自动检测与转换技术题库含答案Word文档下载推荐.docx

1、这时必须考虑到应尽量使选购的仪表量程为欲测量的 左右为宜。A3倍 B10倍 C1.5倍 D0.75倍7用万用表交流电压档（频率上限为5kHz）测量100kHz、10V左右的高频电压，发现示值不到2V，该误差属于 D 。用该表主流电压档测量5号电池电压，发现每次示值均为1.8V,该误差属于 A 。A系统误差 B粗大误差 C随机误差 D动态误差8重要场合使用的元器件或仪表，购入后需进行高、低温循环老化试验，其目的是为了 。A提高精度 B加速其衰老 C测试其各项性能指标 D提高可靠性能三、计算题1有一温度计，它的测量范围为0200，精度为0.5级，求： 1）该仪表可能出现的最大绝对误差。 2）当示值

2、分别为20、100时的示值相对误差。2已知待测拉力约为70N左右。现有两只仪表，一只为0.5级,测量范围为0500N；另一只为1.0级，测量范围为0100N。问选用哪一只测力仪表较好？为什么？第二章 电阻传感器1气泡式水平仪结构如下图所示，密封的玻璃内充入导电液体，中间保留一个小气泡。玻璃管两端各引出一根不锈电极。在玻璃管中间对称位置的下方引出一个不锈钢公共电极。试填空。1）当被测平面全完水平时，气泡应处于玻璃管的中间位置，左右两侧的不锈钢电极与公共电极之间的电阻R1、R2的阻值相同。如果希望此时电桥的输出电压U0=0，则R1、R2、R3、R4应满足R1 R3= R2 R4的条件。如果实际使用

3、中，发现仍有微小的输出电压，则应调节RP1，使U0趋向于零。2）当被测平面向左倾斜（左低右高）时，气泡漂向右边，R1变小，R2变大，电桥失去平衡，增大。3）Ui应采用交流电源（直流/交流），目的是防止产生极化电解。2下图是汽车进气管道中使用的热丝式气体流速（流量）仪的结构示意图。在通有干净且干燥气体、截面积为A的管道中部，安装有一根加热到200左右的细铂丝R1 （ Rt1 ）。另一根相同长度的细铂丝（Rt2）安装在与管道相通、但不受气体流速影响的小室中，请分析填空。1）当气体流速v0时，Rt1的温度与Rt2的温度 相等 ，电桥处于 平衡 状态。当气体介质自身的温度发生波动时，Rt1与Rt2同时

4、感受到此波动，电桥仍然处于 平衡 状态，所以设置Rt2是为了起到温度补偿的作用。 2）当气体介质流动时，将带走Rt1的热量，使Rt1的温度变 低 ，电桥 失去平衡 ，毫伏表的示值与气体流速的大小成一定的函数关系。图中的RP1 称为 调零 电位器，RP2称为 调满偏 电位器。3）设管道的截面积A=0.01m2,气体流速v=2m/s，则通过该管道的气体的体积流量qV=Av=0.02 m3/s。4）如果被测汽体含有水气，则测量得到的流量值将偏 大 （大/小），这是因为 水汽的传热系数大，带走的热量多；如果Rt1、Rt2改用铜丝，会产生 氧化 问题。3下图为自动吸排油烟机原理框图，请分析填空。1）图中

5、气敏电阻是 UL-281 类型，被测汽体浓度越高，其电阻值就越 小 。2）气敏电阻必须使用加热电源的原因是 加速被测气体的化学吸附和电离的过程并烧去气敏电阻表面的污物，通常须将气敏电阻加热到 200300 左右。因此使用电池为电源、作长期监测仪表使用时，电池的消耗较 大 （大/小）。3）当气温升高后，气敏电阻的灵敏度将 降低 （升高/降低）。所以必须设置温度补偿电路，使电路的输出不随气温的变化而变化。4）比较器的参考电压UR越小，检测装置的灵敏度就越 高 。若希望灵敏度不要太高，可将RP往 右 （左/右）调节。5）该自动吸排油烟机使用无触点的晶闸管而不用继电器来控制排气扇的原因是防止 电弧 。

