式光电开关。它的检测距离可达几米乃至几十米。使用时把发光器和收光器分别装在检测物通过路径的两侧,检测物通过时阻挡光路,收光器就动作输出一个开关控制信号。⑶反光板型光电开关把发光器和收光器装入同一个装置内,在它的前方装一块反光板,利用反射原理完成光电控制作用的称为反光板反射式(或反射镜反射式)光电开关。正常情况下,发光器发出的光被反光板反射回来被收光器收到;一旦光路被检测物挡住,收光器收不到光时,光电开关就动作,输出一个开关控制信号它的检测头里也装有一个发光器和一个收光器,但前方没有反光板。正常情况下发光器发出的光收光器是找

传感器原理及应用期末考试试卷(含答案)

传感器原理及应用 一、单项选择题(每题2分.共40 分) 1、热电偶的最基本组成部分是( ) 。 A、热电极 B、保护管 C、绝缘管 D、接线盒 2、为了减小热电偶测温时的测量误差,需要进行的温度补偿方法不包括( ) 。 A、补偿导线法 B、电桥补偿法 C、冷端恒温法D差动放大法 3、热电偶测量温度时( ) 。 A、需加正向电压 B、需加反向电压 C、加正向、反向电压都可以D不需加电压 4、在实际的热电偶测温应用中,引用测量仪表而不影响测量结果是利用了热电偶的哪个基本定律( ) 。 A、中间导体定律 B、中间温度定律C标准电极定律D、均质导体定律 5、要形成测温热电偶的下列哪个条件可以不要( )。 A、必须使用两种不同的金属材料; B、热电偶的两端温度必须不同; C热电偶的冷端温度一定要是零;D、热电偶的冷端温度没有固定要求。 6、下列关于测温传感器的选择中合适的是( )。 A、要想快速测温,应该选用利用PN结形成的集成温度传感器; B、要想快速测温,应该选用热电偶温度传感器; C要想快速测温,应该选用热电阻式温度传感器; D没有固定要求。 7、用热电阻测温时,热电阻在电桥中采用三线制接法的目的是( ) 。 A、接线方便 B、减小引线电阻变化产生的测量误差 C减小桥路中其他电阻对热电阻的影响D减小桥路中电源对热电阻的影响 8、在分析热电偶直接插入热水中测温过程中,我们得出一阶传感器的实例,其中用到了( ) A、动量守恒; B、能量守恒;C机械能守恒;D电荷量守恒; 9、下列光电器件中,基于光电导效应工作的是( )。 A、光电管 B、光敏电阻 C、光电倍增管 D 光电池 10、构成CCD的基本单元是()。 A P型硅B、PN结C 光敏二极管D MOSfe容器 11、下列关于光敏二极管和光敏晶体管的对比不正确的是()。 A、光敏二极管的光电流很小,光敏晶体管的光电流则较大

