__学年第_1_学期（课程代码）02330013《传感器与检测技术》课程期末考试试卷02330048 《检测技术》A卷开课学院：电气学院出卷教师：考试形式：开卷考试时间 120 分钟可以使用计算器手机号码：一、单项选择题( 共14 %)，（得分：__________）（1）从检测综合实验可知，电容接近开关的检测灵敏度最低的是______ C。
A．人的手B．金属C．塑料D．水（2）可以用于测量直流电流的是______ B。
A．压电传感器B．霍尔电流传感器C．电流互感器D．电压互感器（3）在电涡流实验中，由于存在磁滞效应，所以______C材料的灵敏度最高。
A．塑料B．人的手 C．铁质 D．铜质（4）由电涡流接近开关实验可知，接近开关的动作距离______A复位距离。
A．小于B．大于 C．等于 D．随机（5）由电子秤实验可知，电子秤的温度升高，读数______B。
A．减小B．增大 C．不变 D．随机（6）发现某仪表直流放大器的输入端存在50Hz差模干扰，应采取______A措施。
A．在输入端串接低通滤波器B．在输入端串接高通滤波器C．在输出端串联隔直通交电容器D．在电源进线侧串接电源滤波器5）测得手机的输出信号中，话音信号平均为400mV，噪音为40mV，则此时的信噪比为______A。
A．20dB B．10dB C．－20dB D．－10dB6）检测仪表附近存在一个50Hz漏感很大的电焊机时，该仪表的机箱和信号线必须采用______B。
A．静电屏蔽B．铁皮低频屏蔽C．高频电磁屏蔽D．铝质机箱并接大地7）发现某检测仪表金属机箱有麻电感，必须采取______B措施。
A．将金属机箱接到相线上B．将金属机箱接大地C．信号线串接低通滤波器D．将金属机箱接印刷线路板的参考地线8）从第十二章可知，有时发现下大雨前，底楼地板返潮，此时打开仪表，其数值比平时偏大许多，属于_____D干扰，应采取____M措施。
发现打雷时，仪表的指针就乱跳，属于_____A干扰，应采取______I措施才能使仪表正常工作；机床车刀的切削量加大时，机床抖动剧烈，紧固在机床上的数字仪表的显示值就乱跳，应采取____N措施。
A．电磁干扰B．固有噪声干扰C．热骚扰D．湿度骚扰E．机械干扰F．改用指针式仪表G．降温或移入空调房间H．重新启动计算机I．在电源进线上串接电源滤波器J．立即切断电源K．不让施工L．关上窗户M．将机箱密封或保持微热N．将机箱用橡胶-弹簧垫脚和海绵垫支撑二、分析题（共60分，每个空1分）（得分：__________）1．光耦与NPN常开型接近开关配合的一个应用电路如图所示。
请分析填空。
（17%）1）由检测实验可知，多数情况下，+V cc1为______棕色，OUT端为______黑色，GND端为______蓝色。
2）当金属板未靠近该接近开关时，OUT端（OC门）为______高阻态（低电平/高阻态/对地短路）。
流过VL1的电流为______0，所以V1截止，U C=______5V，U o为______低电平，绿色指示灯______暗。
3）当金属板十分靠近该接近开关时，OUT端跳变为______低电平，V1饱和，U C=______0.3V，所以U o为______高电平，绿色指示灯______亮。
4）光耦的红外发光二极管与光敏三极管V之间的耐压可达______1000V左右，它不让左边电路的干扰信号传到右边电路去，所以光耦在此又起______隔离作用。
5）IC2是______史密特（史密斯/史密特/边沿触发）型反相器，具有______回差特性。
6）为了不失去了使用光耦的意义，GND1与GND2是否应接在一起？答：______不应。
3.某混凝土制品厂拟将右图“手工称重装置”改造为简易自动配料系统。
请分析填空。
（7%）171）如果你选用霍尔传感器来判断“秤杆”是否处于平衡状态，则应在可动的秤杆上安装无源的_______磁铁，限位器上应安装一只______开关型霍尔IC。
2）当螺旋进料装置工作适当时间后，秤杆逐渐处于______水平状态时，计算机根据霍尔传感器的输出信号，关掉______电动机的开关，紧接着打开______卸料开关，达到自动进料和出料的目的。
3）除了霍尔传感器外，还可选择不增加摩擦力的______光电传感器，来判断“秤杆”是否处于平衡状态，属于______非接触（接触/非接触）测量。
设计时，可以在秤杆上钻一个洞，当秤杆平衡时，让____光透过这个小孔。
3．右图是利用光敏三极管来控制路灯的电路，请分析工作过程并填空和连线。
（12%）241）天黑后，V1______截止（饱和/截止），IΦ=______0，不对I2产生分流作用，所以I b较大，V2的β值足够大，则V2______饱和，继电器KA处于______吸合状态，动触点与常开触点（动合触点）______接通，路灯______亮。
继电器的直流电阻R KA=200Ω，V2的饱和压降为______0.3V，所以流过继电器的电流I KA约为________________（不列式不得分）(24－0.3)/0.2＝___________118.5mA。
