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总复习-传感器及检测技术.docx传感器及检测技术总复****br/>传感器的构成
传感检测系统目前发展方向。
光电器件工作的物理基础和种类。
热点效应(塞贝克效应)、电阻应变效应、霍尔效应、磁阻效应
电容式传感器是怎样通过改变极距d、面积A和介质£来实现的。
传感器的静态特性、技术指标有？
热敏电阻常数B的意义 丄］
1^0 J/ V 丁0 丿
& 使用 k 型热电偶 Eab (T, 0) =Em (T, Th) +Eab (Tn, 0)
电涡流传感器的工作原理和使用环境。
自感式传感器主要有哪三种。
什么是测量误差、绝对误差、相对误差？
在测量系统外部使用金属屏蔽网可以隔绝哪些干扰？又对哪些干扰无效?
简述变磁阻式传感器(自感式)的工作原理。
答：如图是变磁阻式传感器的原理图。由 厶=牛出 自感2是气隙截面积和长度的函数，即L=fU,h)如果/保持不变，则厶为/ ，的单值函数，构成变隙式自感传感器；若保持厶不变，使/随位移变化，则构 成变截面式自感传感器。
衔铁移动
磁阻变化
(a)气隙式
(b)变截面式
图中：
N：线圈扎数；"0：真空磁导率，〃0=—X10-7H/m； S：气隙磁通截面积；
厶：空气隙总长。
14•用热电偶测温时，为什么要采用冷端温度补偿？常用的冷端温度补偿方法有 哪几种？
答：用热电偶测温时，因热电偶热电势的大小是热端温度和冷端的函数差，为保 证输出热电势是被测温度的单值函数，必须使冷端温度保持恒定；热电偶分度表 给出的热电势是以冷端温度0°C为依据，否则会产生误差。
热电偶冷端温度补偿的方法主要有：1•冷端恒温法；；3.
显示仪表的机械零点调整法；；。
15•什么是电阻应变效应？电阻应变传感器的温度补偿方式主要有哪些？
答：导体或半导体材料在外界力的作用下，会产生机械变形，其电阻值也将随着 发生变化，这种现象称为应变效应。
电阻应变传感器的温度补偿方式主要有：单丝自补偿法、组合式自补偿法、电 桥补偿法、热敏电阻等
涡流式传感器测量位移与其它位移传感器比较，其主要优点是什么？涡流传感 器能否测量大位移量?为什么？
答：略
光电效应可分为哪三种类型，简单说明其原理并分别列出以之为基础的光电 传感器。
答：光电效应可分为：
a） 外光电效应：指在光的照射下，材料中的电子逸出表面的现象。光电管及光电 倍增管均属这一类。它们的光电发射极，即光明极就是用具有这种特性的材料 制造的。
b） 内光电效应：指在光的照射下，材料的电阻率发生改变的现象。光敏电阻即属 此类。
c） 光生伏特效应：利用光势垒效应，光势垒效应指在光的照射下，物体内部产生 一定方向的电势。光电池是基于光生伏特效应制成的，是自发电式有源器件。
k 二吟”
- (% 尸
解：y = kx-^-b Az. = yi - + b) k
代入数据求得k = ? b = ??
y = ? Aj = ? A2 = ? A3 = ?
AL
A4=? a5=? a6=?兮±亠 y fs 拟合直线灵敏度£ = ?,线性度儿二？ ％
(. -.) b = ; ；
TlLxi - (Zx.)
2
nLx,.2 - (Lx,.)2 ;2 -(Lx;)2
xlOO% = ?
解答题：
1&测得某检测装置的一组输入输出数据如下:
X
0. 9
2. 5
3. 3
4. 5
5. 7
6. 7
Y
2. 2
3. 2
5. 2
6. 4
& 0
10. 0
根据如下最小二乘法公式拟合直线，并求其线性度
有一吊车的拉力传感器如右图所示。其中电阻应变片Ri、R2、R3>皿贴在
Ri
M
等截面轴上。已知Ri、R2> R3、R4标称阻值均为120Q, 桥路电压为4V,物重m引起&。
画出应变片组成的电桥电路。
计算出测得的输出电压和电桥输出灵敏 度。
解答：(a)应变片组成的电桥电路如图所示
/
(b)测得的输出电压为：
Un =E— = 4— =
° R 120
电桥输出灵敏度为：KV=E
计算题
使用k型热电偶，当基准接点为0弋，测量接点为60°C和8OO°C时，温差 °C,求测温接点为800°C 时的温差电动势？
21、图为一直流应变电桥，E = 4V, Rl=R2=R3=R4=350Q, 求：
R1为应变片其余为外接电阻，R1增量为△ R 1= Q 时输出U0=?o
Rl、R2是应变片，感受应变极性大小相同，其余为电 阻，电压输出Uo=?。