检测技术试题库及参考答案

检测技术试题参考答案一、填空题1、传感器是能够感受规定的被测量并按一定规律转换成的器件或装置。2、传感器的静态特性是指被测量的值处于稳定状态时的关系。3、某一线性位移传感器，量程为0～100cm，对应输出电压为0～300mV，最大输出偏差为3mV，则传感器的灵敏度为，非线性误差为。4、应变式传感器是利用金属的，将测量物体变形转换为电阻变化，通过测量电路（电桥）转换为输出电压的传感器。5、电感式传感器按转换原理分为和自感两种。6、电容式传感器分为变极距型、和三种。7、霍尔传感器的零位误差主要由电动势和寄生直流电动势引起的。8、热电偶的热电势由和组成。9、激光器具有、和亮度高的优点。10、CCD图像传感器的作用是将转换为。其中MOS单元负责电荷的存储，MOS单元电荷在三相脉冲的作用下实现电荷的，通过输出装置实现电荷的。11、光在光纤中无损耗传输是利用光在光纤中的原理实现的。12、传感器一般由、、三部分组成。13、可以把压电元件等效为一个和一个电容器14、电感式传感器按结构分为、和螺管式。15、感应同步传感器是利用两个平面形绕组的互感随不同而变化的原理组成的可用来测量直线和或的位移。16、电容传感器将被测非电量的变化转换为变化的传感器。17、对于负特性湿敏半导体陶瓷，它的电阻率随湿度的增加而。18、横向效应使电阻丝应变片的灵敏系数19、热电偶工作原理是基于效应，其热电势包括电势和电势。20、光在光纤中无损耗传输是利用光在光纤中的原理实现的。光纤的数值孔径越大，表明光纤的集光本领越。21、射线式传感器主要由和探测器组成，常用的探测器有、闪烁计数器和盖革计数管。22、传感器的静态特性主要包括、、重复性、稳定性和静态误差。23、传感器是一种以一定精确度把被测量转换成有确定关系、便于应用的某种物理量才测量装置。一般由、和转换电路组成。24、半导体应变片工作原理是基于效应，它的灵敏系数比金属应变片的灵敏系数______。25、电容式传感器是将被测量的变化转换成电容量变化的一种传感器，主要类型有：变极距型、______、_______。26被测量的值处在稳定状态下，传感器输出与输入的关系称为传感器的，其主要技术指标有：、迟滞和重复性等27、为提高光栅式测试系统的分辨率和测得比栅距更小的位移量，经常采用______技术28、压电式传感器使用________放大器时，输出电压几乎不受联接电缆长度变化的影响。29、光敏电阻可以加电压，可以加电压。加上电压后，无光照时光敏电阻阻值，电路中电流很小。当有光照射光敏电阻时，因其急剧减小，电路中的电流迅速增加。30、直流电桥的平衡条件是。31、压阻效应是指单晶半导体材料在沿某一轴向受到外力作用时，其发生变化。32、热导式气体分析仪根据混合气体，实现气体组分的含量分析。33、电涡流传感器中，被测导体中电涡流强度和被测导体与激磁线圈之间的距离呈线性关系，且随距离的，电涡流将迅速减小。34、变间隙式电容式传感器常作成差动的，其主要目的之一是，目的之二是，目的之三是抗干扰。35、传感器的动态特性是指传感器的输出的响应特性，反映输出值真实再现变化着的输入量的能力。36、传感器的标定是通过实验以建立传感器之间的关系。同时确定出不同使用条件下的误差关系。37、直流电桥按桥臂工作方式不同可分为全桥、半桥和单臂电桥。38、自感式传感器是把被测量的变化转换成自感的变化，通过一定转换电路转换成电压或电流输出。可分为式自感传感器、式自感传感器和螺线管是自感传感器。39、光电管和光电倍增管是利用效应制成的光电器件。40、对于给定光栅常数W的两光栅，夹角，则条纹宽度越大，即条纹越稀。41、压电式传感器具有体积小、结构简单等优点，但不能测量的被测量。42、热导池是将混合气体的变化转换成电阻值变化的部件。43、CAN总线是一种有效支持分布式控制或实时控制的通信网络。44、虚拟仪器由通、模块化功能硬件和控制软件组成。