光感式传感器原理及其应用

光电式传感器原理及其应用 姓名 (测仪111班,刘俊杰,5801211048) Principle and application of photoelectric sensor 英文姓名 (measurement of class 111, Junjie Liu, 5801211048) 摘要:光电式传感器是以光电器件作为转换元件的传感器。它可用于检测光量变化或直接引起光量变化的非电量,也可用于检测能转换成光量变化的其他非电量。它首先把被测量的变化转换成光信号的变化,然后借助光电元件进一步将光信号转换成电信号。光电式传感器具有响应快、精度高、能实现非接触测量等优点,而且可测参数多,传感器的结构简单,形式灵活多样,因此,光电式传感器在检测和控制领域应用非常广泛。 关键词:光电式传感器;检测光量变化;电信号;检测与控制。 Abstract:photoelectric sensor is photoelectric device as a sensor element. It can be used for non electric quantity detection light intensity or directly caused by light intensity, and can also be used for detection can be converted into other non electrical quantity change. It divides the changes measured into optical signal changes, then with the help of optoelectronic devices to convert optical signals into electrical signals. Photoelectric sensor has the advantages of fast response, high precision, can realize the non-contact measurement etc., and measurable parameters, the sensor has the advantages of simple structure, flexible and diverse forms, therefore, application of photoelectric sensors in the detection and control field is very wide. Key words:photoelectric sensor; detection of light intensity; signal; detection and control. 1 前言 传感器是将感受的物理量、化学量等信息,按一定规律转换成便于测量和传输的信号的装置。电信号易于传输和处理,所以大多数的传感器是将物理量等信息转换成电信号输出的。例如传声器就是一种传感器,它感受声音的强弱,并转换成相应的电信号。又如电感式位移传感器能感受位移量的变化,并把它转换成相应的电信号。 光电测量时不与被测对象直接接触,光束的质量又近似为零,在测量中不存在摩擦和对被测对象几乎不施加压力。因此在许多应用场合,光电式传感器比其他传感器有明显的优越性。 2 光电式传感器工作原理 2.1 光电效应 光电效应是光照射到某些物质上,使该物质的导电特性发生变化的一种物理现象,可分为外光电效应、内光电效应和光生伏特效应(光生伏特效应包含于内光电效应,在此为特意列出)三类。 外光电效应是指在光线作用下,物体内的电子逸出物体表面向外发射的现象。光子是以量子化“粒子”的形式对可见光波段内电磁波的描述。光子具有能量hν,h为普朗克常数,ν为光频。光子通量则相应于光强。外光电效应由爱因斯坦光电效应方程描述: EK=hν-W 当光子能量等于或大于逸出功时才能产生外光电效应。因此每一种物体都有一个对应于光电效应的光频阈值,称为红限频率。对于红限频率以上的入射光,外生光电流与光强成正比。 内光电效应是指在光线作用下,物体的导电性能发生变化或产生光生电动势的效应,分为光电导效应和光生伏特效应两类。光电导效应是指,半导体材料在光照下禁带

光电传感器的工作原理

光电传感器工作原理(红外线光电传感器原理) 光电传感器工作原理(红外线光电传感器原理) 光电传感器是通过把光强度的变化转换成电信号的变化来实现控制的。 光电传感器在一般情况下,有三部分构成,它们分为:发送器、接收器和检测电路。 发送器对准目标发射光束,发射的光束一般来源于半导体光源,发光二极管(LED)、激光二极管及红外发射二极管。光束不间断地发射,或者改变脉冲宽度。接收器有光电二极管、光电三极管、光电池组成。在接收器的前面,装有光学元件如透镜和光圈等。在其后面是检测电路,它能滤出有效信号和应用该信号。 此外,光电开关的结构元件中还有发射板和光导纤维。 三角反射板是结构牢固的发射装置。它由很小的三角锥体反射材料组成,能够使光束准确地从反射板中返回,具有实用意义。它可以在与光轴0到25的范围改变发射角,使光束几乎是从一根发射线,经过反射后,还是从这根反射线返回。 分类和工作方式 ⑴槽型光电传感器 把一个光发射器和一个接收器面对面地装在一个槽的两侧的是槽形光电。发光器能发出红外光或可见光,在无阻情况下光接收器能收到光。但当被检测物体从槽中通过时,光被遮挡,光电开关便动作。输出一个开关控制信号,切断或接通负载电流,从而完成一次控制动作。槽形开关的检测距离因为受整体结构的限制一般只有几厘米。 ⑵对射型光电传感器 若把发光器和收光器分离开,就可使检测距离加大。由一个发光器和一个收光器组成的光电开关就称为对射分离式光电开关,简称对射式光电开关。它的检测距离可达几米乃至几十米。使用时把发光器和收光器分别装在检测物通过路径的两侧,检测物通过时阻挡光路,收光器就动作输出一个开关控制信号。 ⑶反光板型光电开关 把发光器和收光器装入同一个装置内,在它的前方装一块反光板,利用反射原理完成光电控制作用的称为

