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直接测量：优点：简单迅速缺点：精度差；零点漂移：在一定条件下，保持输入信号不变，输出信号随时间而变化；分辨率：灵敏度阈值，引起输出量产生微小变化所需的最小输入量的变化量；灵敏度：传感器或检测仪表在稳态下输出量的变化量△y与输入量的变化量△x之比，用K表示；绝对误差的特征：⑴具有量纲，与被测量相同⑵其大小与所取单位有关⑶能反映误差的大小和方向⑷不能反映测量的精细程度；相对误差的特征：⑴大小与被测量单位无关⑵能反映误差的大小和方向⑶能反映测量工作的精细程度；产生系统误差的原因主要是：⑴仪器不良，如零点未校准刻度不准；⑵测试环境的变化，如外界湿度、温度、压力变化等；⑶安装不当；⑷测试人员的习惯偏向，如读数偏高；⑸测量方法不当；精度：精密度准确度精确度稳定性：零点漂移灵敏度变化测量加速度的方法（3种）由悬臂弹簧和差动变压器构成。
测量时将悬臂弹簧梁底座及差动变压器的线圈骨架固定，而将衔铁的一端与被测振动体相连，当被测体带动衔铁振动时，导致差动变压器的输出电压也按相同规律变化。
（电感）当质量块感受加速度a而产生惯性力F时，在力F的作用下，悬臂梁发生弯曲变形，两个应变片感受拉伸应变，电阻增大，另一边压缩应变，电阻减小，电阻转换为电压的变化，而且具有良好的线性度及温度补偿功能，测得F便可以得a（应变片）电容加速度传感器测量振动使用加速度传感器，一般采用惯性式原理测量绝对加速度。
图中所示的是一种差动式电容加速度传感器。
它有两个固定极板，中间有一个用弹簧片支撑的质量块，此质量块两个端面经过磨平抛光后作为可动极板（电容）电容荷重传感器传感器原理结构如图所示。
用一块特殊钢（一般采用镍铬钼钢，其浇铸性好，弹性极限高），在同一高度上并排打圆孔，在孔的内壁以特殊的粘接剂固定两个截面为T型的绝缘体，保持其平行并留有一定间隙，在相对面粘贴铜箔，从而形成一排平板电容。
当园孔受荷重变形时，电容值将改变，在电路上各电容并联，总电容增量将正比于被测平均荷重F电容湿度传感器右图是利用多孔氧化铝吸湿的电容式湿度传感器示意图。
绪论1.自动检测系统原理图系统框图: 用于表达一种系统各部分和各环节之间旳关系, 用来描述系统旳输入输出、中间处理等基本功能和执行逻辑过程旳概念模式。
2、自动检测系统旳构成: 传感器、信号调理电路、显示屏, 数据处理装置、执行机构构成。
（这里会出填空题）3、传感器: 只一种能将被测旳非电量变换成电量旳器件。
4、自动磨削测控系统第一章原理阐明: 传感器迅速检测出工件旳直径参数, 计算机首先对直径参数做一系列旳运算、比较、判断等操作, 然后将有关参数送到显示屏显示出来, 另首先发出控制信号, 控制研磨盘旳径向位移, 指导工件加工到规定规定为止。
第二章检测技术旳基本概念1、测量: 借助专门旳技术和仪表设备, 采用一定旳措施获得某一客观事物定量数据资料旳实践过程。
测量措施旳分类: 静态测量、动态测量直接测量、间接测量接触式测量、非接触式测量2、偏位式测量, 零位式测量, 微差式测量3、测量误差旳表达措施: 绝对误差和相对误差（示值相对误差、引用误差）4、测量误差旳分类: 粗大误差、系统误差、随机误差、静态误差、动态误差。
5、传感器旳构成: 由敏感元件、传感元件、测量转换电路构成、6、测量转换电路旳作用: 将传感元件输出旳电参量转换成易于处理旳电压、电流或频率量。
传感器旳静态特性:敏捷度: 指传感器在稳态下输出变化值与输入变化值之比。
辨别力: 指传感器能检测出被测信号旳最小变化量。
非线性度：线性度又称非线性误差, 指传感器实际特性曲线与拟合直线之间旳最大偏差与传感器满量程范围内旳输出之比例。
迟滞误差: 传感器旳正向特性与反向特性旳不一致程度。
稳定性、电磁兼容性、可靠性第二章电阻传感器1.应变效应: 导体或半导体材料在外界力旳作用下, 会产生机械变形、其电阻值也将伴随发生变化。
