《检测技术及应用》试卷 A (闭卷)
(考试时间:120分钟)
一、填空题(每空1分,共12分)
1、测量的目的是为了准确的获取表征被测对象特征的某些参数的。
2、按误差的表示方法,可分为绝对误差和两类。
3、传感器一般由、转换元件、转换电路三部分组成。
4、电阻应变片构成的直流电桥有单臂电桥、差动半桥、差动全桥、。
5、常见的压电材料有天然的石英晶体和两种。
6、热电阻是利用电阻与温度成一定函数关系的特性,由金属材料制成的。
7、光敏电阻式采用半导体材料制作,基于工作的光电器件。
8、CCD是的简称,是一种典型的固体图像摄像器件。
9、霍尔元件是由、四根引、线壳体组成的。
10、目前国产的气敏电阻按加热方式可分为直热式和两种。
11、湿敏传感器是将环境湿度转换为输出。
12、从热电效应的原理可知,热电偶产生的热电动势与有关。
二、单项选择题(每题2分,共60分)
()13、在相同条件下多次重复测量同一被测参量时,测量误差的大小与符号均无规律变化,这类误差称为。
A、系统误差
B、随机误差
C、粗大误差
D、绝对误差
()14、下列选项中不.属于传感器静态特性的主要技术指标的是
A、精确度
B、线性度
C、迟滞特性
D、通用性
()15、下列选项中属于传感器静态特性的主要技术指标的是
A、测量
B、线性度
C、低成本
D、环境因素
()16、力传感器的弹性元件主要有、梁式、环式、轮辐式。
A、柱式
B、三角式
C、圆式
D、平行式
()17、电阻应变效应是指应变电阻随而产生阻值变化的现象。
A、温度变化
B、机械形变
C、电容变化
D、电压变化
()18、下列哪种传感器是由压电材料构成的压电传感器。
A、加速度传感器
B、电涡流式传感器
C、超声波传感器
D、热电偶传感器
()19、当石英晶体受压时,电荷产生在。
A、Z面上
B、X 面上
C、Y面上
D、X、Y、Z面上
()20、将超声波(机械振动波)转换成电信号是利用压电材料的。
A、应变效应
B、压电效应
C、电涡流效应
D、电容效应
()21、变间隙式电感传感器,当衔铁移动使磁路中空气缝隙的大小增大时,铁芯上线圈的电感量将
A、减小
B、增大 C. 不变 D. 都有可能
()22、当金属导体置于交变的磁场中时,导体内要产生感应电动势而形成电流,该电流的流线在导体内呈闭合回线,这种现象称为
A、应变效应
B、压电效应
C、电涡流效应
D、电容效应
()23、下面选项中不属于零点残余电压产生的原因的是。
A、两个次级线圈结构参数和电气参数的不对称
B、由于铁芯材料B-H曲线的非线性导致输出电压中含高次谐波
C、由于测量电路采用相敏检波电路
D、激励电源电压波形中有高次谐波
()24、角位移式电容传感器的工作原理是属于变型的电容传感器。
A、极板间距
B、面积
C、电
容 D、介电常数
()25、如将变极距型电容式传感器接成差动形式,则其灵敏度将
A、保持不变
B、增大
C、减小
D、都有可能
()26、热电阻传感器测温时,经常使用的配用测量电路是
A、交流电桥
B、直流电桥
C、差动电桥
D、以上几种均可
()27、用热电阻测温时,热电阻在电桥中采用三线制接线法的目的是
A、接线方便
B、消除引线电阻的影响,提高测量精度
C、减小桥路中其他电阻对热电阻的影响
D、减小桥路中电源对热电阻的影响
()28、在高精度测量要求场合,热电阻测量电路应设计成
A、两线制
B、三线制
C、四线制
D、一线制
()29、下列哪项不属于热电偶的基本定律
A、均质导体定律
B、中间恒定定律
C、标准电极定律
D、中间温度定律
()30、AD950是一种传感器
A、电流集成电路温度
B、电压集成电路温度
C、电阻集成电路温度
D、电流集成电路湿度
()31、为了减小热电偶测温时的测量误差,需要进行的温度补偿方法不包括
A、补偿导线法
B、冷端恒温法
C、计算修正法
D、差动放大法()32、光敏电阻在光线的作用下阻值往往
A、不变
B、变大
C、变小
D、以上都有可能
()33、光敏电阻两级间电压固定不变时,光照度与亮电流间的关系称为
A、光电特性