45、IEEEP1451.4标准提议定义一个允许传感器以数字信号模式或混合模式通信的标准，目的是使传感器能进行和自设置。46、传感器的线性度是，即非线性误差。灵敏度指，一般用K或S表示。47、电阻式应变片按其结构可以分为、、等三种形式。48、电阻式应变传感器的零漂指；蠕变指。49、根据转换原理，电感式传感器分为和自感式两种，按结构自感式又可分为、和等。50、某一铂电阻温度传感器，测量温度范围为0～100℃，测量温度为50.2℃，实际温度为50.0℃，绝对误差为，引用相对误差为。51、热电偶冷端温度补偿方法有和或。52、一称重传感器，满度输出为1V，正反行程最大偏差为7mV，其迟滞为,若标准误差σ为0.35,误差表达式σ前系数取2，则重复性误差为。。53、差动变压器两个次级线圈采用连接，原副线圈间靠耦合，输出特性曲线呈V字型。54、光栅尺栅距为0.02mm，主光栅与指示光栅相对位移，计数器计得脉冲数为500，则位移为，其分辨力为，若加细分电路4细分，则其最小分辨位移为。55、用光电转速传感器测轴的转速，若传感器一周开缝数为500，5秒内测得计数值为5000个，则轴的转速为。56、在自动控制领域中，光电耦合器的作用是。57、超声波的发射探头是利用压电材料的来工作的，而接受探头是利用压电材料的来工作的。58、光电池的短路电流与光照强度成关系，而开路电压与光强度成关系，所以把它作为照度计使用，宜工作于状态。59、气敏元件都附有加热器，其作用是和。60、某一涡流转速传感器，若旋转盘端部开20个齿，已测得传感器输出频率为10Hz，则轴的转速为。填空题参考答案1、可用输出信号2、输出输入3、0.3、±1%4、电阻应变效应5、互感6、变面积型、变介电常数型7、不等位、寄生直流8、接触电势、温差电势9、单色性好、方向性好10、图像信号、电荷信号、转移、输出11、全反射12、敏感元件、转换元件、基本转换电路13、电荷源14、变气隙、变截面15、位置、转角16、电容量17、下降18、减小19、热电、温差、接触20、全反射、大21、放射源、电离室22、线性度、迟滞23、与之、敏感元件、转换元件24、压阻、大25、变面积型、变介电常数型26、静态特性、线性度、灵敏度27、细分28、电荷29、直流、交流、很大、阻值（亮电阻）30、对臂电阻乘积相等31、电阻率32、导热能力的差异33、增加34、提高灵敏度、改善非线性35、对随时间变化的输入量36、输入量与输出量37、全桥、半桥、单臂电桥38、变气隙、变面积39、外光电40、越小41、静态42、导热系数43、串行44、用个人计算机45、模拟量、自识别46、传感器正向输入与反向输入时的输出特性不一致的程度，传感器在稳态下的输出变化对输入变化的比值47、丝式、箔式，薄膜式48、不受力，温度恒定，指示应变随时间而变化；受恒力，温度恒定，指示应变随时间而变化49、互感、变气隙、变截面、螺管式50、0.2℃、0.2%51、电桥补偿法、补偿导线、冰浴法52、±0.35%.(0.7%)、±0.07%53、差动、互感、V字54、10mm、0.02mm、5um55、120转/分或2转/秒56、强弱电隔离57、逆压电效应、压电效应58、线性、非线性、短路电流59、提供气敏元件合适的工作温度，使其有较高的灵敏度、去除杂质60、30转/分二、选择题1.压电式传感器是属于（）型传感器。A.参量型B.能量转换C.电感型D.电容型2.当电阻应变片式传感器拉伸时，该传感器电阻（）A.变大B.变小C.不变D.不定3.极距变化型电容式传感器，其灵敏度与极距（）A.成正比B.成正比C.成反比D.平方成正比4.电涡流传感器是利用被测（）的电涡流效应。A.金属导电材料B.非金属材料C.PVC5.为消除压电传感器联接电缆分布电容变化对输出灵敏度的影响，可采用（）A.电压放大器B.电荷放大器C.相敏检波器D.全桥测量电路6.调频式电涡流传感器的解调电路是（）A.电荷放大器B.相敏检波器C.鉴频器D.脉宽调制电路7.（）的基本工作原理是基于压阻效应。A.金属应变片B.