6、6）由于即使在开启排气扇后器敏电阻的阻值也不能立即恢复正常，所以在声光报警电路，还应串接一只控制开关，以消除喇叭（喇叭/LED）继续烦人的报警。4热敏电阻按其温度系数可分为负温度系数热敏电阻（NTC）和正温度系数热敏电阻（PTC）两大类。5对于电阻应变片，最好和最常用的温度补偿方法是电桥补偿法，其中尤其以双臂工作（或称半桥差动）电桥补偿法最常见。6电阻应变片式压力传感器通常用测量电桥作为转换电路。7最常见的电阻应变片的基准电阻值为120。8金属热电阻主要包括铂、铜和镍电阻等。半导体热敏电阻主要包括PTC、 NTC 二种类型。9、利用热敏电阻对电动机实施过热保护，应选择 突变 型热敏电阻。10、

7、热电阻主要是利用电阻随温度升高而 增大 这一特性来测量温度的。11、金属电阻的 应变效应 是金属电阻应变片工作的物理基础。12、应变式传感器在外力作用下主要是 电阻率 发生变化，压阻式传感器在外力作用下主要是 压阻系数 发生变化，两者都引起 电阻值 发生变化。13、对于电阻应变片，最常见的温度补偿方法是双臂半桥和全桥 补偿法。14、常用的电阻应变片分为两大类： 金属应变片 和 半导体应变片 。15、半导体应变片是利用半导体材料 压阻效应 制成的一种纯电阻性元件。1制作应变片的敏感栅的材料中，用的最多的金属材料是（c）.铜.铂.康铜.镍铬合金2热电阻测量转换电路采用三线制是为了 D 。A提高测量

8、灵敏度 B减小非线性误差 C提高电磁兼容性 D减小引线电阻的影响3电子秤中所使用的应变片应选择 B 应变片；为提高集成度，测量气体压力应选择 D 。A金属丝式 B金属箔式 C电阻应变仪 D固态压阻式传感器4应变测量中，希望灵敏度高、线性好、有温度自补偿功能，应选择 C 测量转换电路。A单臂半桥 B双臂半桥 C四臂全桥5在使用测谎仪时，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6MQN气敏电阻可测量 C 的TiO2气敏电阻可测量 D 的浓度。ACO2 BN2 C气体打火机车间的有害气体 D锅炉烟道中剩余的氧气7、通常用应变式传感器测量

9、（ ） A.温度 B.速度 C.加速度 D.压力8、气敏传感器构成的换气扇自动控制电路。换气扇通电采用SCR器件进行控制。这是为了 B :A、使系统响应快 ；B、避免产生电火花 ，提高安全性 ；C、降低成本 ；D、便于电路设计。9、气敏元件开机通电时的电阻很小，经过一定时间后，才能恢复到稳定状态；另一方面也需要加热器工作，以便烧掉油雾、尘埃。因此，气敏检测装置需开机预热 C 后，才可投入使用。A、几小时；B、几天；C、几分钟；D、几秒钟1. 有一金属热电阻，分度号为Pt100,与三固定电阻R2=R3=R4=100组成平衡电桥，Ui=5V，求（1）该电阻的材料；（2）0的电阻值；（3）计算t=4

10、0时电桥的开路输出电压Uo.（由分度表可知，40时Pt100的阻值为119.54）2、采用阻值为120、灵敏度系数K=2.0的金属电阻应变片和阻值为120的固定电阻组成电桥，供桥电压为4V，并假定负载电阻无穷大。当应变片上的应变分别为1和1000时，试求单臂工作电桥、双臂工作电桥以及全桥工作时的输出电压，并比较三种情况下的灵敏度。3、电阻应变片阻值为，灵敏系数K2，沿纵向粘贴于直径为0.05m的圆形钢柱表面，钢材的，。求钢柱受10t拉力作用时，应变片的相对变化量。又若应变片沿钢柱圆周方向粘贴、受同样拉力作用时，应变片电阻的相对变化量为多少？四、分析题1、下图所示功率晶体管保护电路中，Rt使用的

11、是PTC元件，试述其工作原理。1、工作原理：GTR为被保护的功率晶体管，RL为负载电阻，Rt为PTC元件，该元件随着温度升高电阻阻值增大。当GTR功率晶体管正常工作时，Rt阻值适当，给晶体管提供一定工作电流。当GTR功率晶体管随着功率增大而温度升高或出现负载短路而使GTR功率晶体管电流过载温度迅速上升时，Rt阻值增大，Rt与RC组成的分压电路使RC分压减小。当温度上升过高其RC分压不足以使GTR导通时，GTR关闭，保护了功率晶体管。第三章 电感传感器1、电感式传感器是利用被测量的变化引起线圈 自感系数 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测量的。2、自感式传感器主

