《传感器与执行器》课程 试题四

一、填空(30分)

按热力学温标,水的冰点为___华氏度、水的沸点为____华氏度。

气敏元件按其加热方式又可分为________和 ________两种。

在热电偶的串并联使用中,时间常数不等的两热电偶反极性串联,目的是测量 ________。

按工作原理不同,磁电感应式传感器可分为________ 和 ________ 。

差动变压器的灵敏度与三个因素有关________、 ________、________。

压电片两片并联后Cˊ= C,Uˊ= U,Qˊ= Q.

电涡流传感器和光电式传感器都能实现式的测量,所不同的是传感器要求被测体材料必须是且测距范围比较 (大,小)。

8.电涡流传感器可分为型, 型两大类,线圈等效阻抗与 ,,,等参数有关。

9.热电偶用于感温的一端称为 (热,冷)端,自由端是指端。

10.多孔型SnO2半导体材料,其电导率随接触的气体种类而变化。一般吸附还原性气体电导率________,吸附氧化性气体电导率________。(升高、降低)

11.光电传感器由 ,,三部分组成

二、分析题

(8分)试证明以下电路是否有温度补偿作用。已知初始电桥四臂阻值等,R1,R2,R3为相同型号的应变片, R4 为固定电阻。R1,R2,R3如图粘贴在同一实心轴上。

三、计算题

(8分)有一重约15g的物体待测,请从下列几个称重仪中选出最合适的一台,并做必要的计算和说明。

A. 0.1级 0 ~ 50g

B. 0.2级 0 ~ 10g

C. 1.5级 0 ~ 30g

D. 2.5级 0 ~ 20g

2、(8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℃)

工作端温度(0℃)

热电动势(mv)

工作端温度(0℃)

热电动势(mv)

10

0.397

710

29.547

20

0.798

720

29.965

30

1.203

730

30.388

40

1.611

740

30.799

50

2.022

750

31.214

3、(8分)一个测压记录系统框图如下:

 

已知:S1=10-4mv·[Pa]-1, S2=10, 分度值K=50 cm·mv -1,记录仪最大记录幅度Lm=5cm ,最小可分辨幅度ΔL=0.5mm,求系统可测量最大压力与分辨率。

4、(8分)如图平板电容传感器测物位,各参数如图所示(介质介电常数为ε1,真空介电常数为ε0),试推导出电容量C与物位H间的关系式,


  

四、简答题

1、(6分)简述光电传感器检测电路中常用的光源

2、(6分)简述压电传感器前置放大器的作用和种类。

3、(6分)简述涡流效应

4、(6分)简述光敏电阻暗电阻、暗电流、亮电阻、亮电流、光电流的概念

5.(6分)简述光电效应的分类以及所对应的光电元件