2012年7月江苏省高等教育自学考试27984自动检测技术试题及答案一、单项选择题(每小题1分,共20分)1、在以下几种传感器当中 C 属于自发电型传感器。
A 、电容式B 、电阻式C 、压电式D 、电感式2、下列四个选项中,关于相对误差特征正确的是( B )。
A 大小与所取单位有关B 量纲与被测量有关C 不能反映误差的大小和方向D 能反映测量工作的精细程度3.可以认为是“负压”,所测的压力相当于真空度,此时绝对压力小于( D ) 。
A .51kPaB .61kPaC .81kPaD .l0lkPa4.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.用万用表交流电压档(频率上限仅为5kHz)测量频率高达500kHz 、10V 左右的高频电压,发现示值还不到2V ,该误差属于( D )。
A.系统误差B.粗大误差C.随机误差D.动态误差6.电涡流接近开关可以利用电涡流原理检测出___C___的靠近程度。
A. 人体B. 水C. 黑色金属零件D. 塑料零件7.机床床身探伤时,耦合剂应选__B____为宜。
A.自来水B.机油C.液体石蜡D.化学浆糊8.光栅传感器利用莫尔条纹来达到__A___。
A.提高光栅的分辨力 B.辩向的目的C.使光敏元件能分辨主光栅移动时引起的光强变化 D.细分的目的9.欲测量1Gs 左右的地磁场,应选择 C 传感器。
A .电感 B.磁致伸缩 C.磁阻 D.霍尔10.测得某检测仪表的输入信号中,有用信号为20mV ,信噪比为-20dB ,则此时的干扰电压为_ C_。
A .10mVB .20mVC .100mVD .200mV 注 /20lg ()S NU S N dB U lg1=0 lg10=1 lg100=210.测得某检测仪表的输入信号中,干扰信号为200mV ,信噪比为-20dB ,则此时的有用信号为( D ) P258A .1000mVB .200mVC .100mVD .20mV信噪比为正,有用信号大于噪音;信噪比为负,有用信号小于噪音。
11.在房间中利用空气探头进行超声防盗时,超声波的频率多为_B _。
A. 20Hz~20kHzB. 35kHz~45kHzC. 0.5MHz~5MHzD. 100MHz~500MHz12.正常人的体温为37℃,则对应的华氏温度为( D ).A .32FB .37FC .68.6FD .98.6F13.金属或半导体薄片置于磁感应强度为B 的磁场中,磁场方向垂直于薄片,当有电流I 流过薄片时,在垂直于电流和磁场的方向上将产生电动势,这种现象称为( C ) 。
A .压电效应B .电涡流效应C .霍尔效应D .集肤效应14.调频(FM )收音机未收到电台时,喇叭发出烦人的“流水”噪声,这是B 造成的。
A.附近存在电磁场干扰 B .固有噪声干扰C.机械振动干扰 D .空气中的水蒸气流动干扰16.基于光生伏特效应制成的光电元件是( D )。
A .光电管B .光敏晶闸管C .光电倍增管D .光电池 P19117.电涡流接近开关可以利用电涡流原理检测出( C ) P100.2A.人体靠近度B.液体靠近度C.黑色金属零件靠近度D.塑料零件靠近度18.单晶直探头发射超声波时,是利用压电晶片的( B )A.压电效应B.逆压电效应C.电涡流效应D.集肤效应 P138.119.能吸收因雷电等引起的浪涌电压干扰的器件是(C ).A.热敏电阻B.湿敏电阻C.压敏电阻D.热电阻20.被测体为轴状圆柱体的圆弧表面时,为了不影响测量结果,它的直径必须为线圈直径的( D )。
P89 A.1.5倍以上B.2倍以上C.3倍以上D.4倍以上20.采用电涡流测量时被测物为圆盘状平面时,物体直径应该大于线圈直径2倍以上,被测物为轴状圆柱体的圆弧表面时,其直径必须在线圈直径4倍以上。
被测物厚度应该在0.2mm以上。
二、填空题(每空1分,共15分)21.传感器由敏感元件、传感元件、测量转换电路三部分组成。
22.金属应变片可分为金属丝式、箔式和薄膜式。
P3524.电涡流式传感器的测量转换电路有调频法、调幅法、电桥法等诸多电路。
P8926.电容式传感器有变面积式、变极距式和变介电常数式三种类型。
P10627.自感式传感器包括:变隙式电感传感器;变截面式电感传感器;螺线管式电感传感器.电容式传感器的三种基本结构形式变极距(变间隙)(δ)型、变面积型(S)型、变介电常数(εr)型29.从超声波的波形来分,可分为连续超声波和脉冲波。