2、压阻效应：单晶硅材料在受到应力作用后, 电阻率发生明显变化。
3、投入式液位计旳工作原理：压阻式压力传感器安装在不锈钢壳体内, , 并用不锈钢支架固定放置在液体底部。
【1】检测与转换技术包括自动检测技术和自动转换技术，信息技术重要组成。
检测与转换技术是以研究自动检测系统中的信息提取、信息转换以及信息处理的理论和技术为主要内容。
完整检测与转换过程：信息的提取、信号的分析与转换、数据的存储与传输、显示或打印。
【2】检测是一个比较的过程，即将被检测对象与它同性质的标准量进行比较，获得被检测量为标准量的若干倍的数量概念。
检测是一个过程，包括比较、平衡、误差和读数，核心是比较，并进行一定的变换。
检测的目的就是求取被检测量的真值（一定客观条件，某物理量确切存在的真实值）。
检测结果偏离真值的大小可用检测误差衡量。
检测误差的大小反映了检测结果的好坏，即检测精度的高低。
绝对误差：示值与公认的约定真值之差。
实际相对误差：绝对误差与被检测实际值。
示值（标称）相对误差：绝对误差与示值。
满度相对误差：用绝对误差与检测仪表量程的满刻度值的百分比值来表示的相对误差。
误差出现的规律：系统（必要技术措施，数据处理采取修正）、随机（算术平均值）、粗大（剔除不用）。
系统误差消除方法：交换、上下读数、校准、补偿法。
检测系统：敏感元件、信号的转换与处理电路、显示电路、信号传输。
【3】参数检测一般方法（光力热电声磁（学）射线法）以自然规律为基础，利用某些敏感元件特有的物理化学生物等效应，把被检测变量的变化转换为敏感元件某一物理化学量的变化。
常用的流量检测仪表：节流式差压、容积式、速度式、质量（流量计）接触式测温：膨胀式温度计，压力式温度计，热电阻、热电偶测温，热敏电阻测温（非）辐射测温。
【4】传感器定义：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或装置。
传感器组成框图及作用。
敏感元件传感器中能直接感受或响应被测量的部分非电量；转换元件能将敏感元件感受或响应的被测量转换成适于传输或测量的电信号；信号调理转换电路传感器输出信号一般都很微弱，需要进行放大、运算调制等；辅助电源信号调理转换电路及传感器的工作都需要辅助的电源。
绪论1、什么是检测：指利用各种物理、化学效应，选择合适的方法与装置，将生产、科研、生活等各方面的有关信息通过检查与测量的方法赋予定性或定量的过程。
2、什么是自动检测与转换技术：指能够自动地完成整个检测处理过程的技术称为。
一、检测技术在国民经济中的地位和作用答：1.在机械制造行业中2.在电力等行业中3.在交通领域中4.在国防科研中5.在导弹、卫星研制中6.在日常生活中二、工业检测技术的内容1.热工量，2.机械量，3.几何量，4.物体的性质和成分量，5.状态量，6.电工量三、自动检测系统的组成1.自动检测系统的组成：1.传感器，2.信号调理，3.数据处理装置，4.显示器，5.执行机构2.传感器：指一个能将被测的非电量变换成电量的器件（确切定义如1-3）四、检测技术的发展趋势1.不断提高检测系统的测量准确度，量程范围，延长使用寿命，提高可靠性。
2.应用新技术和新的物理效应，扩大检测领域。
3.发展集成化、功能化的传感器4.采用计算机技术，使检测技术智能化。
5.发展网络化传感器及检测系统。
五、学习方法1.本书配套或第一章检测技术的基本概念测量得到的定量的结果&1-1测量的基本概念及方法1.测量：借助专门的技术和仪表设备，采用一定的方法取得某一客观事物定量数据资料的认识过程2.测量方法的分类：1.静态和动态测量根据被测量是否随时间变化2.直接和间接测量间接测量比较复杂（用函数关系计算求得）3.模拟式和数字式测量4.接触式和非接触式测量5.在线和离线测量生产过程边生产边测量称在线测量。
