检测技术课堂测试二
一、选择题
1、当某晶体沿一定方向受外力作用而变形时,其相应的两个相对表面产生极性相反的电荷,去掉外力时电荷消失,这种现象称为(B)
A、压阻效应 B、压电效应C、应变效应D、霍尔效应
压阻效应是引起电阻率变化
压电效应是引起电荷变化
应变效应是引起电阻变化
压磁效应是引起磁导率变化
霍尔效应的对象是半导体,产生霍尔效应的变化
2、热敏电阻式湿敏元件能够直接检测(C )
A、温度B、温度差C、绝对湿度D、相对湿度
湿敏元件只能用于湿度的检测
氯化锂湿敏元件检测的是相对湿度
半导体陶瓷湿敏元件是检测相对湿度
热敏电阻式元件用于检测绝对湿度
3、适合于使用红外传感器进行测量的被测物理量是( B )
A、转速B、温度C、厚度D、加速度
红外传感器是利用外敏感器件测得红外光的变化以确定待测非电量
红外光器件分为量子型和热释电型两类
4、欲检测金属表面裂纹采用的传感器是( B )
A、压磁式B、电涡式C、气敏式D、光纤式
5、欲测量应力选择的传感器是( A )
A、应变式B、压阻式C、光栅式D、霍尔式
传感器按照工作机理分类
物性型传感器:是利用某些物质的某种物理性质随被测参数变化而变化的原理制成。如压电式传感器、热电式传感器、光电传感器式等
结构型传感器:是利用物理学中的场的定律和运动定律等构成的,其被测参数变化引起传感器结构变化,从而使输出电量变化。如光栅式、电容式、电感式等
6、在压电加速度传感器中,将被测加速度转变为力的是(B)
A、压电元件B、质量块C、弹性元件D、基体
压电元件把变形转换为与加速度成正比的电荷
基体用来与被测物体连接,感受物体的振动
弹性元件和质量块构成“弹簧-质量”系统
质量块将加速度转化为惯性力
7、传感器中直接感受被测量的部分是(B)
A、转换元件B、敏感元件C、转换电路D、调理电路
转换元件将敏感元件输出的非电量转换为电信号
转换电路是把电信号转换成便于输送的电量
调理电路不属于传感器部分
敏感元件直接感受被测物理量,以确定关系输出另一物理量
8、下列测力传感器的类型中,属于发电型的是(C)
A、电感式B、电容式C、压磁式D、应变式
二、填空题
1、热电偶传感器是利用 热电 效应工作的,回路中产生的热电动势是由两种不同导体产生的 接触 电动势和单一导体两端温度不同产生的 温差 电动势组成。
热电偶传感器在使用时必须保持冷端温度为0度或者恒定
2、应变式传感器在外力作用下发生 机械变形 ,压阻式传感器在外力作用下其 电阻率 发生变化,两者都将引起输出 电阻 的变化。
3、随着光导纤维的出现,利用其 传光性 和传感性的光纤传感器成为比较突出的一项新技术。
4、能够将辐射到其上的能量全部吸收的物体称为 黑体 。
5、压电传感器中的压电晶片既是传感器的 元件,又是传感器的转换元件。
传感器不同其组成也不同,一般由敏感元件,转换元件,信号调理电路和辅助电路等组成。
磁感元件直接感受被测量
转换元件将敏感元件的输出转换成便于传输和测量的电参量或电信号
信号调理电路则对转换元件输出的信号进行转换放大,磁波,运算、调制等。
6、应变式加速度传感器直接测得的物理量是敏感质量块在运动中所受到的 力 (或惯性力)。
7、在热电偶中,热电动势的大小与两种材料的热端和冷端的 温差(或温度差) 有关。
8、把电容式位移传感器做成差动形式,既可以提高测量灵敏度,又可以使零点附近工作特性的 线性度 得到改善。
三、简答题
1、简述应变式测力传感器的工作原理?
电阻应变式测力传感器是将力作用在弹性元件上,弹性元件在力的作用下产生变形,利用粘贴在弹性元件上应变片将应变转换为电阻的变化。
然后利用电桥将电阻变化转换成电压或电流的变化,再送入测量放大电路测量,最后利用标定的电压或电流和力之间的对应关系,可测出力的大小或经过换算得出被测力
2、为什么对热电偶的参考端温度要采用一定的方法进行处理?一般有哪些处理方法?
1)热电偶的输出电势仅仅反映出两个结点之间的温度差,为了使输出电势能正确反映被测温度的真实值,要求参考端温度恒为摄氏零度,但实际热电偶的使用环境不能保证,因此必须对参考端温度采用一定的方法进行处理。
2)常用方法有:恒温法、温度修正法、电桥补偿法、冷端补偿法和电位补偿法等。
3、举例说明什么是物性型传感器?什么是结构传感器?
物性型传感器是利用某种物理性质随被测参数变化而变化的原理制成。如压电式传感器、热电传感器式、光电传感器式等
结构型传感器是利用物理学中的场的定律和运动定律等构成的,其被测参数变化引起传感器的结构变化,从而使输出电量变化。如光栅式、电容式、电感式等。
4、电容位移传感器有哪些特点?
由于带电极板间的静电引力小,活动部分的可动质量小,所以对输入能量的要求低,且具有较好的动态响应特性;由于饥饿值损耗小,传感器本身发热影响小,而使其能在高额范围内工作。
5、温度测量的方法有哪些?它们的原理有何不同?
温度测量方法分为接触式测量和非接触式测量;接触式是感温元件与被测对象直接接触进行温度传导;非接触式的原理是感温元件与被测对象不物理接触,而通过热辐射进行热传递。
6、数值孔径的定义?
7、在轧钢过程中,需要检测薄板的厚度,可以采用那种传感器?说明其原理。
8、关于机械零件、管道等探伤或者探裂纹,可以采用那种传感器?举例说明。