试卷代号:1107 座位号■ 中央广播电视大学2008一2009学年度第一学期“开放本科”期末考试 传感器与测试技术试题 2009年1月 题 号 四 五 六 总分 分 数 得分 评卷人 一、简答题(每小题5分,共20分) 1.动特性: 2.分辨力: 3.塞贝克效应: 4.标定: 得 分 评卷人 二、选择题(选择正确的答茶,蒋其对应的字母填入括号内.每空3 分,共12分) 1.应变片绝缘电阻是指已粘贴的应变片的( )之间的电阻值。 A.覆盖片与被测试件 B.引线与被测试件 C.基片与被测试件 D.敏感栅与被测试件 2.固态压阻式传感器灵敏度高(比金属丝高50~80倍),尺寸小,横向效应也小,滞后和 蠕变都小,因此适用于( )测量。 A.动态 B.静态 C.精确 D.随机 692
试卷代号:1107 座位号口习 中央广播电视大学2008-2009学年度第一学期“开放本科”期末考试 传感器与测试技术 试题 2009年 I月 题 号 四 五 y 总 分 分 数 得 分 评卷人 一、简答题(每小题 5分.共 2。分) 1.动特性 : 2.分辨力 : 3.塞贝克效应: 4.标定 : 二 上二日 二、选择题(选择正确的答案,将其对应的字母填入括号内:每空 3 分 ,共 12分) 1.应变片绝缘电阻是指 已粘贴的应变片的( )之间的电阻值。 A.覆盖片与被测试件 B.引线 与被测试件 C.基片与被测试件 I).敏感栅与被测试件 2.固态压阻式传感器灵敏度高(比金属丝高 50^-80倍),尺寸小,横向效应也小,滞后和 蠕变都小,因此适用于( )测量。 A.动态 C.精确 「静态 .随机 692
3.磁头的作用是读取磁栅上记录信号,按读取信号方式的不同,磁头可分为( )磁头和 )磁头。 A.鉴幅 B.鉴相 C.静态 D.动态 得 分 评卷人 三、问答题(每小题6分,共24分) 1.什么是莫尔条纹? 2.热电阻式传感器有哪些类型? 3.磁电式传感器有何优点? 4.声波形成干涉的条件是什么? 得分 评卷人 四、螺管型电感传感器与变气隙型电感传感器各有何优缺点?(14 分) 得分 评卷人 五、请画出两种霍尔元件的驱动电路,简述其优缺点。(16分)】 得分 评卷人 六、接近开关有哪些?选择接近开关应考虑那些因素?(14分)】 693
3.磁头的作用是读取磁栅上记录信号 ,按读取信号方式的不同,磁头可分为( )磁 头 。 )磁头 和 .鉴幅 静态 B.鉴相 D.动态 得 分 评卷人 三、问答题 (每小题 6分 ,共 24分 ) 1.什么是莫尔条纹? 2.热电阻式传感器有哪些类型? 3.磁电式传感器有何优点? 4.声波形成干涉的条件是什么? 得 分 评卷人 四、螺管型电感传感器与变气 隙型电感传感器各有何优缺 点? 分) 得 分 评卷人 五、请画出两种霍尔元件的驱动电路 ,简述其优缺点。(16分 ) 得 分 评卷人 六、接近开关有哪些?选择接近开关应考虑那些因素? (14分) (14 693
试卷代号:1107 中央广播电视大学2008一2009学年度第一学期“开放本科”期末考试 传感器与测试技术 试题答案及评分标准 (供参考) 2009年1月 一、简答题(每小题5分,共20分) 1.动特性:指传感器对随时间变化的输人量的响应特性。 2.分辨力:传感器在规定测量范围内所能检测出被测输入量的最小变化值。 3.塞贝克效应:两种不同的导体或半导体组成一个回路,其两端相互连接,只要两结点处 的温度不同,则回路中就有电流产生,即回路中存在电动势,称为热电势,这种现象称为塞贝克 效应。 4.标定:在明确传感器的输出与输入关系的前提下,利用某种标准器具对传感器进行标 度。 二、选择题(每空3分,共12分) 1.B 2.A 3.C、D 三、问答题(每小题6分,共24分) 1.将栅距相同的两块光栅的刻线面相对重叠在一起,并且使二者栅线有很小的交角6,这 样就可以看到在近似垂直栅线方向上出现明暗相间的条纹,称为莫尔条纹。莫尔条纹是基于 光的干涉效应产生的。 2.热电阻式传感器的类型包括铂热电阻、铜热电阻、铟电阻、锰电阻等。 3.