传感器考试试题与答案

传感器原理及其应用习题 第1章传感器的一般特性 一、选择、填空题 1、衡量传感器静态特性的重要指标是_灵敏度______、__线性度_____、____迟滞___、___重复性_____ 等。 2、通常传感器由__敏感元件__、__转换元件____、_转换电路____三部分组成,是能把外界_非电量_转换成___电量___的器件和装置。 3、传感器的__标定___是通过实验建立传感器起输入量与输出量之间的关系,并确定不同使用条件下的误差关系。 4、测量过程中存在着测量误差,按性质可被分为粗大、系统和随机误差三类,其中随机误差可以通过对多次测量结果求平均的方法来减小它对测量结果的影响。 5、一阶传感器的时间常数τ越__________, 其响应速度越慢;二阶传感器的固有频率ω0越_________, 其工作频带越宽。 6、按所依据的基准直线的不同,传感器的线性度可分为、、、。 7、非线性电位器包括和两种。 8、通常意义上的传感器包含了敏感元件和( C )两个组成部分。 A. 放大电路 B. 数据采集电路 C. 转换元件 D. 滤波元件 9、若将计算机比喻成人的大脑,那么传感器则可以比喻为(B )。 A.眼睛 B. 感觉器官 C. 手 D. 皮肤 10、属于传感器静态特性指标的是(D ) A.固有频率 B.临界频率 C.阻尼比 D.重复性 11、衡量传感器静态特性的指标不包括( C )。 A. 线性度 B. 灵敏度 C. 频域响应 D. 重复性 12、下列对传感器动态特性的描述正确的是() A 一阶传感器的时间常数τ越大, 其响应速度越快 B 二阶传感器的固有频率ω0越小, 其工作频带越宽 C 一阶传感器的时间常数τ越小, 其响应速度越快。 D 二阶传感器的固有频率ω0越小, 其响应速度越快。 二、计算分析题 1、什么是传感器?由几部分组成?试画出传感器组成方块图。 2、传感器的静态性能指标有哪一些,试解释各性能指标的含义。 作业3、传感器的动态性能指标有哪一些,试解释各性能指标的含义 第2章电阻应变式传感器 一、填空题 1、金属丝在外力作用下发生机械形变时它的电阻值将发生变化,这种现象称__应变_____效应;半导体或固体受到作用力后_电阻率______要发生变化,这种现象称__压阻_____效应。直线的电阻丝绕成敏感栅后长度相同但应变不同,圆弧部分使灵敏度下降了,这种现象称为____横向___效应。 2、产生应变片温度误差的主要因素有_电阻温度系数的影响、_试验材料和电阻丝材料的线性膨胀系数的影响_。 3、应变片温度补偿的措施有___电桥补偿法_、_应变片的自补偿法、_、。 4. 在电桥测量中,由于电桥接法不同,输出电压的灵敏度也不同,_全桥__接法可以得到最大

光感式传感器原理及其应用

光感式传感器原理及其 应用 SANY标准化小组 #QS8QHH-HHGX8Q8-GNHHJ8-HHMHGN#

机电工程系 传感器与检测技术学习报告 专业班级:生产过程自动化14-2 姓名:张鹏宇 学号: 19 项目名称:光感式传感器的应用与发展 指导教师:刘辉 评定成绩: 2015年12月15日