&&1-2 测量误差及分类1.真值：指在一定条件下被测量客观存在的实际值。
2.真值分类：1.理论真值：三角形内角和为180度2.约定真值：银的凝固点为961.78度3.相对真值：凡准确度高两级的仪表的误差与准确度低的仪表的误差比在1/3以下时，则高两级仪表的测量值可以认为是相对真值3.测量误差：指测量值与真值之间的差值4.测量误差的分类：1.绝对误差和相对误差2.粗大误差、系统误差和随机误差3.静态误差和动态误差一、绝对误差和相对误差1.绝对误差Δ：测量值Ax与真值A0之间的差值：Δ= Ax- A02.相对误差1.示值（标称）相对误差γx : 指用绝对误差Δ与被测量值Ax的百分数比来表示γx = Δ/ Ax *100%2. 满度（引用）相对误差γm :测量下限为0的仪表的γm= =Δ/A m *100%（A m仪表满度值）（A m =Amax-Amin)3. 满度（引用）相对误差常被用来确定仪表的准确度等级S：S= Δm/A m *100 ( Δm指最大误差值）准确度等级也称为精度等级例1-1（P11)某压力表准确度为2.5级，量程0-1.5MPa,测量结果显示为0.7MPa，试求：1.可能出现的最大满度相对误差γm，2.可能出现的最大绝对误差Δm为多少千帕，3.可能出现的最大示值相对误差γx解：1.可能出现的最大满度相对误差即为准确度等级：γm=2.5%2.Δm=γm*A m=2.5%*1.5=0.0375MPA=37.5KPA3.γx=Δm/Ax*100%=0.0375/0.7*100%=5.36%例1-2（P12）现有0.5级的0-300度的和1.0级的0-100度的两个温度计，要测量80度的温度，试问哪一个好？解：本题是要确定两个温度计的γx，选小的。
《自动检测与转换技术》各模块能力训练参考答案模块一能力训练1-1 请在你的学校内那些地方用到传感器？列举这些传感器所起的作用，或者说明检测的是什么物理量。
建议：重点关注：学校物业监控的探头；楼宇消防监控探头；楼宇自动门；自动楼道灯；图书馆监控；自动水龙头等场所的传感器。
1-2 请你列举日常生活中使用的传感器？说明这些传感器所起的作用，或者检测的物理量。
参考答案：冰箱、空调、电饭煲的温度传感器，检测的物理量是温度；自动洗衣机的水位传感器，检测的物理量是水位；电视机的遥控器，检测的是遥控器发出的红外线；手机的触摸屏，是电容或电阻传感器，检测的是手的触摸信息；宾馆接待大厅的自动门，检测的是人体接近的信息；宾馆房间上方的烟雾传感器，检测的房间是否有烟雾或火灾的信息；……等等。
模块二能力训练2-1 假设你应聘到某机械厂，现单位计划采用数显装置将一台普通车床改造为专门用于车削螺栓的简易数控车床。
此任务委托给你完成，所车制的螺栓具体指标为总长1000mm；直径30mm；螺距6mm；螺纹数120圈。
具体要求如下并填空。
①采用传感器测量主轴的角位移，它的技术指标必须达到为P／r(每转一圈，产生个脉冲)，角位移的分辨力才能达到0.350。
②采用传感器测量刀架的横向位移，分辨达到0.01mm。
③主轴每旋转一圈，刀架必须向右前进mm；在加工到规定的螺纹圈数（120圈）时，刀架共移动了mm，然后退刀。
④在开始退刀时刻，主轴的角位移传感器共得到个脉冲。
⑤若横向走刀失控，当刀架运动到床身的左、右两端限位时，依靠传感器使溜板能够立即停止下来，并依靠器件发出“嘀”的报警响声1s。
参考答案：①角数字编码器、1029、1029；②光栅位移；③6、720；④1029×120=123480；⑤限位或者位置传感器或者接近开关、鸣蜂器。
2-2 根据2-1中的几个要点完成以下工作：（1）请你查阅有关资料，简述车床的主运动和进给运动，并画出表示车床传动机构的简图。
