2023年自动检测技术题库

检测技术的基础知识填空题1.检测技术是一门以研究自动检测系统中的信息提取、信息转换以及信息解决的理论和技术为重要内容的应用技术学科。2.一个完整的检测系统或检测装置通常由传感器、测量电路和输出单元及显示装置等部分组成。３．传感器一般由敏感元件、转换元件和转换电路三部分组成,其中敏感元件是必不可少的。4.在选用仪表时，最佳能使其工作在不小于满刻度值2／３的区域。５．准确度表征系统误差的大小限度,精密度表征随机误差的大小限度,而精确度则指准确度和精密度的综合结果。6．仪表准确度等级是由系统误差中的基本误差决定的,而精密度是由随机误差和系统误差中的附加误差决定的。7、若已知某直流电压的大体范围，选择测量仪表时,应尽也许选用那些其量程大于被测电压而又小于被测电压1.5倍的电压表。(由于U≥2/３Umax)二、选择题１．在一个完整的检测系统中，完毕信息采集和信息转换重要依靠A。A.传感器B.测量电路C．输出单元2.构成一个传感受器必不可少的部分是B。A．转换元件B．敏感元件C.转换电路D.嵌入式微解决器３．有四台量程均为０-６００℃的测量仪表。今要测一约为5００℃的温度，规定相对误差≤２.5%,选用精度为D的最为合理。Ａ.５.０级B.2．５级C.2.０级Ｄ.1．5级４.有四台量程不同，但精度等级均为1.０级的测温仪表。今欲测2５0℃的温度，选用量程为C的最为合理。Ａ.０～100０℃B．300～50０℃C．0～3００℃D.0~500℃5．某采购员分别在三家商店购买100kg大米、10ｋg苹果、1kg巧克力,发现缺少约0.５kg，但该采购员对卖巧克力的商店意见最大,在这个例子中,产生此心理作用的重要因素是Ｂ。Ａ．绝对误差Ｂ．示值相对误差C．满度相对误差D.精度等级6．在选购线性仪器时,必须在同一系列的仪表中选择适当的量程。这时必须考虑到应尽量使选购的仪表量程为欲测量的C左右为宜。Ａ．3倍B.１０倍C.1．5倍Ｄ．0.7５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Ｂ。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、低温循环老化实验,其目的是为了D。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９．电工实验中，采用平衡电桥测量电阻的阻值，是属于B测量,而用水银温度计测量水温的微小变化,是属于C测量。A.偏位式B.零位式C．微差式三、计算题1.有一温度计,它的测量范围为0~2０0℃,精度为０.5级,求：1）该仪表也许出现的最大绝对误差。2)当示值分别为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0~50０N；另一只为1．0级,测量范围为0~100N。问选用哪一只测力仪表较好？为什么?３．有一台测量压力的仪表,测量范围为(0~10）Ｍpa,压力与仪表输出电压之间的关系为Ｕ0=a0+a１p＋a2ｐ2,式中a0=1V，ａ1=0.6V/Mpa,a2=-0.02V／Mpa2求:1)该仪表的输出特性方程;2）该仪表的灵敏度表达式;3)用计算法求P１=２Mｐa和Ｐ2=8Mpa时的灵敏度Ｋ1、K2。第二章电阻传感器一、填空题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，中间保存一个小气泡。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。当被测平面全完水平时,气泡应处在玻璃管的中间位置，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。假如希望此时电桥的输出电压U0=０，则Ｒ1、R２、R３、R4应满足R1R３=Ｒ2R4的条件。假如实际使用中,发现仍有微小的输出电压，则应调节RP１,使U０趋向于零。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。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v=0时,Ｒt1的温度与Rｔ２的温度相等,电桥处在平衡状态。当气体介质自身的温度发生波动时,Rt1与Rt２同时感受到此波动，电桥仍然处在平衡状态，所以设立Ｒt2是为了起到温度补偿的作用。ﻩﻩ2）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=0.02m3/s。４)假如被测汽体具有水气，则测量得到的流量值将偏大（大/小),这是由于水汽的传热系数大，带走的热量多；假如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因素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2０0~300℃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减少（升高/减少）。