半导体应变片C.压敏电阻8.莫尔条纹光栅传感器是（）的。A.数字脉冲式B.直接数字编码式C.调幅式9.金属电阻应变片的电阻相对变化主要是由于电阻丝的（）变化产生的。A.尺寸B.电阻率10．用热电阻测温时，热电阻在电桥中采用三线制接法的目的是（）。A．接线方便B．减小引线电阻变化产生的测量误差C．减小桥路中其它电阻对热电阻的影响D．减小桥路中电源对热电阻的影响11.单线圈螺线管式电感传感器广泛用于测量（）。A．大量程角位移B．小量程角位移C．大量程直线位移D．小量程直线位移12.螺线管三节式差动变压器主要由线圈组合、活动衔铁和导磁外壳组成。其零残余电压产生的主要原因是（）。A．活动衔铁的初始位置不合适B．两次级线圈电气参数和几何尺寸不对称C．磁性材料饱合13．电涡流式传感器激磁线圈的电源是（）。A．直流B．不需要电源C．高频交流D．低频交流14．用电容式传感器测量液体物位时，应该选用（）。A．变间隙式B．变面积式C．变介电常数式D．空气介质变间隙式15．光敏电阻的性能好、灵敏度高，是指给定电压下（）。A．暗电阻大B．亮电阻大C．暗电阻与亮电阻差值大D．暗电阻与亮电阻差值小16.一个热电偶产生的热电势为EO，当打开其冷端串接与两热电极材料不同的第三根金属导体时，若保证已打开的冷端两点的温度与未打开时相同，则回路中热电势（）。A．增加B．减小C．增加或减小不能确定D．不变17．利用热电偶测温时，只有在（）条件下才能进行。A．分别保持热电偶两端温度恒定B．保持热电偶两端温差恒定C．保持热电偶冷端温度恒定D．保持热电偶热端温度恒定18．热敏电阻测温的基础是根据它们的（）。A．伏安特性B．热电特性C．标称电阻值D．测量功率19.在VXI的三中零槽控制器方案中，（）方式最方便系统扩展和升级A.MXI总线控制方式B.内嵌式计算机（控制器）控制方式C.GPIB总线控制方式20.为消除压电传感器联接电缆分布电容变化对输出灵敏度的影响，可采用（）A.电压放大器B.电荷放大器C.相敏检波器D.全桥测量电路选择题参考答案1B2A3C4A5B6C7A8B9A10B11D12B13C14C15C16D17C18B19A20B二、简述题1、比较金属应变片与半导体应变片在工作原理上的相同点与不同点。2、霍尔元件温度误差产生原因及补偿方法。3、简述热电偶测温原理，说明在热电偶回路中可引入连接导线和仪表的依据是什么？4、什么是差动变压器式电感传感器零点残余电压？零点残余电压产生原因？5、简述电阻应变片温度误差产生的原因及补偿方法6、简述形成莫尔条文的光学原理，说明莫尔条文有何重要特性？7、涡流存在的条件？怎样利用涡流效应进行位移测量？8、试比较纵向压电效应与横向压电效应工作原理的异同。9、什么是传感器？传感器在测控系统中起什么作用？10、工业用热电偶测温，为何要对热电偶进行冷端温度补偿？任举一种冷端补偿方法，并简要说明补偿原理。11、利用电涡流式传感器测量物体位移。试问：如果被测物体是塑料材料制成，此时位移测量是否可行？为什么？12、什么是霍尔效应，并写出霍尔电势与电流强度和磁感应强度的关系。13、简述正压电效应、逆压电效应及其物理机理。14、试简述光栅测量原理，并写出原理式。如果要提高传感器的分辨力，应采用何种技术简述题参考答案1、相同点：都是将被测力转换为应变片的电阻变化。不同点：金属应变片是利用电阻应变效应，在外力的作用下发生机械变形，其电阻值发生变化。半导体应变片是利用压阻效应，受到作用力后其电阻率发生变化。半导体应变片的灵敏系数远大于电阻丝应变片的灵敏系数。2、霍尔元件是采用半导体材料制成的,因此它们的许多参数都具有较大的温度系数。当温度变化时,霍尔元件的载流子浓度、迁移率、电阻率及霍尔系数都将发生变化,致使霍尔电动势变化，产生温度误差。补偿方法：（1）采用恒流源供电和输入回路并联电阻（2）合理选取负载电阻的阻值（3）采用恒压源和输入回路串联电阻（4）采用温度补偿元件(如热敏电阻、电阻丝等)（5）霍尔元件