学习检测技术的重要意义：检测技术是科学研究的“先行官”、检测技术是工业生产的“倍增器”检测技术是军事上的“战斗力”、检测技术是社会生活的“物化法官”检测系统的组成：检测系统主要由敏感元件、信号的转换与处理电路、显示电路或信号输出电路组成检测方法分类：（1）按检测过程：直接测量、间接测量、联立法（2）按检测方式：偏差法测量、零位法测量、微差式测量（3）按传感器与被测对象是否直接接触：接触式测量、非接触式测量（4）按被测量的变化快慢分类：静态测量、动态测量（5）按检测系统是否施加能量分类：主动式、被动式信号检测的作用：用于生产管理、质量管理、实现节能降耗；优化控制系统，实现生产过程的自动化；进行故障诊断，减少或避免事故的发生。
温标的概念及常用温标之间的关系：为了保证温度量值的准确和统一，应该建立一个用来衡量温度高低的标准尺度，简称为温标。
华氏温标和摄氏温标的换算为：F=1.8t+32十三．规定摄氏零下273.15℃为零点，其分度法与摄氏温标相同：k=273.15+t感应同步器的类型： 1.直线感应同步器 2.圆感应同步器主要光电器件：光电管，光电倍增管，光敏电阻，光电二极管，光敏三极管，光电池什么是误差，误差产生的原因是什么？误差：检测结果偏离真值的大小称为检测误差。
(1) 理论误差与方法误差：测量原理和方法本身存在缺陷所引起的误差。
(2) 仪器误差：测量仪器、设备、装置性能不完善所造成误差。
(3) 影响误差：测量环境、条件引起的测量误差(4) 人为误差：读数误差、违规操作电容传感器主要有哪3种形式？主要应用？1.变面积式电容传感器2.变间隙式电容传感器3.变介电常数式电容传感器压电效应与逆压电效应的主要区别是什么？举例说明它们的应用。
对某些电介质（晶体），当沿着一定方向施加重力时，该介质发生变形，内部产生极化现象，在它表面会产生符号相反的电荷；在晶体薄片上施加电场时，使晶体极化，则电介质会产生形变，将电能转化成机械能，这种现象称“逆压电效应”。
《自动检测与转换技术》 本书学习特点：(1) 理清理论和应用之间的关系（题型：选择20个，填充15个，判断5个，简答30分，计算5题30分）熟悉以前的考卷，难度和风格基本和以前考卷相似。
着重理论基础，应用也离不开基础，精力要放在基本知识点，应用实例不要花太多时间。
(2) 重要的知识点要背，否则将无法做简答题，重要的知识点会在考卷中反复出现，可能是简答，也可能是选择。
(3) 力争把计算题拿满分(30分)题型和以前不会有太大变化，所用公式基本相同，但所求量和已知量会有所不同。
第一章 检测技术的基本概念 ——1个计算题、1个简答题以及基本概念知识点1、测量的方法 P5 ①按手段分：直接测量、间接测量； ②按是否随时间变化分：静态测量(缓慢变化) 、动态测量(快速变化)；③按显示方式分 模拟测量、数字测量 (07.04填)偏位式测量——如：弹簧秤P6 测量的具体手段 零位式测量——如：天平、用平衡式电桥来测量电阻值均属零位式测量 微差式测量——如：核辐射钢板测厚仪知识点2、测量误差 P8 （计算题一定有）(1) 绝对误差 △＝A x －A 0 A x 为测量值 A 0为真值(2) 相对误差 a 、实际相对误差 γA ＝△/A 0×100%b 、示值相对误差 γx ＝△/A x ×100%c 、满度相对误差 γm ＝△/A m ×100% A m 为量程 A m ＝A max －A min用于判断仪表准确度等级精确度 s ＝│△m /A m │×100P8 * 我国模拟仪表有7种等级：0.1、0.2、0.5、1.0、1.5、2.5、5.0级，其他等级是没有的 P9 例1-1 例1-2 看懂又例：有三台仪表，量程为0～600℃，精度等级2.5级、2.0级、1.5级（仅作例题，实际无2.0级仪表）现需测量500℃左右温度，要求其相对误差不超过2.5%，应选哪只仪表合理？ (07.04计) 解：实际允许误差 △＝500×2.5%＝12. 5℃ 2.5级仪表最大误差 △1＝600×2.5%＝15℃ 2.0级仪表最大误差 △2＝600×2.0%＝12℃ 1.5级仪表最大误差 △3＝600×1.5%＝9℃ 选用2.0级仪表较为合理又例：有一仪表测量范围为0～500℃，重新校验时，发现其最大绝对误差为6℃，问这只仪表可定几级？ (07.04选) (07.04计)解：γm ＝△/A m ×100%＝6/500×100%＝1.2% 该仪表应定为1.5级* P9 (选/判)选用仪表时应兼顾精度等级和量程，通常希望示值落在仪表满度值的2/3以上，选仪表量程为实际值的1.5倍。