所以必须设立温度补偿电路，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因素是防止电弧。6)由于即使在启动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，最佳和最常用的温度补偿方法是电桥补偿法,其中特别以双臂工作(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120Ω。８．金属热电阻重要涉及铂、铜和镍电阻等。半导体热敏电阻重要涉及PTC、NTC和ＣTR三种类型。二、选择题1．在下图中，热电阻测量转换电路调试过程的环节是A。若发现毫伏表的满度值大,应将RP2往E调。A、先调节RP１，然后调节RP２B、先调节RP２,然后调节ＲP１C、同时调节RＰ1、ＲＰ2Ｄ、上E、下F、左G、右SHＡPE\*MEＲＧＥFOＲＭＡT2．热电阻测量转换电路采用三线制是为了D。A.提高测量灵敏度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6．ＭQN气敏电阻可测量C的TiＯ2气敏电阻可测量D的浓度。CＯ2B．N２C．气体打火机车间的有害气体D．锅炉烟道中剩余的氧气7、湿敏电阻用交流电作为激励源是为了Ｂ。Ａ、提高灵敏度Ｂ防止产生极化、电解作用C减小交流电桥平衡难度三、计算题有一额定荷重为2０230的等截面空心圆柱荷重传感器,其灵敏度为2mV／V,桥路电压为12Ｖ,求：1）在额定荷重时的输出电压ＵＯM2)当承载荷重50０0N时的输出电压３）若在额定荷重时要得到1０V的输出电压，放大器的放大倍数为多少倍？2．铜热电阻的阻值Rt与温度t的关系在０~150℃范围内可用下式近似表达:Rt≈R０(1+αt）3、已知:0℃时铜热电阻的为5０Ω,温度系数约为4．２8*10-3／℃，求：当温度为１０0℃时的电阻值。查铜热电阻分度表求100℃时的电阻值。计算法的误差为多少欧姆?4、以阻值=120Ω、灵敏度系数＝2．0的电阻丝应变片与阻值同为１20Ω的固定电阻组成电桥，供桥电压=３V,并设负载电阻为∞。问当应变量分别为２和2０23时,单臂电桥和双臂(或称半桥差动）电桥的输出电压各为多少？它们的电压灵敏度有何不同？解:（1）单臂电桥时此时的电压灵敏度为。当应变为为时,为时，（２)双臂电桥时电压灵敏度，当应变为时,为时，5、采用=12０Ω、灵敏度系数=2.0的金属电阻应变片与阻值=120Ω的固定电阻组成电桥，供桥电压为10V。当应变片的应变量为1000时，若规定电桥输出电压等于１0mＶ，问应采用何种接桥方式(设输出阻抗为无究大)？解：按题意，对全对称电桥总有而，代入上式得从而解得即,这是双臂工作(或半桥差动）电桥的灵敏度,故应采用双臂工作电桥的接桥方式。四、分析题下图所示功率晶体管保护电路中,Rt使用的是PTC元件,试述其工作原理。第三章电感传感器填空题1．自感式位移传感器是基于电磁感应定律制成的,它可以把被测位移的变化转换成_电感＿的变化,实践中常采用＿差动＿结构。2．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,另一方面级为差动_结构。３．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,所以留在本来的位置,基本不动，所以相对于差动变压器线圈而言，相称于向右移动。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α）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。4.生产布料的车间用下图来检测和控制布料卷取过程中的松紧限度。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在中间位置。N21与N1之间的互感量M１增长（增长/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。二、选择题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。A.2㎜B.20㎜C.400㎜D.1㎜2.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长线性范围B．将输出的交流信号转换成直流信号C.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,若只规定测量位移的大小而不必辨明方向，最简朴的信号解决方法是用作为测量电路,若既规定测知位移大小,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.希望远距离传送信号，应选用品有D输出的标准变送器。A.0~２VＢ．1~5VＣ．0~10ｍAD.４~20mA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.