12、要有 变面积式 、 变隙式 和 螺线管式 三种类型。3差动变压器能将被测位移转换成传感器线圈的互感变化量，其次级为差动结构。4下图是差动变压器式振动幅度测试试传感器示意图。请分析其测量振幅的原理，并填空。当振动体因振动而向左位移时，由于衔铁惯性较大，所以留在原来的位置，基本不动，所以相对于差动变压器线圈而言，相当于向右移动。N1与N21之间互感量M1减小，所以变小。而N1与N22之间的互感量M2增大，所以变大。，其绝对值与振动的幅值（幅值x/速度v/加速度）成正比，而相位与Ui同相（同相/反相）。反之，当振动体向右位移时，衔铁向左位移，与反相。5生产布料的车间用下图来检测和控制布料卷取过程中的

13、松紧程度。请分析填空。当卷取辊转动太快时，布料的张力将增大（增大/减小）。导致张力辊向上（上/下）位移。使差动变压器的衔铁不再处于中间位置。N21与N1之间的互感量M1增加（增加/减小），N22与N1的互感量M2减小。因此增大（增大/减小），减小，经差动检波之后的U0为负（负/正）值，去控制伺服电动机，使它的转速变慢（快/慢），从而使张力恒定。1希望线性范围为1，应选择线圈骨架长度为 B 左右的螺线管式自感传感器或差动变压器。 A2 B20 C400 D12自感传感器或差动变压器采用相敏检波电路最重要的目的是为了情况C 。 A加长线圈的长度从而增加线性范围 B将输出的交流信号转换成直流信号 C

14、使检波后的直流电压能反映检波前交流信号的相位和幅度3. 用差动变压器测量较大的线位移时，若只要求测量位移的大小而不必辨明方向，最简单的信号处理方法是用 作为测量电路，若既要求测知位移大小，又要辨明方向，则一般采用 。（C）A整流电路 整流电路 B高频载波调制电路 差动整流电路; C整流电路 相敏检波电路 D相敏检波电路 整流电路4、在工厂生产过程中，远距离传送信号，现在通常选用具有 D 输出的标准变送器。A、 02V、 B、15V 、C、010mA 、 D、420mA 。5、单线圈管式电感传感器广泛用于测量 C ：A、大量程角位移；B、小量程角位移；C、大量程直线位移；D、小量程直线位移。6、

15、螺线管式差动变压器传感器的两个匝数相等的二次绕组，工作时是 B ：A、同名端并联；B、同名端接在一起反向串联；C、异名端并联；D、异名端接在一起串联。三、综合题有一台两线制压力变送器，量程范围为01MPa，对应的输出电流为420mA。求：1）压力p与输出电流I的关系表达式。2）画出压力与输出电流间的输入/输出特性曲线。第四章 电涡流式传感器 第五章 电容式传感器第六章压电式传感器二、填空题1电容式传感器分为变极距型、变面积型和变介电常数型三种。2、电容式传感器采用 电容 作为传感元件，将不同的 被测量 变化转换为 电容量 的变化。3变间隙型电容传感器一般用来测量微小的线位移（0.01um至终点

16、几um）；变面积型电容传感器一般用于测量较大的线移位或角位移；变介电常数型电容传感器一般用于测量固体或液体的物位以及各种介质湿度、密度的测定。4为提高电容传感器的灵敏度，减小测量误差，其桥式测量电路一般采用差动接法。5电容式物位计利用被测物与空气介电常数的不同进行物位检测的，它能够把物位的变化转换成 电容量 的变化。6、压电式传感器利用 压电 效应工作，常用的前置放大器有电压放大器和 电荷放大器 。7若石英晶体片受X轴向压力时电荷的上表面为正，下表面为负，则当其受Y轴向拉力时的电荷为上正下负。8压电式传感器最主要用途是用来测量机械振动和加速度9绝对压力以真空为参考点，而表压（或相对压力）以环境