学习必备---欢迎下载20XX年自动检测与转换技术复习重点一，简答题1,传感器由哪几部分组成？各部分的作用？（P9）20XX年4月由敏感元件、传感元件和测量转换电路组成。
敏感元件：将被测量转换为与被测量有确定关系、更易于转换的非电量。
传感元件：将敏感元件转换的非电量转换为电量。
测量转换电路：将传感元件输出的电量转换为易处理的电压、电流或频率量。
2,传感器有哪些基本特性？（P11）灵敏性，分辨力，线性度，稳定性，电磁兼容性，可靠性3,什么是灵敏度与分辨率？两者有什么关系?（P11）灵敏度是指传感器在稳态下输出变化值与输入变化量之比。
将分辨力除以仪表的满度量程就是仪表的分辨率。
分辨力指传感器能检出被测信号的最小变化量。
前者都是有量纲的，后者是没有量纲的。
灵敏度越大，分辨率越好。
4，单臂电桥测量电路为何采用三线连接？（P25 ）为了消除和减小引线电阻的影响。
三线连接时，引线的电阻分别被串入电桥相邻两臂上，引线的长度变化不会影响电桥平衡，所以可以避免因连接导线电阻受环境影响引起的测量误差。
5，列举热敏电阻的应用？（P30 ）热敏电阻测温，用于温度补偿，用于温度控制及过热保护6，零点残余电压产生的原因？减2点残余电压的方式？（P50 ）2007,04零点残余电压产生原因：1.差动电感二个线圈的电气参数、几何尺寸、磁路参数不完全对称。
2.存在寄生参数。
如线圈间的寄生电容等。
3.电源电压含有高次谐波。
4.励磁电流太大使磁路的磁化曲线存在非线性。
减小零点残余电压的方法通常有哪些？（1）提高框架和线圈的对称性；（2）尽量采用正弦波作为激励源；（3）正确选择磁路材料，同时适当减小线圈的励磁电流，使衔铁工作在磁化曲线的线性区;（4）在线圈上并联阻容移相网络，补偿相位误差；（5）采用相敏检波电路。
7 ,什么是电涡流效应？什么是集肤效应？（ P60 ）电涡流效应：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。
这种电流的流线在金属体内自行闭合，这种由电磁感应原理产生的涡流状感应电流为电涡流。
检测与转换技术复习提纲一、传感器的基本概念1、 传感器的定义、地位与作用传感器的定义：传感器是一种以一定的精确度把被测量转换为与之有对应关系的、便于应用的某些物理量的测量装置。
传感器的作用：传感器是获取自然领域中信息的主要手段，在检测和自动控制系统中，相当于人的五官。
传感器的地位：传感器位于自控系统的最前端，是实现自动检测和自动控制的首要环节，是现代信息技术的三大基础之一（即信息采集技术）。
自动化程度越高，对传感器的依赖越大；检测系统越先进，设备的生命力越强传感器技术是“顶天立地”的技术，是社会技术进步的标志。
检测与转换技术：它是一门以研究自动检测系统中的信息提取、信息转换、信息处理的理论和技术为主要内容的一门应用技术学科。
2、了解传感器的分类3、传感器的基本特性静特性：线性度（要求掌握端基线性度的拟和直线）、迟滞 、重复性、 灵敏度动特性：固有频率4、测量误差的概念和分类*已知待测电压为400V 左右，现有两只电压表，其中一只1.0级，测量范围0～600V ，价格500元；另一只0.5级，测量范围0～800V ，价格300元。
试分别计算两只表的绝对误差和在测量点的相对误差。