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。3.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。4．电容式物位计运用被测物与空气介电常数的不同进行物位检测的,它可以把物位的变化转换成电容量的变化。5.常用压电材料分压电晶体和压电陶瓷两大类,其中应用最普遍的是压电陶瓷。6．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。７．压电式传感器最重要用途是用来测量机械振动和加速度8．绝对压力以真空为参考点，而表压（或相对压力）以环境大气压为参考点。９．电阻应变片式压力传感器通常用测量电桥作为转换电路。10.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。１1.电容传感器中消除和减小边沿效应的方法是:在结构上增设防护电极。12.下图(P140图７－25）是振动式粘度计的原理示意图。导磁的悬臂梁6与铁心3组成激振器。压电片4粘贴于悬臂梁上,振动板７固定在悬臂梁的下端，并插入到被测粘度的粘性液体中。请填空。1）当励磁线圈接到1０Hz左右的交流激励源上时，电磁铁心产生２0Hｚ(两位的激励频率)的交变磁场，并对悬梁臂产生交变吸力。由于它的上端被固定，所以它将带动振动板7在粘性液体里来回振动。2）液体的粘性越高，对振动板的阻力就越大,振动板的振幅就越小,所以它的加速度就越小。因此质量块５对压电片4所施加的惯性力就越小，压电片的输出电荷量或电压ｕ0就越小。压电片的输出反映了液体的粘度。3)该粘度计的缺陷是与温度t有关。温度升高,大多数液体的粘度会下降，所以将带来测量误差。1３.电涡流测厚仪是基于电涡流效应制成的。1４．高频反射式涡流传感器的测量范围为平面线圈外径的1／3~1／5。１5．低频电涡流传感器的测试频率一般选1kHｚ。二、选择题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，可使输出电压达成上万伏，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．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／ｈB．累积流量，单位为t或m3瞬时流量,单位为kｇ/sD.累积流量,单位为ｋg7．将超声波(机械振动波)转换成电信号是运用压电材料的A；蜂鸣器中发出“嘀……嘀……”声的压电片发声原理是运用压电材料的Ｂ。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.在实验室作检查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;用在压电材料压电加速度传感器中测量振动的压电材料应采用Ｂ。A.PTCＢ．PＺＴC．PVＤFD.SｉＯ２１０．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。A.50～100ＨzＢ.1～10kHzＣ．10~５０ｋHｚD.100ｋHｚ~2ＭHz１2．电涡流接近开关可以运用电涡流原理检测出C的靠进限度。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。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C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Ａ左右的探头。Ａ．1.1mmB.２mｍC.50ｍmＤ.５00ｍm1５．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．增长1倍Ｂ.增长2倍C．减少到本来的1/２D.减少到本来的1/3三、问答、分析１.什么说压电式传感器只合用于动态测量而不能用于静态测量?答:当作用在压电元件上的力是静态力时，前置放大器的输入电压等于零，其主线因素在于静态力所产生的电荷会立即通过前置放大器的输入电阻和传感器自身的漏掉，所以压电工式传感器只合用于动态测量而不能用于静态测量。2.下图为电容式油量表的示意图,试分析回答是如何测量油箱中的油位的?(P115图６-18)答:１）当油箱中无油时,电容传感器的电容量Cx=Cx0,调节匹配电容使C0=Cx0,R4=R３;并使电位器RＰ的滑动臂位于0点,即RP的电阻值为0。此时,电桥满足Cｘ/C0＝R4/R３的平衡条件,电桥输出为零，伺服电动机不转动,油量表指针偏转角θ＝0。2)当油箱中注满油时,液位上升至ｈ处，Cx=Cｘ0+ΔＣx,而ΔCx与h成正比,此时电桥推动平衡,电桥的输出电压U０经放大后驱动伺服电动机，再由减速箱减速后带动指针顺时针偏转,同时带动ＲP的滑动臂移动，从而使RP阻值增大,Rｃｄ＝Ｒ3+ＲP也随之增大。当ＲP阻值达成一定值时，电桥又达成新的平衡状态,Ｕ０＝0，于是伺服电动机停转，批针留在转角为θ处。3）当油箱中的油位减少时，伺服电动机反转,指针逆时针偏转(示值减小),同时带动RP的滑动臂移动，使RＰ阻值减小。