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 8、( )的数值越大,热电偶的输出热电势就越大。
A. 热端直径 B. 热端和冷端的温度 C. 热端和冷端的温差 D. 热电极的电导率 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 ( )。
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. 将热电偶冷端延长到远离高温区的地方 D. 提高灵敏度
10、实验室中测量金属的熔点时,冷端温度补偿采用( ),可减小测量误差;而在车间,用带微机的数字式测温仪表测量炉膛的温度时,应采用( )较为妥当。
A. 计算修正法 B. 仪表机械零点调整法 C. 冰浴法 D. 冷端补偿器法(电桥补偿法) 三、选择题
1、热电效应的本质是热电偶将电能转化为热能的一种物理现象。( ) 2、延引电极法除了延长热电的作用外还起到温度补偿的作用。( ) 3、霍尔元件是一种半导体四端薄片,即有四条电极引出线。( ) 4、压电式传感器既可用于动态测量又可用于静态测量。( ) 四、简答题
1、请列举出可以用来检测加速度的常用传感器(至少3个) 2、金属热电阻为什么要进行三线制接线?作出其接线图。 3、压电式传感器能否用于静态测量?为什么?
4、补偿导线的作用是什么?使用补偿导线的原则是什么?
5、什么叫热电势效应?主要包含了哪几个部分?试说明热电偶的测温原理。 6、什么是霍尔效应?什么是压电效应?
7、什么是正压电效应?什么是逆压电效应?压电效应有哪些种类?压电传感器的结构和应用特点是什么?能否用压电传感器测量静态压力?
8、试简述热电偶回路的主要性质,说明它们的实用价值。
9、试说明霍尔式传感器的应用类型,并分别指出其应用场合。请写出你认为可以用霍尔式传感器来检测的物理量。 10、什么是压电效应?以石英晶体为例说明压电晶体是怎样产生压电效应的。 11、压电式传感器能否用于静态测量?为什么?
12、使根据下图所示石英晶体切片上的受力方向,标出晶体切片上产生电荷的符号。 x
四、计算题
1、用镍铬—镍硅(K)热电偶测温度,已知冷端温度为40℃,用高精度毫伏表直接测得热电动势为29.188mV,求被测点温度。
2、用压电式加速度计及电荷放大器测量振动,若传感器的灵敏度为7pc/g(g为重力加速度),电荷放大器灵敏度为100mV/pc,试确定当输入加速度为3g时系统的输出电压。
3、如图为镍铬—镍硅(K)热电偶,A’、B’为补偿导线,温度t1=40℃,t2=0℃,t3=50℃。 (1)当U3=28.288mV时,求被测点温度t。
(2)如果A’、B’改为铜导线,此时U3=37.699mV,再求温度t。
已知E(950C,0)=39.310mV,E(40C,0)=1.611mV,E(50C,0)=2.022mV,E(680C,0)=28.288mV,E(642C,0)=26.677mV,E(909C,0)=37.699mV。
A A’ Cu + t
5
0
0
0
0
0
0
Fx x Fx x y
Fy y
Fy x y
y
B t1 B’ t2 Cu t3
4、用K分度号的热电偶测温度,已知冷端温度为40℃,用高精度毫伏表测得热电动势为29.188mV,求被测点温度?