摘要:光电式传感器是以光电器件作为转换元件的传感器。它可用于检测光量变化或直接引起光量变化的非电量,也可用于检测能转换成光量变化的其他非电量。它首先把被测量的变化转换成光信号的变化,然后借助光电元件进一步将光信号转换成电信号。光电式传感器具有响应快、精度高、能实现非接触测量等优点,而且可测参数多,传感器的结构简单,形式灵活多样,因此,光电式传感器在检测和控制领域应用非常广泛。 关键词:光电式传感器;检测光量变化;电信号;检测与控制。 1 前言 传感器是将感受的物理量、化学量等信息,按一定规律转换成便于测量和传输的信号的装置。电信号易于传输和处理,所以大多数的传感器是将物理量等信息转换成电信号输出的。例如传声器就是一种传感器,它感受声音的强弱,并转换成相应的电信号。又如电感式位移传感器能感受位移量的变化,并把它转换成相应的电信号。 光电测量时不与被测对象直接接触,光束的质量又近似为零,在测量中不存在摩擦和对被测对象几乎不施加压力。因此在许多应用场合,光电式传感器比其他传感器有明显的优越性。 2 光电式传感器工作原理 光电效应 光电效应是光照射到某些物质上,使该物质的导电特性发生变化的一种物理现象,可分为外光电效应、内光电效应和光生伏特效应(光生伏特效应包含于内光电效应,在此为特意列出)三类。 外光电效应是指在光线作用下,物体内的电子逸出物体表面向外发射的现象。光子是以量子化“粒子”的形式对可见光波段内电磁波的描述。光子具有能量hν,h为普朗克常数,ν为光频。光子通量则相应于光强。外光电效应由爱因斯坦光电效应方程描述: EK=hν -W 当光子能量等于或大于逸出功时才能产生外光电效应。因此每一种物体都有一个对应于光电效应的光频阈值,称为红限频率。对于红限频率以上的入射光,外生光电流与光强成正比。 内光电效应是指在光线作用下,物体的导电性能发生变化或产生光生电动势的效应,分为光电导效应和光生伏特效应两类。光电导效应是指,半导体材料在光照下禁带中的电子受到能量不低于禁带宽度的光子的激发而跃迁到导带,从而增加电导率的现象。能量对应于禁带宽度的光子的波长称光电导效应的临界波长。光生伏特效应指光照使不均匀半导体或半导体与金属结合的不同部位之间产生电位差的现象。 光生伏特效应首先是由光子转化为电子、光能量转化为电能量的过程;其次,是形成电压过程。可分为势垒效应(结光电效应)和侧向光电效应。势垒效应的机理是在金属和半导体的接触区(或在PN结)中,电子受光子的激发脱离势垒(或禁带)的束缚而产生电子空穴对,在阻挡层内电场的作用下电子移向N区外侧,空穴移向 P区外侧,形成光生电动势。侧向光电效应是当光电器件敏感面受光照不均匀时,受光激发而产生的电子空穴对的浓度也不均匀,电子向未被照射部分扩散,引起光照部分带正电、未被光照部分带负电的一种现象。

传感器技术期末试卷

班级:姓名:学号:得分: 一、填空题:(每空1分,共20分) 1、热电偶传感器是利用效应工作的,回路中产生的热电动势是由两种不同导体 产生的电动势和单一导体两端温度不同产生的电动势组成。 2、应变式传感器在外力作用下发生,压阻式传感器在外力作用下其 发生变化,两者都将引起输出电阻的变化。 3、采样开关被接通的时间称为,采样开关被断开的时间称为,采 样开关被接通和断开的时间之和为。 4、电感式位移传感器的电感量L是其几何参数、匝数和的函数。 5、线绕式电位计的阶梯特性限制了其分辨力和。 6、气敏传感器是一种将检测到的气体成分和转换为电信号的传感器。 7、人工视觉系统图像处理的方法有和。 8、在传感器检测系统中,常用的显示方式有模拟显示、数字显示和显示。 9、随着光导纤维的出现,利用其和传感性的光纤传感器成为比较突出的一项 新技术。 10、电容式传感器利用了将非电量的变化转换为的变化来实现对物理量的测 量。 11、电感式传感器是建立在基础上的一种传感器 12、传感器的核心部分是。 13、仪表的精度等级是用仪表的(① 相对误差② 绝对误差③)来表示 的。 14、传感器的响应特性应在所测频率范围内保持。 二、选择题(每题2分,共20分) 1.热敏电阻式湿敏元件能够直接检测() A、温度 B、温度差 C、绝对湿度 D、相对湿度

2.便于集成化的有源带通滤波器由运算放大器和() A、RC网络组成 B、LC网络组成 C、RL网络组成 D、RLC网络组成 3. 在光栅位移传感器的辨别方向的电路中,采用的信号相位差可取() A、0度 B、90度 C、180度 D、360度 4.在压电加速度传感器中,将被测加速度转变为力的是() A、压电元件 B、质量块 C、弹性元件 D、基体 5.在传感器及检测系统的静态特性指标中,表达其对输入量变化的反应能力的是() A、量程 B、重复性 C、灵敏度 D、线性度 6.正常人的心电图信号为() A、模拟信号 B、离散信号 C、随机信号 D、数字信号 7.相邻信号在导线上产生的噪声干扰称为() A、电火花干扰 B、串扰 C、共模噪声干扰 D、差模噪声干扰 8.属于传感器时域动态特指标的是() A、阶跃响应 B、固有频率 C、临界频率 D、阻尼比 9. 周期信号的幅值谱表示的是直流分量和各次谐波分量的() A、幅值和频率的对应关系 B、幅值和初相位的对应关系 C、初相位和频率的对应关系 D、幅值和初相位与频率的对应关系 10. 通常在采样保持的输出级采用缓冲器,其作用是( ) A、提高放大倍数 B、增加信号输出阻抗 C、减少负载的输入阻抗 D、增加负载的输入 阻抗 三、简答题(每题7分,共35分) 1.简述应变式测力传感器的工作原理? 2.为什么对热电偶的参考端温度要采用一定的方法进行处理?一般有哪些处理方法?3.热电偶产生的热电动势由哪几种电动势组成,试证明热电偶的标准电极定律。 4. 简述金属导体材料形成温差电动势的机理。 5.以石英晶体为例简述压电效应产生的原理。 四、材料分析题(共25分) 1.指纹识别传感器是手机市场上非常流行的一类传感器,主要应用在各手机厂商的旗舰设备上,根据功能有按压式和滑动式。