问：选用哪只表测量较好？为什么？要求掌握系统误差、随机误差的基本概念及与准确度、精密度、精确度的关系。
了解粗大误差的基本判别方法。
要求掌握随机误差的特点。
二、电阻应变传感器1、概念：电阻应变计是将被测量的力（压力、荷重、扭力等）通过它所产生的金属弹性变形转换成电阻变化的敏感元件。
它是由电阻应变片和测量线路两部分组成。
2、特点：参量类——外加物理量引起参数变化（R 、L 、C ），属无源式。
3、电阻丝的应变效应：4、重点掌握单臂、差动和全桥的测量方法、测量特点及相关计算，尤其是差动电桥。
（重点：实验内容）。
5、掌握电阻应变片温度误差产生的原因及其补偿方法*重点掌握应变式传感器测力、测加速度的方法。
附作业：1）一应变电阻R=120Ω，K=2，用作800μm/m 的传感器元件，求ΔR ， ΔR/R 。
一，简答题1，传感器由哪几部分组成？各部分的作用？（P9）2007年4月由敏感元件、传感元件和测量转换电路组成。
敏感元件：将被测量转换为与被测量有确定关系、更易于转换的非电量。
传感元件：将敏感元件转换的非电量转换为电量。
测量转换电路：将传感元件输出的电量转换为易处理的电压、电流或频率量。
2，传感器有哪些基本特性？（P11）灵敏性，分辨力，线性度，稳定性，电磁兼容性，可靠性3，什么是灵敏度与分辨率？两者有什么关系？（P11）灵敏度是指传感器在稳态下输出变化值与输入变化量之比。
将分辨力除以仪表的满度量程就是仪表的分辨率。
分辨力指传感器能检出被测信号的最小变化量。
前者都是有量纲的，后者是没有量纲的。
灵敏度越大，分辨率越好。
4，单臂电桥测量电路为何采用三线连接？（P25）为了消除和减小引线电阻的影响。
三线连接时，引线的电阻分别被串入电桥相邻两臂上，引线的长度变化不会影响电桥平衡，所以可以避免因连接导线电阻受环境影响引起的测量误差。
5，列举热敏电阻的应用？（P30）热敏电阻测温，用于温度补偿，用于温度控制及过热保护6，零点残余电压产生的原因？减小零点残余电压的方式？（P50）2007，04零点残余电压产生原因：1．差动电感二个线圈的电气参数、几何尺寸、磁路参数不完全对称。
2．存在寄生参数。
如线圈间的寄生电容等。
3．电源电压含有高次谐波。
4．励磁电流太大使磁路的磁化曲线存在非线性。
减小零点残余电压的方法通常有哪些？(1) 提高框架和线圈的对称性；(2) 尽量采用正弦波作为激励源；(3) 正确选择磁路材料，同时适当减小线圈的励磁电流，使衔铁工作在磁化曲线的线性区；(4) 在线圈上并联阻容移相网络，补偿相位误差；(5) 采用相敏检波电路。
7，什么是电涡流效应？什么是集肤效应？（P60）电涡流效应：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。
这种电流的流线在金属体内自行闭合，这种由电磁感应原理产生的涡流状感应电流为电涡流。
集肤效应：导体置于交变磁场中时，导体产生电涡流，电涡流在金属导体的纵深方向并不是均匀分布的，而是只集中在金属导体的表面，这种现象就叫集肤效应。
8，常见的接近开关有哪几类？其应用对象是什么？（P70）主要有：自感式、差动变压器式；电涡流式；电容式；磁性干簧开关；霍尔式1）自感式、差动变压器式：只对导磁物体起作用；2）电涡流式：只对导电良好的金属起作用；3）电容式：只对接地的金属或地电位的导体物体起作用；4）磁性干簧开关：只对磁性较强的物体起作用；5）霍尔式：只对磁性物体起作用。
9，电容式传感器的优点是什么？（P77）2007。
4电容式传感器的优点：将各种类型的电容器作为传感原件，通过它将被测物理量转换成电容量的变化，再经测量转换电路转化为电压、电流或频率。
(1) 可获取较大的相对变化量；(2) 能在恶劣的环境条件下工作；(3) 本身发热影响小，所需激励源功率小；(4) 动态响应快，所以用于动态测量10，什么是压电效应？及相对应材料。