已知E(40,0)=1.610mV,E(740,0)=30.798mV,E(663,0)=27.578mV。 五、分析问答题
1、如下图是霍尔式钳型电流表结构图,试分析它的工作原理。
1-冷轧硅钢片圆环 2-被测电流导线 3-霍尔元件 4-霍尔元件引脚
第四章
一、填充题
1、光电传感器的应用形式有 、 、 和 。 2、光电元件主要有 、 、 、光电池等。 二、选择题
1、光敏二极管属于( ),光电池属于( )。
A .外光电效应 B .内光电效应 C .光生伏特效应
2、光敏二极管在测光电路中应处于( )偏置状态,而光电池通常处于( )偏置状态。
A .正向 B .反向 C .零
3、温度上升,光敏电阻、光敏二极管、光敏三极管的暗电流( )。
A .上升 B .下降 C .不变 4、在下列元件中不属于光电元件的是( )。
A、光纤 B、光敏电阻 C、光电池 D、光敏晶体管 三、选择题
1.光电管是利用外光电效应原理制成的。( )
2.光敏电阻的温度升高,暗电流减小,灵敏度下降。( ) 3.光电式烟尘浓度计测量过程中不需要参比信号。( )
4.光电开和光电断续器都是由红外发射元件和光敏接收元件组成。( )
5、在光线作用下,电子从物体表面逸出的物理现象,称为外光电效应,也称光电发射效应。( ) 四、简答题
1、请指出日常生活中光电传感器的应用实例(不少于三个) 2、什么叫光电效应?可分哪几种?分别如何定义? 3、请举出光电传感器的种类和对应的2个例子。 4、名词解释:亮电阻;暗电阻。 5、什么是光谱特性?怎样利用?
6、光电效应有哪几种?与之对应的光电元件有哪些?请简述各光电元件的优缺点? 7、光电传感器可分为哪几类?请各举出几个例子加以说明。 四、计算题
1、已知某一光电管在外部电场作用下的灵敏度K=20mV/1000lx,负载电阻1KΩ,当光照度为3000 lx时,输出电压为多少?
第六章
一、填充题
1、通常的测量放大器主要有 、 和 。 2、8位A/D转换器的分辨率D为 。
3、有源滤波器可分为有源 滤波器、有源 滤波器、有源 滤波器和有源 滤波器。 4、滤波器按频率分包括 、 、 和 。 5、数字量软件非线性校正的方法有 、 和 。
6、数据采集系统由 、 、 、 和 组成。 7、信号调制的过程有 、 和 三种。
8、控制高频振荡的缓变信号称为 ;载送缓变信号的高频振荡信号为 ;已经被缓变信号调制的高频振荡
6
称为 。
9、有源带通滤波器的基本形式为 和 两种。 10、有源低通滤波器由 和 组合而成。 11、有源高通滤波器由 和 组合而成。
二、选择题
1、下列不属于传感器信号处理过程的是( )。
A.信号测量 B.信号放大 C.A/D转化 D.信号调制解调 2、为了抑制干扰,常采用的电路有( )
A.D/A转换器 B.光电耦合 C.调谐电路
3、载波频率为f0,调制信号的最高频率为fm,两者的关系为( ) A.f0=fm B.f0>fm C.f0>>fm D.f0< A、绝缘阻抗 B、绝缘电压抑制比 C、绝缘电压范围 D、增益范围 5、在信号远距离传输中,常采用调制方法,当高频振荡的振幅受缓慢变化信号控制时,称为( )。 A、调频 B、调相 C、调幅 D、鉴相 6、在有源滤波器的组成中,把( )接入运放的正反馈回路中,即可组成有源BEF。 A、无源的BPF B、无源的BEF C、无源的LPF D、无源的HPF 7、在传感器信号的非线性校正中,下列那一项不属于数字量的非线性矫正的常用方法的是( ) A、计算法 B、查表法 C、插值法 D、估值法 三、判断题 1、在传感器信号预处理的采样/保持电路中,采样时间越长越好,保持时间越短越好。( ) 2、在调制与解调电路中,已被缓变信号调制的高频振荡称为调制波。