光感式传感器原理及其应用完整版

光感式传感器原理及其 应用 HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】

机电工程系 传感器与检测技术学习报告 专业班级:生产过程自动化14-2 姓名:张鹏宇 学号: 项目名称:光感式传感器的应用与发展 指导教师:刘辉 评定成绩: 2015年12月15日 摘要:光电式传感器是以光电器件作为转换元件的传感器。它可用于检测光量变化或 直接引起光量变化的非电量,也可用于检测能转换成光量变化的其他非电量。它首先 把被测量的变化转换成光信号的变化,然后借助光电元件进一步将光信号转换成电信 号。光电式传感器具有响应快、精度高、能实现非接触测量等优点,而且可测参数 多,传感器的结构简单,形式灵活多样,因此,光电式传感器在检测和控制领域应用 非常广泛。 关键词:光电式传感器;检测光量变化;电信号;检测与控制。 1 前言 传感器是将感受的物理量、化学量等信息,按一定规律转换成便于测量和传输的 信号的装置。电信号易于传输和处理,所以大多数的传感器是将物理量等信息转换成 电信号输出的。例如传声器就是一种传感器,它感受声音的强弱,并转换成相应的电 信号。又如电感式位移传感器能感受位移量的变化,并把它转换成相应的电信号。 光电测量时不与被测对象直接接触,光束的质量又近似为零,在测量中不存在摩 擦和对被测对象几乎不施加压力。因此在许多应用场合,光电式传感器比其他传感器 有明显的优越性。 2 光电式传感器工作原理 光电效应 光电效应是光照射到某些物质上,使该物质的导电特性发生变化的一种物理现 象,可分为外光电效应、内光电效应和光生伏特效应(光生伏特效应包含于内光电效 应,在此为特意列出)三类。

传感器原理及应用期末考试试题库含答案

一:填空题(每空1分) 1.依据传感器的工作原理,传感器分敏感元件,转换元件, 测量电路三个部分组成。 2.半导体应变计应用较普遍的有体型、薄膜型、扩散型、外延型等。 3.光电式传感器是将光信号转换为电信号的光敏元件,根据光电效应可以分为 外光电效应,内光电效应,热释电效应三种。 4.光电流与暗电流之差称为光电流。 5.光电管的工作点应选在光电流与阳极电压无关的饱和区域内。 6.金属丝应变传感器设计过程中为了减少横向效应,可采用直线栅式应变计 和箔式应变计结构。 7.反射式光纤位移传感器在位移-输出曲线的前坡区呈线性关系,在后坡区与 距离的平方成反比关系。 8.根据热敏电阻的三种类型,其中临界温度系数型最适合开关型温度传感 器。 9.画出达林顿光电三极管内部接线方式: +U C E R L 10.灵敏度是描述传感器的输出量对输入量敏感程度的特性参数。其定义为:传 感器输出量的变化值与相应的被测量的变化值之比,用公式表示k(x)=Δy/Δx 。 11.线性度是指传感器的输出量与输入量之间是否保持理想线性特性的一 种度量。按照所依据的基准之线的不同,线性度分为理论线性度、端基线性度、独立线性度、最小二乘法线性度等。最常用的是最小二乘法线性度。 12.根据敏感元件材料的不同,将应变计分为金属式和半导体式两大 类。 13.利用热效应的光电传感器包含光---热、热---电两个阶段的信息变换过 程。 14.应变传感器设计过程中,通常需要考虑温度补偿,温度补偿的方法电桥补偿