2）请按照上述思路在右图上将：“220V”的火线、零线、路灯HL及有关的触点连接起来。
（共3根线，遗漏一根线扣1分）4．图示为人体身高和体重测量装置示意图，请分析填空。
（9%）361）设减速齿型皮带轮（同步带）的减速比i为1：10，（即D大：D小=1：10），则电动机每转一圈，皮带轮转.____________0.1圈。
2）设大皮带轮的直径D2=0.3184m，则皮带轮每转一圈，标杆上升或下降了________3.14*0.3184=1____m。
由于减速比的关系，所以电动机每转一圈，标杆只上升或下降了________1/10=0.1______m，3）设与电动机同轴旋转的增量式角编码器指标为2048p/r，标杆原位（基准位置）距踏脚平面的高度h0=2.1m。
当标杆从图中的原位下移碰到人的头部时，计算机共接收到角编码器发出8192个脉冲，说明电动机共旋转了______4圈，则标杆位移了_______0.4m，该人的身高h=2.1—______0.4=1.7_______m。
5．热电偶测温电路如右图所示，请分析填空。
（8%）451）K型热电偶的热电极材料是_____镍铬-镍硅，测温上限是______1370℃。
2）该热电偶属于______装配式（装配式/铠装式/薄膜式）。
查分度表可知，此时被测管道内部的温度约为____650，530~540℃。
图中的A´和B´的名称是__________补偿导线，它的作用是延长_______冷端到达温度比较稳定的地方。
3）设置2个试管的目的是为了不让正负电压________短路。
由于热电偶的输出的热电势是与“热端及冷端的温差”成正比，而所以当冰瓶中的冰全部融化之后，热电偶的输出热电势将逐渐______降低。
1－被测流体管道2－热电偶3－接线盒4－补偿导线5－铜质导线6－毫伏表7－冰瓶8－冰水混合物9－试管10－新的冷端5. 光电断续器测量转速的示意图如下图所示，测得输出波形如下图所示，请分析填空。
（5%）53输出波的“峰峰值”为______8V，周期为______125ms，频率约为______8Hz，齿轮的齿数z为_____23。
根据公式，列式计算齿轮的转速约为____________=______21r/min。
三、阅读理解(共5分)（得分：__________）浏览第十三章的第四节中的P321~325的内容，写一段有关汽车传感器论文的摘要和关键词。
以下为标题、摘要和关键词的限定位置，摘要必须围绕“传感器”，摘要和关键词未填满不得分。
标题__________________________摘要：____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________关键词：，，，，，四、简述题（共21分）请先分析填空，然后根据要求写一份报告。
（得分：__________）某学院约有1万名学生，中午食堂烧饭的工作量巨大。
现打算研制一台全自动烧饭机，要求能实现将大米从烧饭机的一头倒入，达到合适温度，经过一定时间，在其另一头就有蒸熟的米饭流出，并自动分成3两1份，分配到传送流水线上的不锈钢餐盘中。
具体要求为：1）请在报告中画出该全自动烧饭机外形侧视图（从右前方45度观察到的示意图）；2）参考图11-9或检测技术综合实验指导书中的流水线，请在报告中画出米饭自动轮流分配到不锈钢循环传送流水线的餐盘中的示意图。
3）写出传感器的具体名称：a.测量大米重量的传感器具体名称为____________荷重传感器或应变传感器；b.判断饭烧熟的条件是：锅底结巴的温度约为___________105（100/105/120）℃；保温温度约为___________65~85℃。
c.测量锅底温度的热敏电阻型号为有明确数学关系的___________（NTC/PTC/CTR）；d.测量蒸饭传送流水线电动机主轴转速的传感器为价格较低的____________NTC(角编码器/光栅/磁栅)；4）你认为参考该全自动烧饭机的原理还可以改造成什么食品制作的设备？答：______________面条等。
6）在报告中画出该全自动烧饭机的系统原理框图(包括单片机、所用的传感器、机械设备等）。
2.根据以上要求和分析，给学院后勤部门领导写一份项目开发报告，报告包括3大段落：a．“必要性”；b．“可行性”；c．实现方案。
若仅将以上题目重抄一遍不得分d．按前面的要求，共画出上述3张图来说明你的设想。
报告必须符合应用文格式！！（4%）要求文句通顺、简练，无错别字，必须有题目、阅读报告人、拟报告人姓名、日期、礼貌用语等）。
____________________________________：提示①：写出你的动机和“必要性”：“可行性”（主要谈传感器）：如何实现这个设想及工作过程：提示②：在以下空白处画出该“全自动烧饭机”的45º的侧视图，包括外型、各种开关、显示LED等，特别要指出传感器在图上的安装位置：提示③：在以下空白处画出米饭传送流水线的示意图。