30.两个霍尔电动势输出端之间的电阻称为输出电阻。
31.在自感式电感传感器的测量电路中,采用相敏检波电路,输出信号既反映位移的大小,又反映位移方向。
33. 为了使压电陶瓷具有压电效应,必须对压电陶瓷在100-1700C温度下做极化处理。
34.数字式角编码器有两种基本类型:绝对式编码器和增量型编码器。
P225三、判断题(每小题1分。
共5分)36.变截面式电感传感器输入输出呈线性关系,灵敏度为一常数。
(√)变极距式电容传感器电容量与位移不是线性关系,其灵敏度不是常数。
37.(×)38.当维持I、B不变时,霍尔传感器可以应用于角位移测量。
(√)39. (×)40. 利用电涡流传感器可以检查金属表面(已涂防锈漆)的裂纹以及焊接处的缺陷等。
(√)四、简答题(每小题5分,共30分)41.接近开关的特点有哪些?答:接近开关:又称无触点行程开关1.非接触检测,不影响被测物工况。
2.不产生机械磨损和疲劳损伤,工作寿命长。
3.响应快。
4.采用全密闭结构,防潮防尘性能好,工作可靠。
5.无触点、无火花、无噪音,适合防爆的场合。
6.输出信号大,易与计算机和PLC接口。
7.体积小,安装调试方便。
42.什么是多普勒效应?它应用于哪些方面?(P119)答:多普勒效应是为纪念奥地利物理学家及数学家克里斯琴·约翰·多普勒而命名的。
任何以波形传播的固定源(声源、光源),它的频率都会因为相对运动而改变,由于波源和观察者之间有相对运动,使观察者感觉到频率的变化,这样的现象叫多普勒效应,所谓多普勒效应是指当超声波源与传播介质之间存在相对运动时,接收器接收到得频率与超声波源发射的频率将有所不同。
多普勒效应的应用:测量运动物体的速度,液体、气体的流速,汽车的防碰、防追尾等。
医学应用:彩色多普勒超声也就是我们平常说的彩超。
交通应用:多普勒效应与雷达测速。
43.霍尔传感器采用恒流源作为激励源的原因?答:如果T↑→R↓→输出电流↑→霍尔电动势变化为减少这种变化,最好采用恒流源作为激励源。
霍尔元件采用恒流源激励是为了克服温漂。
44.光电传感器分为哪四类?对应的典型应用?(P203-204)答:光电传感器属于非接触式测量,依被测物、光源、光电元件三者之间的关系,可将光电传感器分为四种类型:1)光源本身是被测物,被测物发出的光投射到光电元件上,光电元件的输出反映了光源的某些物理参数,典型的例子有光电高温比色温度计、光照度计、照相机曝光量控制等。
2)恒光源发射的光通量穿过被测物,一部分由被测物吸收,剩余部分投射到光电元件上,吸收量决定于被测物的某些参数,典型的例子如透明度计、浊度计等。
3)恒光源发出的光通量投射到被测物上,然后从被测物表面发射到光电元件上,光电元件的输出反映了被测物的某些参数,典型的例子如用发射式光电测转速、测量工工件表面粗糙度、纸张的白度等。
4)恒光源发出的光通量在到达光电元件的途中遇到被测物,照射到光电元件上的光通量被遮蔽掉一部分,光电元件的输出反映了被测物的尺寸,典型的例子如振动测量、工件尺寸测量等。
45.光纤传感器有哪些特点?应用范围有哪些答:优点:灵敏度高、精度高、固有的安全性、良好的抗电磁场干扰能力、高绝缘强度以及耐高温、耐腐蚀、轻质、柔韧、宽频带等。
光纤传感器的特点1)抗电磁干扰能力强2)耐高温3)绝缘性能好4)光纤细而柔软5)防爆、耐腐蚀、耐水性好6)适于遥控7)灵敏度高应用:光纤温度传感器、光纤流量传感器在机械、电子仪器仪表、航空航天、石油、化工、生物医学、环保、电力、冶金、交通运输、轻纺、食品等国民经济各领域以及军事等方面有着广泛的应用。
46.电磁兼容的控制技术有哪些?(P268)答:电磁兼容的控制技术有:屏蔽、接地、浮置、滤波、光电隔离(光耦合)等技术。
五、计算题(每小题6分,共30分)47、1)测量320 MPa压力,有两个压力变送器,压力变送器A 0 MPa~600 MPa精度1级压力变送器B 250 MPa~500 MPa精度1级应该选择B2)变化范围12.5 MPa~15Mpa 测量范围加1.5倍为8.3 MPa~22.5Mpa 精度为1级48、对于一平板电容器,两极板尺寸一样,极板长度a为40mm, 极板宽度b为40 mm,极板厚度为10 mm,两极板间距离为d0=20 mm,两极板间介电常数ε=100μf∕mm,试求:1)在外力作用下,其动板在原始位置上向外移动了10 mm,试求电容的变化量△c和灵敏度K.。