法、计算机补偿法、应变计补偿法、热敏电阻补偿法。 15. 应变式传感器一般是由 电阻应变片 和 测量电路 两部分组成。 16. 传感器的静态特性有 灵敏度 、线性度、灵敏度界限、迟滞差 和稳定性。 17. 在光照射下,电子逸出物体表面向外发射的现象称为 外光电效应 ,入 射光强改变物质导电率的物理现象称为 内光电效应 。 18. 光电管是一个装有光电 阴极 和 阳极 的真空玻璃管。 19. 光电管的频率响应是指一定频率的调制光照射时光电输出的电流随频率变化的关系,与其物理结构、工作状态、负载以及入射光波长等因素有关。多数光电器件灵敏度与调制频率的关系为Sr (f )=Sr 。/(1+4π2f 2τ2) 20. 内光电效应可分为光电导效应和光生伏特效应。 21. 国家标准GB 7665--87对传感器下的定义是:能够感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用输出信号的器件或装置,通常由敏感元件和转换元件组成。 22. 传感器按输出量是模拟量还是数字量,可分为模拟量传感器和数字量传感器 23. 传感器静态特性的灵敏度用公式表示为:k (x)=输出量的变化值/输入量的变化 值=△y/△x 24. 应变计的粘贴对粘贴剂的要求主要有:有一定的粘贴强度;能准确传递应变;蠕变小;机械滞后小;耐疲劳性好;具有足够的稳定性能;对弹性元件和应变计不产生化学腐蚀作用;有适当的储存期;应有较大的温度适用范围。 25. 根据传感器感知外界信息所依据的基本校园,可以将传感器分成三大类: 物理传感器 ,化学传感器 ,生物传感器。 P3 26. 应变式测力与称重传感器根据弹性体的的结构形式的不同可分为 柱式传感 器 、 轮辐式传感器 、 悬梁式传感器 和 环式传感器 27. 大多数接收器对所感受的波长是有选择性的,接受器对不同波长光的反应程度称为光谱灵敏度,其表达式为:) ()()(λφλλU S = 28.应变式传感器一般是由 电阻应变片 和 测量电阻 两部分组成。 29. 应变式传感器的基本构成通常可分为两部分:弹性敏感元件、应变计 30. 传感器种类繁多,根据传感器感知外界信息的基本效应,可将传感器分为

光电传感器原理及应用

光电传感器原理及应用 院系:电气与机械工程学院 班 级: 13级电气2班 姓 名: 李 刚 学号: 131050147 PINGDINGSHANUNIVERSITY

前言 随着科技的发展,人类越来越注重信息和自动化,在日常的生产学习过程中,人们常常要进行自动筛选、自动传送,安全防护,而为了实现这些,光电传感发挥了不可磨灭的作用。光敏传感器的物理基础是光电效应,即光敏材料的电学特性因受到光的照射而发生变化。 光电传感器的原理 理论基础——光电效应 光电效应通常分为外光电效应和内光电效应两大类。外光电效应是指在光照射下,电子逸出物体表面的外发射的现象,也称光电发射效应,基于这种效应的光电器件有光电管、光电倍增管等。内光电效应是指入射的光强改变物质导电率的物理现象,称为光电导效应,大多数光电控制应用的传感器,如光敏电阻、光敏二极管、光敏三极管、硅光电池、光电耦合器件等都属于内光电效应类传感器。 1.外光电效应 光照在照在光电材料上,材料表面的电子吸收的能量,若电子吸收的能量足够大,电子会克服束缚逸出表面,从而改变光电子材料的导电性,这种现象成为外光电效应。 根据爱因斯坦的光电子效应,光子是运动着的粒子流,每种光子的能量为hv(v 为光波频率,h 为普朗克常数),由此可见不同频率的光子具有不同的能量,光波频率越高,光子能量越大。假设光子的全部能量交给光子,电子能量将会增加,增加的能量一部分用于克服正离子的束缚,另一部分转换成电子能量。根据能量守恒定律: 式中,m 为电子质量,v 为电子逸出的初速度,w 为逸出功。 由上式可知,要使光电子逸出阴极表面的必要条件是hv>w 。由于不同材料具有不同的逸出功,因此对每一种阴极材料,入射光都有一个确定的频率限,当入射光的频率低于此频率限时,不论光强多大,都不会产生光电子发射,此频率限称 为“红限”。相应的波长为 式中,c 为光速,w 为逸出功。 2.内光电效应 在光线作用下,物体的导电性能发生变化或产生光电电动势的效应称为内光电效应。内光电效应可分为以下两类: (1)光电导效应 在光线作用下,对于半导体材料吸收了入射光子能量,若光子能量大于或等于半导体材料的禁带宽度,就激发出电子—空穴对,使载流子浓度增加,半导体的导电性增加,阻值减低,这种现象称为光电导效应。光敏电阻就是基于这种效应的光电器件。 (2)光生伏特效应 在光线的作用下能够使物体产生一定方向的电动势的现象称为光生伏特效应。基于该效应的光电器件有光电池。 w hv -=2mv 21w hc K =λ