17、大气压为参考点。10常用压电材料分压电晶体和压电陶瓷、高分子压电材料三大类，其中应用最普遍的是压电陶瓷。11压电式压力传感器的转换电路中都有前置放大器，其作用是信号放大和阻抗变换。12电涡流测厚仪是基于 电涡流 效应制成的。13高频反射式涡流传感器的测量范围为平面线圈外径的1/31/5。14低频电涡流传感器的测试频率一般选1kHz。15、用石英晶体制作的压电式传感器，晶面上产生的 电荷 与作用在晶面上的压强成正比。1在两片间隙为1的两块平等极板的间隙中插入 C ，可测得最大的电容量。 A塑料薄膜 B干的纸 C湿的纸 D玻璃薄片2已知石英晶体压电元件当受到X轴向压力时，表面电荷极性为 C ；则当

18、其受到Y轴向压力时表面电荷极性为 A 。A上“-”下“+” B上下均为“+” C上“+”下“-” D上下均为“-”3动态力传感器中，两片压电片多采用 B 接法，可增大输出电荷量；在电子打火机和煤气灶点火装置中，多片压电片采用 A 接法，可使输出电压达到上万伏，从而产生电火花。 A串联 B并联 C既串联又并联4电子卡尺的分辨率可达0.01，行程可达200，它的内部所采用的电容传感器型式是 B 。 A变极距式 B变面积式 C变介电常数式5在电容传感器中，若采用调频法测量转换电路，则电路中 B 。 A电容和电感均为变量 B电容是变量，电感保持不变 C电容保持常数，电感为变量 D电容和电感均保持不变6

19、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m3B瞬时流量，单位为kg/s D累积流量，单位为kg7将超声波（机械振动波）转换成电信号是利用压电材料的 C ；蜂鸣器中发出“嘀嘀”声的压电片发声原理是利用压电材料的 D 。A压变效应 B电涡流效应 C压电效应 D逆压电效应8当石英晶体受压时，电荷产生在 B 。A与光轴垂直的z面上 B电轴垂直的x面上C与机械轴垂直的y面上 D所有的面（x、y、z）上9在实验室作检验标准用的压电仪表应采用 D 压电材料；能制成薄腊，粘帖在一个微小探头上、用于测量人的脉搏的压电材料应采用 C ；用在压电材料压电

20、加速度传感器中测量振动的压电材料应采用 B 。APTC BPZT CPVDF DSiO210电涡流的特点可描述为 A 。A高频趋肤、中频滞留、低频透射 B高频滞留、中频趋肤、低频透射 C高频趋肤、中频透射、低频滞留 D高频透射、中频滞留、低频趋肤11欲测量镀层厚度，电涡流线圈的激励源频率约为 D 。而用于测量小位移的螺线管式自感传感器以及差动变压器线圈的激励源频率通常约为 B 。 A50100Hz B110kHz C1050kHz D100kHz2MHz12电涡流接近开关可以利用电涡流原理检测出 C 的靠进程度。A人体 B液体 C黑色金属零件 D塑料零件13电涡流探头的外壳用 B 制作较为恰当

21、。A不锈钢 B塑料 C黄铜 D玻璃14欲探测埋藏在地下的金银财宝，应选择直径为 D 左右的电涡流探头。欲测量油管表面和细小裂纹，应选择直径为 B 左右的探头。A0.1mm B5mm C50mm D500mm15电涡流探头的激励频率从100kHz提高到900kHz时，电涡流的渗透深度将 D 。 A增加1倍 B增加2倍 C减少到原来的1/2 D减少到原来的1/316、在电容传感器中，如果应用调频法测量转换电路，则电路中 B 。A、电容和电感均为变量； B、电容是变量，电感保持不变；C、电感为变量，电容保持不变； D、电容和电感均保持不变。17在以下几种传感器当中 C 属于自发电型传感器。A、电容式

22、 B、电阻式 C、压电式 D、电感式18、测量粗纤维纸浆的流量应选用（B）流量计。A 容积式腰轮 B 电磁式 C 速度式叶轮 D 振动式旋涡19、电磁流量计是利用（C）原理制成的流量测量仪表。A 振荡 B 振幅 C 电磁感应 D 卡门涡街三、计算题：1、压电示加速度传感器的电荷灵敏度是kg=12Pc/m反馈电容Cf=1200PF，若被测加速度为a=450m/s2时，求电荷放大器的输出电压。2、某电涡流式转速传感器用于测量一个转轴的转速，在转轴所带的圆盘上沿圆周方向均布18个小槽，电涡流式转速传感器与18个小槽对应，如果电涡流式转速传感器的输出为uout=Um cos（2900t+/5）时，求该