当RP阻值达成一定值时，电桥又达成新的平衡状态,Ｕ0=0,于是伺服电动机再次停转，批针停留在θx处。由于指针及可变电阻的滑动臂同时为伺服电动机所带动,因此，RP的阻值与θ间存在拟定的相应关系,即θ正比于RP的阻值,而RP的阻值又正比于液位高度h。因此可直接从刻度盘上读得液位高度h。第七章超声波传感器第八章霍尔传感器一、填空题１.f>２0kＨz的声波称为超声波。2.超声波检测是运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．超声波的波形种类涉及纵波、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，最佳的方法是采用恒流源供电。二、选择题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取特性，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。A．２0Ｈｚ~~20０ＨzB.２0Hｚ～~50ＨzC．20Hｚ~~20kＨzD.20Hz~~５00Hｚ4.超声波频率越高，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piB.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．热敏电阻8．公式EH=ＫHIBcosθ中的角θ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（θ＝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．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绝缘的，所以霍尔式电流传感器不仅能传输电流信号,并且还能起到隔离作用,使后续电路不受强电的影响,例如击穿、麻电等。假如被测电流小于30Ａ,该电流产生的磁场也许太小,可采用将被测导线缠绕几圈进行测量的措施，使穿过霍尔元件的磁场成倍地增长,以增长霍尔元件的输出电压。判断题1、铜热电阻可用作标准热电阻。（×)２．铜热电阻测温上限可达1000℃。(×)3、压电式传感器具有良好的高频响应性能。(√）4、压电式传感器既可用于动态测量也可用于静态测量。（×）5、电荷放大器灵敏度与电缆长度无关,而电压放大器灵敏度与电缆长度有关。(√）6、变极距型电容传感器通常用于测量很大的线位移。(×)７、变极距型电容传感器灵敏,且输出是本质线性的，因而测量范围大。（×）8、霍尔元件灵敏度越大越好。（√)９、若霍尔元件的磁场和电流同时改变方向,霍尔电势的极性将保持不变。（√）１0、与简朴式(只有一对极板)的变极距型电容传感器相比，差动式结构的灵敏度提高一倍，而线性误差大为减少。(√)１1、凡是可以测量压力或压差的仪表,只要量程合适,皆可测量液位。（√）12、电容式物位计核心部分一般是变极距型电容传感器。(×)13、电容式物位计仅限于测量液体的液位。(×)1４、测量固体粉粒的堆积高度可选用电容式物位计。(√）超声波频率越低，衰减就越快。(×)超声波传感器中，无论是发射换能器还是接受换能器都是运用压电效应工作的。（×)最常用的超声波传感器探头是压电式换能器。（√)声源尺寸越小，其扩散角也越小。（×)直探头可以发射和接受纵波。(√)测量绝缘体的厚度可以使用电涡流式测厚仪。(×）高频涡流具有趋肤效应。(√）高频反射式涡流传感器的线圈装置仅仅是“实际传感器的一半”，而另一半是被测体。(√)在电涡流式传感器的设计和使用中不必考虑被测物的性质和结构。（×）变间隙式自感位移计的灵敏度是常数。（×)差动变压器一次侧励磁电源的频率最高可在达０．1MHz。(×）线圈骨架长度为７５mm的差动变压器,当可动铁芯的正向行程达１5mm时仍能保证测量结果准确无误。(×)第九章热电偶传感器一、选择题1.允许直接将mV表接入热电偶测温回路重要是依据(Ｂ）定律。A.均质导体Ｂ.中间导体Ｃ．中间温度D．标准电极2．用热电势修正法(计算法之一）进行冷端温度补偿的理论依据是(C)定律。A．均质导体B.中间导体Ｃ.中间温度D．标准电极3．热电偶冷端温度补偿中的热电势修正法依据（C)定律。A.均质导体Ｂ.中间导体C.中间温度Ｄ．标准电极4．工业生产中最常用的热电偶分度号为（D）。A．SB．ＢＣ．EＤ．Ｋ５.正常人的体温为37℃,则此时的华氏温度和热力学温度分别约为Ｃ。Ａ．32F，10０KＢ.９9F，236KＣ.９9F,3１0KD．３７F，310Ｋ6.C的数值越大,热电偶的输出热电动势就越大。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7．测量钢水的温度,最佳选择B热电偶;测量钢退火炉的温度，最佳选择Ｄ热电偶;测量汽轮机高压蒸汽(200℃左右)的温度,且希望灵敏度高一些,应选择E热电偶。A．RB.BC.ＳD.KE.E8．测量CＰU散热片的温度应选用C型的热电偶；测量锅炉烟道中的烟气温度,应选用A型的热电偶；测量10０ｍ深的岩石钻孔中的温度，应选用B型的热电偶。