B、伏安特性
C、温度特性
D、光谱特性
()34、光电倍增管是基于的光电元件。
A、内光电效应
B、外光电效应
C、光生福特效应
D、光的衍射现象()35、光电式传感器通常由光源、光学通路、组成。
A、光电开关
B、光电池
C、光电耦合器
D、光电元件()36、CCD数码相机的像素越高,分辨率越高,每张照片占据的存储器空间。
A、不变
B、越大
C、越小
D、以上均可
()37、下列哪一项不是消除霍尔元件温度误差的方法
A、采用恒流源提供控制电流
B、合理选择负载电阻
C、采用热敏电阻
D、不对称补偿
()38、酒精检测报警器利用传感器研制而成
A、湿敏传感器
B、气敏传感器
C、温度传感器
D、红外热辐射式传感器()39、湿度传感器是指能将湿度转换为与其成一定比例关系的的器件或装置。
A、电流
B、电压
C、电阻
D、电量
()40、气敏电阻工作时吸附被测气体浓度越大,阻值
A、不变
B、变大
C、变小
D、无规律变化
()41、通过检测技术和系统的综合应用课有效的解决犁煤器问题
A、PLC
B、PRC
C、STC
D、PWM
()42、一般由外界重大干扰或仪器故障造成的误差属于。
A、系统误差
B、随机误差
C、粗大误差
D、绝对误差
三、简答题(28分)
43、(7分)根据压电效应,试阐述压电材料石英晶体分别受到沿X、Y、Z轴方向的压力作用时,电荷的产生情况。
44、(8分)自感式传感器分为哪几种类型?并阐述变间隙型自感式传感器的工作原理
45、(7分)热电偶冷端补偿中的冷端恒温法有哪几种方式?请详细描述。
46、(6分)什么是光电导效应?什么是外光电效应和光生伏特效应?
《检测技术及应用》试卷 A答案
一、填空题(每空1分,共12分)
1、定量信息
2、相对误差
3、敏感元件
4、双臂半桥
5、人工制造的压电陶瓷
6、感温元件
7、内光电效应(光电导效应)
8、电荷耦合器件 9霍尔片 10 旁热式 11、电信号 12、两端温度
二、单项选择题(每题2分,共60分)
三、简答题(共28分)
43、(6分)根据压电效应,试阐述压电材料石英晶体分别受到沿X 、Y 、Z 轴方向的压力作用时,电荷的产生情况。
答案:当石英晶体受到沿X 轴方向的压力作用时,晶体沿X 轴方向将产生压缩形变,正负例子的相对位置随之变动,此时正负电荷重心不再重合,力矩矢量和也不再为零。
在X 轴的正方向出现正电荷
当石英晶体受到沿y 轴方向上的压力作用时,在x 轴上出现电荷,极性为x 轴正方向为负电荷,y 轴方向上不出现电荷
当石英晶体受到沿z 轴方向上的压力作用时,晶体不会产生压电效应。
44、(8分)自感式传感器分为哪几种类型?并阐述变间隙型自感式传感器的工作原理。
答:自感式传感器分为变气隙型自感式传感器、变截面型自感式传感器、螺管型自感式传感器三种。
根据变间隙型自感式传感器的结构及磁学量理论知识我们可以得出公式
其中δ空气隙厚度μ0空气的磁导率 W 线圈的匝数 S 气隙的横截面积由上式可以看出,当线圈的匝数W 确定以后,线圈的电感量L 与空气隙厚度δ成反比,与空气的截面积S 成正比。
因此改变空气隙厚度或改变气隙截面积都能使电感量发生变化。
自感式传感器就是按这种原理工作的
45、(7分)热电偶冷端补偿中的冷端恒温法有哪几种方式?请详细描述。
(1) O ℃恒温法。
在实验室及精度测量中,通常把参考端放入装满冰水混合物的容器中,以便参考 温度保持在fe,这种方法又称为冰浴法。
(2) 其他恒温法。
将热电偶的冷端置于各种恒温器内,使之保持恒定温度,避免由于环境温度的波 动而引入误差。
这类恒温器可以是盛有变压器油的容器,利用变压器油的热惰性恒温,也可以是电加热 的恒温器,这类恒温器温度不为0℃故最后还需对热电偶进行冷端修正。
么也偿导钱法
46、(6分)什么是光电导效应?什么是外光电效应和光生伏特效应? 答:光线作用下能使物体的电阻率发生改变的现象称为内光电效应电。
在光线的作用下能使电子逸出物体表面的现象称为外光电效应,基于外光电效应 在光线作用下,物体产生一定方向电动势的现象称为光生伏特效应。