什么是逆压电效应？（P95）2008。
04什么是压电效应？某些电介质在沿一定方向上受到外力作用而变形时，内部会产生极化现象，同时在其表面上产生电荷，当外力去掉后，又重新回到不带电的状态，这种现象称为压电效应。
什么是逆压电效应？在电介质极化方向上施加交变电场或电压,它会产生机械变形,当外加电场去掉后,电介质变形随之消失,这种现象称为逆压电效应。
压电元件材料一般有三类: 一是压电晶体（单晶体）石英晶体二是经过极化处理的压电陶瓷多晶体三是高分子压电材料11，什么是超声波？其传播方式有哪些？（P110）2008。
04频率高于50KHZ的机械振动波称为超声波。
传播方式：纵波，横波，表面波12，什么是无损探伤？有几种形式？（P120）不损坏被检测对象为前提下的检测方式。
主要有磁粉检测法，电涡流检测法，荧光染色体渗透法，方式线法，超声波法。
13，超声波探伤分哪几类？各类的特点？（P120）超声波探伤分为A，B，C等几种类型。
A型：结果二维图像，横轴为时间轴，纵轴为反射波强度。
B型：结果二维图像，横轴为探头扫描距离，纵轴为探伤深度，屏幕的辉度为反射波的强度。
C型：结果三维图像。
14，A超探伤的原理？按波形不同分为哪几种形式？（P121）2007。
4A超探伤的原理为：超声波脉冲反射法。
按波形不同可分为：纵波探伤、横波探伤和表面波探伤。
15，什么是霍尔效应？（P126）2008。
04霍尔效应：如果让一恒定电流通过一金属薄片，并将薄片置于强磁场中，在金属薄片的另外两侧将产生与磁场强度成正比的电动势:16，霍尔传感器主要的三个方面的用途是什么？（P130）霍尔传感器的主要用途有哪些？1．维持I和θ不变，则Eh＝f(B)，这方面应用有：测量磁场强度的高斯计，测量转速的霍尔转速表、磁性产品计数器、霍尔式角编码器等2．维持I和B不变，则Eh＝f(B)，这方面应用有角位移测量仪。
3．维持θ不变，则Eh＝f(IB)，这方面应用有模拟乘法器、霍尔式功率计。
17，热电偶测温有哪些主要优点？（P137）热电偶的主要优点。
(1) 它属于自发电型传感器，因此测量时可以不要外加电源，可直接驱动动圈式仪表。
(2) 结构简单，使用方便，热电偶的电极不受大小和形状限制，可按需要选择。
(3) 测温范围广，高温电热偶高达1800℃以上，低温可达－260℃。
(4) 测量精度较高，各温区中的误差均符合国际计量委员会的标准。
18，什么是热电效应？（P140）2010。
04何谓热电效应？两种不同材料的导体A和B组成的闭合回路，当两个结点温度不相同时，回路中将产生电动势，这种物理现象称为热电效应。
19，什么是热电偶？与热电偶有关的几个定律？（P140）2010。
04热电偶传感器能将温度信号转换成电动势。
与热电偶有关的几个定律(1) 中间导体定律：利用热电偶来实际测温时，连接导线、显示仪表和接插件等均可看成中间导体，只要保证这些中间导体两端温度各自相同，则对热电偶的热电动势没有影响(2) 中间温度定律(3) 参考电极定律20，为何要热电偶冷端延长？（P144）1）实际测温时，由于热电偶长度有限，自由端温度将直接受被测物温度和周围环境温度的影响。
2）热电偶做的很长时，将提高测量系统的成本。
21，使用补偿导线延长热电偶冷端的好处是什么？（P144）补偿导线：工业中一般是采用补偿导线来延长热电偶的冷端，使之远离高温区使用补偿导线的好处a、它将自由端从温度波动区T n延长到温度相对稳定区T0，使仪表示值稳定b、购买补偿导线比使用相同长度的热电极（A、B）便宜了许多c、补偿导线多是用铜及铜的合金组成，必须保证n A’/n B’＝n A/n Bd、由于补偿导线常用塑料作绝缘层，且为多股导线，所以易于弯曲，便于敷设22，使用补偿导线进行热电偶冷端延长应注意的问题？（P145）2007。