23、转轴转速是每分钟多少转？3、已知石英晶体加速度计灵敏度为5pC/g，电荷放大器灵敏度为50mV/pC，被测构件达到最大振动加速度时输出电压幅值位2V，求该构件的最大振动加速度。第七章 超声波传感器 第八章 霍尔传感器1f 20 kHz的声波称为超声波。2超声波检测是利用不同介质的不同声学特性对超声波传播的影响来探查物体和进行测量的技术。3超声波的波形种类包括纵波、横波和表面波三种。4超声波的传播速度取决于介质的弹性常数、密度和它所处的状态。5对霍尔式传感器进行温度补偿，最好的方法是采用恒流源供电。6、霍尔元件采用恒流源激励是为了 减少温漂 。7、霍尔电势UH正比于控制电流和磁感应强度B。在实际

24、应用中，总是希望获得较大得霍尔电势。增加控制电流虽然能提高霍尔电势输出，但控制电流大，元件的功耗大 ，从而导致元件的 温漂增大 ，甚至可能烧毁元件。8、霍尔传感器是利用半导体材料的 霍尔 效应进行测量的一种传感器。9、常见的霍尔传感器分霍尔开关集成传感器和霍尔线性集成传感器两种。1 B 超声波能在固体、液体和气体中传播。 A电磁波 B纵 C横 D表面2根据介质对超声波的吸收特性，同一频率的超声波在 D 中传播的距离最短。A水 B钢铁 C混凝土建筑物 D空气3可听声波的频率范围一般为 C 。A20Hz200Hz B20Hz50Hz C20Hz20kHz D20Hz500Hz 4超声波频率越高，

25、A 。 A波长越短，指向角越小，方向性越好 B波长越长，指向角越大，方向性越好 C波长越短，指向角越大，方向性越好 D波长越短，指向角越小，方向性越差5超声波在有机玻璃中的声速比在水中的声速 A ，比在钢中的声速 B 。 A大 B小 C相等6超声波从从有机玻璃垂直射到钢板中时， A 。 A反射声压pr略小于入射声压pi，而透射声压pd大于入射声压pi B反射声压pr略小于入射声压pi，而透射声压pd比入射声压pi小得多 C反射声压pr大于入射声压pi，而透射声压pd比入射声压pi小得多 D透射能量大于入射能量7以下四种传感器中，属于四端元件的是 C 。 A应变片 B压电晶片 C霍尔元件 D热敏

26、电阻8公式EH = KHIBcos中的角是指 C 。A磁力线与霍尔薄片平面之间的夹角B磁力线与霍尔元件内部电流方向的夹角C磁力线与霍尔薄片的垂线之间的夹角9磁场垂直于霍尔薄片，磁感应强度为B，但磁场方向与原磁场强度相反（180）时，霍尔电动势 A ，因此霍尔元件可用于测量交变磁场。A绝对值相同，符号相反 B绝对值相同，符号相同C绝对值相反，符号相同 D绝对值相反，符号相反10霍尔元件采用恒流源激励是为了 D 。A提高灵敏度 B减小磁感应强度 C减小不等位电势 D减小温度误差11减小霍尔元件的输出不等电位电动势的办法时 C 。 A减小激励电流 B减小磁感应强度 C使用电桥调零电位器12、将超声波（机械振动波）转换成电信号是利用压电材料的 C 。A、应变效应 B、电涡流效应 C、压电效应 D、逆压电效应13、在测量中，一般线性霍尔 IC 的磁感应强度不宜超过 B 为宜。A、0T 、 B、 + 0.10T、 C、 + 0.15T 、 D、 + 100Gs14下图是霍而电流传感器的结构示意图，请分析填空。1）夹持在铁心中的导线电流越大，根据右手定律，产生的磁感应强度B就越 强 ，霍尔元件产生的霍尔电动势就越 大 。因此该霍尔式电流传感器的输出电压与被测导线中的电流成正比。2）由于被测导线与铁心、铁心与霍尔元件之间是