( ) 3、把无源的带阻滤波器接入运放的正反馈回路中可组成有源的带阻滤波器。( ) 四、简答题 1、试说明传感器数据采集系统的组成。 2、简要说明传感器信号的特点及信号预处理的方法。 3、单级滤波器线路简单,也能起到滤波作用,为什么说它只适合应用在要求不高的场合? 4、简要说明A/D转换器的性能与选择原则。 5、非线性校正可分为哪两类校正?试简要说明数字量非线性校正中的用软件校正的一般方法。 6、试简要说明仪表放大器的选择。 7、非调制信号直接与输入量对应,对于测量来说十分方便。为什么要采用调制信号,试解释其原因。 8、什么叫信号的调制?什么叫信号的解调?信号调制过程有哪几种? 9、滤波器有什么用途?举出两个实用的例子。 四、分析问答题 1、无源滤波器可分为哪几种?正反馈型有源带通滤波器如何组成?正反馈型有源带阻滤波器如何组成?负反馈型有源带通滤波器如何组成?负反馈型有源带阻滤波器如何组成?试画出滞后-超前型有源带通滤波器电路图。 2、什么叫信号的调制?什么叫信号的解调?信号的调制过程有哪些?为什么要进行信号的调制与解调?试举例说明利用电桥调幅和相敏解调的过程,并画出原理框图。 3、设被测信号x(t)?Asinpt,今用调幅方式将此信号输出。调制信号的角频率为ω,幅值为B。试写出调制波的数学表达式;分析该调制波的频谱。 1f???4、下图是桥TI型有源带通滤波器的电路图,其中R1=R2=500,R3=1000,C1=C2= pF,试计算该电路的中心频率0。 第七章 一、填空题 1、智能传感器具有 和 被测量的能力。 2、光纤由 、 和 组成。光纤传感器是以 转换为基础,以 为变换和传输的载体,利用 输 7 送兴信号的一种传感器。 二、选择题 1、随着集成技术的发展,经常把传感器和一部分处理电路集成在一起,其中( )不能集成在电路中。 A、信号放大电路 B、多传感器 C、信号发送电路 D、液体电容器 2、下列哪一项不属于检测仪表的组成部分( ) A、控制部分 B、传感部分 C、显示记录部分 D、转换放大部分 三、简答题 1、什么是集成传感器?集成传感器一般把哪些部分集成在一起? 2、什么是智能传感器?其技术途径有哪些?发展前景如何? 3、光纤传感器是根据什么原理制成的,有什么特点? 第八章 一、填充题 1、一般检测仪表的基本组成大致可分为 、 、 和 等四部分。 2、根据所使用的能源不同,变送器可分为 和 两种。 3、常用检测仪表一般为 、 、 和 等四种检测仪表。 二、简答题 1、检测仪表是怎样分类的?由哪几部分组成? 2、新一代压力(差压)变送器有哪些特点? 3、新型流量仪表有哪些类型?分别采用什么原理? 4、分别说明温度、流量、压力和液位检测故障判断的思路。 第九章 一、填充题 1、机电产品的可靠性是指在规定的__ ___内,规定的_ __下完成规定_ __的能力。 2、抑制干扰措施: 、 和削弱对噪声的接收。 3、抗干扰技术主要有: 、 、滤波技术、浮置技术、平衡电路、光电耦合技术等 4、电磁干扰的途径有通过 的干扰和 的干扰。 5、电磁干扰的形成必须同时具备 、 和 三要素。 6、一般智能检测系统可由_ __和__ __两部分构成,它有_ ___、___ __和__ ___三大方面的特点。 三、简答题 1、常见干扰有哪几种?如何防护? 2、干扰的途径有那些形式?它们各有哪些方面? 3、形成干扰有哪三要素?消除干扰应采取哪些措施? 4、什么叫信噪比?什么叫电磁兼容性? 5、抗电磁干扰可采用哪几方面的技术手段? 6、地线的种类有哪些?一点接地原则有哪几种?各起什么作用? 7、为了提高自动检测系统和机电产品的可靠性,可采取哪些措施? 8、试简述智能检测系统软件系统的组成。其中执行软件由哪些模块组成? 9、智能检测系统由哪两部分构成?试简述其中硬件系统的组成。 8