04使用补偿导线需注意a、两极补偿导线与热电偶的两个热电极的接点必须具有相同温度b、各种补偿导线只能与相应型号的热电偶配用c、必须在规定温度范围内使用d、极性勿接反23，为什么要进行热电偶的冷端补偿？常用的冷端补偿方式有哪些？（P146）各种热电偶温度与热电动势关系的分度表都是在冷端为0°C是做出的。
因此直接使用热电偶的分度表时必须满足t0=0°C。
但实际测温中，冷端温度随环境温度而变化。
因此必须采用冷端补偿。
补偿方式主要有：1，冷端恒温法2，计算修正法3，仪表机械零点调整法4，电桥补偿法5，利用半导体集成温度传感器测量冷端温度。
24，什么是光电效应？光电效应分为哪几类？与之对应的元件分别是什么？（P153）2008。
04 2010。
04光电效应：用光照时某物体，可以看作物体受到一连串能量为hf的光子轰击，组成这物体的材料吸收光子能量而发生相应电效应的物理现象光电效应可分为三类：(1) 在光线的作用下能使电子逸出物体表面的现象称为外光电效应。
（玻璃真空管）其器件有：光电管、光电倍增管、光电摄像管等。
(2) 在光线的作用下能使物体电阻率改变的现象称为内光电效应。
（半导体）其器件有：光敏电阻、光敏二极管、光敏三极管及光敏晶闸管等。
(3) 在光线作用下，物体产生一定的电动势的现象称为光生伏特效应。
（半导体）其器件有：光电池等。
25，光电传感器分为哪四类？对应的典型应用？（P164）依据什么可将光电传感器分为哪四类？依据被测物、光源、光电元件三者之间的关系，可以将光电传感器分为以下四类：1．光源本身是被测物，被测物发出的光投射到光电元件上，光电元件的输出反映了光源的某些物理参数，典型的有光电高温比色温度计。
2．恒光源发射的光通量穿过被测物时，一部分被被测物吸收，剩余部分投射到光电元件上，吸收量取决于被测物的某些参数，典型的有透明度计。
3．恒光源发射的光通量投射到被测物上，然后由被测物反射到光电元件上，光电元件的输出反映了被测物的某些参数，如用反射式光电法测转速。
4. 恒光源发出的光通量在到达光电元件的途中遇到被测物，照射到光电元件上的光通量被遮蔽了一部分，光电元件的输出反映了被测物的尺寸，如振动测量。
26，什么是热释电效应？（P178）热释电效应某些电介物质表面温度发生变化时，这些介质表面就会产生电荷，这种现象称为热释电效应。
27，数字式位置传感器测量技术有哪些？数字式测量的优点是什么？（P181）2007。
04数字式位置测量位置测量主要是指直线位移和角位移的精密测量。
目前广泛应用的是角编码器、光栅、感应同步器、磁栅和容栅测量技术。
数字式位置测量的特点a、将被测的位置量直接转变为脉冲个数或编码，便于显示和处理。
b、测量精度取决于分辨力，和量程基本无关。
c、输出脉冲信号的抗干扰能力强。
28，角编码器数字测速有哪几种形式？其定义是怎么样的？（P182）角编码器又称码盘，是一种旋转式位置传感器，能将被测轴的角位移转换成增量脉冲或二进制编码。
可分为绝对式编码器和增量式编码器。
29莫尔条纹的特征是什么？（P190）莫尔条纹：亮带和暗带形成的明暗相间的条纹。
莫尔条纹的特征：1．莫尔条纹是由光栅的大量刻线组成的，对光栅刻划误差有平均作用，能在很大程度上消除刻划不均形成的误差。
2．当二光栅沿着与栅线垂直的方向做相对移动时，莫尔条纹则沿光栅刻线的方向移动，二者运动方向互相垂直。
光栅反向移动，莫尔条纹也反向移动。
3．莫尔条纹的间距是放大了的光栅栅距，随光栅刻线夹角而改变，莫尔条纹间距L＝光栅栅距W/二光栅刻线夹角θ（单位弧度）180度＝派弧度1度＝派/180 弧度4．莫尔条纹移动过的条纹数和光栅移过的条纹数相等。
30，磁栅分为哪两类？其用于什么量测量？磁栅传感器由哪几部分组成，及优点？（P194）2008．04磁栅传感器优点：制作简单，录磁方便、易于安装及调整测量范围可达十几米，不需接长，抗干扰能力强等一系列优点。