A．普通B.铠装C．薄膜D．热电堆9．镍铬-镍硅热电偶的分度号为Ｄ,铂铑13-铂热电偶的分度号是A，铂铑30-铂铑６热电偶的分度号是B。A.RB.BC．SD.KＥ.E10．在热电偶测温回路中经常使用补偿导线的最重要目的是B。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１1.适项选择、连接：1)按测温范围及重要用途。分度号为S的热电偶————0~１3０0℃，精密热电偶分度号为K的热电偶————０~1２00℃,工业上最常用的热电偶NＴC————－1０0~300℃AD590————-55~155℃铂热电阻————标准热电阻２)按测温范围或应用场合。烤箱测温(≤６００℃,有水份,中性）————镍铬—考铜热电偶(微型）（EA—2）0℃～１３00℃精密热电偶————铂铑—铂热电偶（Ｓ)电冰箱冷藏室温度————AD59０电冰箱冷藏室温控开关————AD22105或双金属片温度计电动机外壳温度————ＮTCGＴR元件过热保护温控开关————PTＣ三、计算题１.用镍铬---镍硅（分度号为K)热电偶测量温度，已知冷端温度为40℃，用高精度毫伏表测得这时的热电动势为29.18８mＶ，求被测点温度。解：从分度号为K的热电偶分度表查得,E（40℃，0℃）=1.６１1ｍV，而题中已知Ｅ(T，4０℃)＝２9．1８8ｍＶ,根据中间温度定律，得：ＥＴ＝E（Ｔ,０℃）=E(Ｔ，40℃）+E（4０℃，０℃）=29.１88＋1.６11mV=３0.７99mV从分度表查得：T≈７40℃。2．已知镍铬—镍硅（K)热电偶的热端温度为T=80０℃,冷端温度为T0＝２5℃，求E(Ｔ，T0）是多少毫伏?解：根据中间温度定律，有：E(T，0)=Ｅ（T，T0）+Ｅ（T0,０)结合题中条件,查表得：E（T，０）=３3.２9mV以及Ｅ（T0,0)=1.0０mV所以按中间温度定律,得:E(T，T0)=E(Ｔ，０）－E（T0，0）=3３.29ｍＶ-1.00mV=32．29mV3.现用一支镍铬—考铜(EA—2)热电偶侧温,其冷端测试为30℃,动圈显示仪表（机械零位在0℃)指示值为4０0℃，则认为热端实际温度为４30℃,对不对?为什么？对的值是多少？解：不对。用温度修正法:题中已知T’=40０℃,T0=30℃，查表得K值为０.83。所以Ｔ=T’+kＴ0=400+０.83*30＝424.９℃即对的值为424.9℃４.下图所示测温回路,热电偶分度号为K，表计的示值应为多少度？题4附图解:已知EＴ１=E（T1，0）-E(Ｔ０,０）,ET2＝E（Ｔ2,0）-E（T0，0)。整个回路中：E=ET1－ET2=[Ｅ(T1，０)－E(T０，0)]-[E（Ｔ2，0）－E（Ｔ0,0)]=Ｅ（T１，０)-E(T2，0)查表得：E(Ｔ1,0)＝E400=16.40ｍV，Ｅ（T2，0)=E300=12．２1mＶ所以E=１6.40-１２.21=4.19mV从而查知Ｔ=１02℃。第十章光电传感器第十一章数字传感器一、填空题位移量可分为角位移和线位移两种。相应地,速度亦可分为角速度和线速度。2、光栅传感器的光栅涉及_主_光栅和＿指示_光栅，其中后者须置于_主光栅的费涅耳第一_焦面上,其目的是当两光栅相对平移为一个栅距Ｗ时，莫尔条纹将垂直位移一个_莫尔条纹_节距。3、4位二进制码0101所相应的循环码是_０１11_。4、直射式光电式转速计通过调制盘可将被测转速的变化转换成光通量的变化,再通过_光电＿元件将光通量的变化转换成_电量_的变化,从而测知转速。5、光电管、光敏电阻和光敏三极管分别是依据_内_光电效应、_外_光电效应和_阻挡层＿光电效应制成的。6、光敏电阻的亮电阻和暗电阻相差悬殊，同一光敏电阻元件的暗电阻通常是亮电阻的102_～_10７倍。二、判断题光栅是一种光电式检测装置,它运用光学原理将机械位移变换成光学信息,并应用光电效应将其转换为电信号输出。（√)光栅测量中,标尺光栅（即主光栅）与指示光栅应配套使用,它们的线纹密度必须相同。(√)选用光栅尺时,其测量长度要略低于工作台最大行程。(×）光栅的线纹相交在一个微小的夹角，由于档光效应或光的衍射，在与光栅线纹大体平行的方向上产生明暗相间的条纹,这就是“莫尔条纹”。(×）运用莫尔条纹,光栅能把其栅距变换成放大了若干倍的莫尔条纹节距。(√)莫尔条纹的移动与两光栅尺的相对移动有一定的相应关系，当两光栅尺每相对移动一个栅距时,莫尔条纹便相应地移动一个莫尔条纹节距。（√)由于莫尔条纹由许多条线纹共同干涉形成的,所以它对光栅的栅距误差有平均作用，因而可以削除个别光栅栅距不均匀对测量所导致的影响。（√)光电池是类似于普通干电池的恒压源。（×)光敏电阻的亮电阻通常不超过1kΩ，而暗电阻总在MΩ欧级以上。（√）二进制码和循环码都是有权码。(×)直射型光电转速计的调制盘上孔数越多，测速精度就越高，可测转速量程下限就越小。(√)循环码的特点是任何两个相邻码值只有一位不同。(√）循环码盘比之二进制码盘，其优越性重要体现在可以消除非单值性测量误差。（√）三、选择题在数控机床的位置数字显示装置中，应用最普遍的是（Ａ)。A感应同