传感器与检测技术期末考试试题与答案

l.检测系统由哪几部分组成说明各部分的作用。 答:一个完整的检测系统或检测装置通常是由传感器、测量电路和显示记录装置等几部分组成,分别完成信息获取、转换、显示和处理等功能。当然其中还包括电源和传输通道等不可缺少的部分。下图给出了检测系统的组成框图。 检测系统的组成框图 传感器是把被测量转换成电学量的装置,显然,传感器是检测系统与被测对象直接发生联系的部件,是检测系统最重要的环节,检测系统获取信息的质量往往是由传感器的性能确定的,因为检测系统的其它环节无法添加新的检测信息并且不易消除传感器所引入的误差。 测量电路的作用是将传感器的输出信号转换成易于测量的电压或电流信号。通常传感器输出信号是微弱的,就需要由测量电路加以放大,以满足显示记录装置的要求。根据需要测量电路还能进行阻抗匹配、微分、积分、线性化补偿等信号处理工作。 显示记录装置是检测人员和检测系统联系的主要环节,主要作用是使人们了解被测量的大小或变化的过程。 2.传感器的型号有几部分组成,各部分有何意义 依次为主称(传感器)被测量—转换原理—序号 主称——传感器,代号C; 被测量——用一个或两个汉语拼音的第一个大写字母标记。见附录表2; 转换原理——用一个或两个汉语拼音的第一个大写字母标记。见附录表3; 序号——用一个阿拉伯数字标记,厂家自定,用来表征产品设计特性、性能参数、产品系列等。若产品性能参数不变,仅在局部有改动或变动时,其序号可在原序号后面顺序地加注大写字母A、B、C等,(其中I、Q不用)。 例:应变式位移传感器: C WY-YB-20;光纤压力传感器:C Y-GQ-2。 3.测量稳压电源输出电压随负载变化的情况时,应当采用何种测量方法如何进行 答:测定稳压电源输出电压随负载电阻变化的情况时,最好采用微差式测量。此时输出电压认可表示为U0,U0=U+△U,其中△U是负载电阻变化所引起的输出电压变化量,相对U来讲为一小量。如果采用偏差法测量,仪表必须有较大量程以满足U0的要求,因此对△U,这个小量造成的U0的变化就很难测准。测量原理如下图所示: 图中使用了高灵敏度电压表——毫伏表和电位差计,R r和E分别表示稳压电源的内阻和电动势,凡表示稳压电源的负载,E1、R1和R w表示电位差计的参数。在测量前调整R1使电位差计工作电流I1为标准值。然后,使稳压电源负载电阻R1为额定值。调整RP的活动触点,使毫伏表指示为零,这相当于事先用零位式测量出额定输出电压U。正式测量开始后,只需增加或减小负载电阻R L的值,负载变动所引起的稳压电源输出电压U0的微小波动值ΔU,即可由毫伏表指示出来。根据U0=U+ΔU,稳压电源输出电压在各种负载下的值都可以准确地测量出来。微差式测量法的优点是反应速度快,测量精度高,特别适合于在线控制参数的测量。

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档