磁电式传感器直接从被测物体吸收机械能并转换成电信号输出,输出功率大,性能稳 定,工作不需要电源,调理电路简单,灵敏度较高,一般不需要高增益放大器。 4.声波形成干涉的条件是频率相同、振动方向相同、相位相同或相位差恒定的两个波在空 间相遇。 四、螺管型电感传感器与变气隙型电感传感器各有何优缺点?(14分)》 变气隙型电感传感器灵敏度高,因而它对电路的放大倍数要求低。它的主要缺点是非线 性严重,为了减小非线性,量程就必须限制在较小范围内,通常为气隙6。的1/5以下,同时,这 种传感器制造装配困难。螺管型电感传感器的灵敏度低,但量程大,线性性较好,制造装配方 694
试卷代号:1107 中央广播电视大学2008-2009学年度第一学期“开放本科”期末考试 传感器与测试技术 试题答案及评分标准 (供参考) 2009年 1月 一、简答题(每小题 5分.共 20分) 1.动特性:指传感器对随时间变化的输人量的响应特性。 2.分辨力:传感器在规定测量范围内所能检测出被测输人量的最小变化值。 3.塞贝克效应:两种不同的导体或半导体组成一个回路,其两端相互连接,只要两结点处 的温度不同,则回路中就有电流产生,即回路中存在电动势,称为热电势,这种现象称为塞贝克 效应 。 4.标定:在明确传感器的输出与输入关系的前提下,利用某种标准器具对传感器进行标 度。 二、选择题(每空 3分,共 12分) 1.B 2. A 3.C,D 三、问答题 f每小题 6分.共 24分) 1.将栅距相同的两块光栅的刻线面相对重叠在一起,并且使二者栅线有很小的交角 0,这 样就可以看到在近似垂直栅线方向上出现明暗相间的条纹,称为莫尔条纹。莫尔条纹是基于 光的干涉效应产生的。 2.热电阻式传感器的类型包括铂热电阻、铜热电阻、锢电阻、锰电阻等。 3.磁电式传感器直接从被测物体吸收机械能并转换成电信号输出,输出功率大,性能稳 定 ,工作不需要电源 ,调理电路简单 ,灵敏度较高 ,一般不需要高增益放大器。 4.声波形成干涉的条件是频率相同、振动方向相同、相位相同或相位差恒定的两个波在空 间相遇。 四、螺管型电感传感器与变气隙型电感传感器各有何优缺点?(14分) 变气隙型电感传感器灵敏度高,因而它对电路的放大倍数要求低。它的主要缺点是非线 性严重,为了减小非线性,量程就必须限制在较小范围内,通常为气隙 s。的 1/5以下,同时,这 种传感器制造装配困难。螺管型电感传感器的灵敏度低,但量程大,线性性较好,制造装配方 694
便,批量生产的互换性强。 五、请画出两种霍尔元件的驱动电路,简述其优缺点。(16分) +5V +5V 恒流驱动 恒压驱动 对霍尔元件可采用恒流驱动或恒压驱动。恒压驱动电路简单,但性能较差,随着磁感应强 度增加,线性变坏,仅用于精度要求不太高的场合;恒流驱动线性度高,精度高,受温度影响小。 两种驱动方式各有优缺点,应根据工作要求确定驱动方式。 六、接近开关有哪些?选择接近开关应考虑那些因素?(14分) 接近开关有涡流式、电容式、霍尔式、光电式、热释电式,以及利用多普勒效应制成的超声 波、微波接近开关。 选择接近开关应考虑应用对象、重复定位精度、开关频率、负载接法、动作差程、以及工作 电压范围、负载电流大小、工作温度范围、动作距离、通态压降、以及断态漏流等。 695
便,批量生产的互换性强。 五、请画出两种霍尔元件的驱动电路,简述其优缺点。(16分) +5v +5v 恒流驱动 恒压驱动 对霍尔元件可采用恒流驱动或恒压驱动。恒压驱动电路简单,但性能较差,随着磁感应强 度增加,线性变坏,仅用于精度要求不太高的场合;恒流驱动线性度高,精度高,受温度影响小。 两种驱动方式各有优缺点,应根据工作要求确定驱动方式。 六、接近开关有哪些?选择接近开关应考虑那些因素?(14分) 接近开关有涡流式、电容式、霍尔式、光电式、热释电式,以及利用多普勒效应制成的超声 波、微波接近开关 。 选择接近开关应考虑应用对象、重复定位精度、开关频率、负载接法、动作差程、以及工作 电压范围、负载电流大小、工作温度范围、动作距离、通态压降、以及断态漏流等。 695