传感器试题(答案).doc

《传感器及应用技术》期末考试试题（C套） 答案

一、 填空题（每空1分，共30分）：
1、现代信息技术的三大支柱是指：传感器技术、通信技术、计算机技术
2、国家标准(GB7665-87)对传感器(Transducer/Sensor)的定义：能够感受规定的被测量并按照一定规律转换成可用输出信号的器件或装置。
3、传感器由敏感元件、 传感元件、 测量转换电路和辅助电源三部分组成。
4、现代科学技术使人类社会进入了信息时代， 来自自然界的物质信息都需要通过传感器进行采集才能获取。
5、测量结果与被测量的约定真值之间的差别就称为误差。
6、对测量结果评价的三个概念（１）精密度、（２）准确度、（３）精确度
7、对传感器的输出量与输入量之间对应关系的描述－－称为传感器的特性。
8、电阻应变式传感器的工作原理是将电阻应变片粘贴到各种弹性敏感元件上，使物理量的变化变成应变片的应力、应变变化，从而变成电阻值变化。
9、热电阻温度计是利用金属导体或半导体材料的电阻率 随 温度而变化的特性进行温度测量。
10、电感式传感器是利用电磁感应原理， 将被测非电量的变化转换成线圈的 电感 变化的一种传感器。
11、压电传感器是一种典型的自发电式传感器。它以某些电介质的 压电效应 为基础，在外力作用下，在电介质的表面产生 电荷 ，从而实现非电量的电测转换。
12、热电偶产生的热电势一般由 ⑴ 接触电势 和 ⑵ 温差电势 组成。
13光电式传感器是利用光敏元件将 光 信号转换为 电流 信号的装置。
14、霍尔传感器是利用 霍尔 效应原理制成的传感器，主要用来测量磁场的大小。
15、电容式传感器有变面积式、变间隙式和变介质式三种。
16、当输入端加电流I，并在元件平面法线方向加磁感强度为B的磁场，那么在垂直于电流和磁场方向上将产生 电动势 ，这种现象就是霍尔效应。

二、 选择题（每1分，共30分）：
1、 传感器的精确度是指（ A ）
A传感器的输出指示值与被测量约定真值的一致程度
B传感器输出量y和输入量x之比
C传感器能够测量的下限值(ymin)到上限值(ymax)之间的范围
D输出量与输入量之间对应关系
2、不是基于物质的热胀冷缩现象来反映被测温度高低的是（ D ）。
A玻璃管液体温度计B双金属温度计C压力式温度计D热电阻温度计
3、炼油厂的气化炉耐压压力为6.5MPa，炉表面温度在400-450oC之间，应选用（ B ）温度传感器测量。
A、 双金属片 B、铂电阻 C、铜电阻 D、热电偶
4、目前，工业用的铂电阻的R0值有（ D）两种
A、10Ω和100Ω B、50Ω和100Ω C、100Ω和500 Ω D、100Ω和1000Ω
5、下列说法不正确的是（ D ）
A、热电偶是一种将温度变化转换为热电势变化的温度检测元件。
B、在由导体A、B组成的热电偶回路中接入第三种均质导体C，如果导体C的两端温度相同，则第三种导体的接入不会改变热电偶的总电势EAB（T，T0）的大小。
C、如果a、b对标准电极c的热电势已知，则a、b构成热电偶时的热电势为它们分别对c构成热电偶时产生的热电势的代数和 。
D、不同导体所组成的闭合回路，无论导体的截面积和长度如何，以及各处的温度分布如何，都不能产生热电势。
6、测量快速变化的温度时，要选用（ C ）测量。
A、普通型热电偶B、铠装型热电偶C、薄膜型热电偶D、红外线辐射温度计
7、在热电偶测温回路中经常使用补偿导线的最主要的目的是 （ A ） 。
A、补偿热电偶冷端热电势的损失 B、起冷端温度补偿作用
C、将热电偶冷端延长到远离高温区的地方 D、提高灵敏度
8、将超声波（机械振动波）转换成电信号是利用压电材料的（ C ） 。
A、应变效应 B、电涡流效应 C、压电效应 D、电磁效应
9．应变片的选择包括类型的选择、材料的选用、尺寸的选择和（ C ）等。
A.测量范围的选择B.电源的选择 C. 阻值的选择 d. 结构的选择
10、电磁流量计不能测量的液体是（ A ）
A、纯净水 B、自来水 C、海水 D、盐水
11、不能用于接近开关的传感器是（ B ）
A、电涡流传感器 B、压电陶瓷传感器 C、霍尔传感器 D、光电式传感器
12、工业测量用得最多的温度传感器是（ D ）
A、热敏电阻 B、双金片 C、铂电阻 D、热电偶
13、电子称用的传感器是（ A ）
A、电阻应变片 B、压阻式压力传感器 C、压电式传感器 D、霍尔传感器
14、卖酒翁用“提子”量着卖酒，用的是（ A ）
A、容积式流量计 B、差压式流量计 C、质量流量计 D、电磁流量计
15、汽车安全气囊系统用的最好的传感器是（ C ）
A、压电式传感器 B、开关式加速度传感器 C、微硅加速度传感器 D、弹性位移传感器
16、能测量出质量的流量计是（ C ）
A、孔板流量计 B、涡轮流量计 C、科氏流量计 D、压差式流量计
17、汽车仪表盘的油量指示表用的传感器是（ B ）
A、电磁传感器 B、电容传感器 C、浮子液位传感器 D、电缆式浮球开关
18、如图为悬臂梁上粘贴的应变片，下列说法正确的是（　 A 　　）
Ａ、Ｒ１为拉应变 Ｂ、Ｒ２为拉应变 Ｃ、Ｒ１为压应变 Ｄ、Ｒ２为无应变。
Ｆ

Ｆ
Ｒ１
Ｒ２

19、压电式传感器输出信号非常微弱，实际应用时大多采用（ C ）放大器作为前置放大器。
A、电压 B、电流 C、电荷 D、共射

20、关于霍尔传感器下列说法不正确的是（ D ）
A、霍尔传感器具有在静态下感受磁场的能力。
B、当控制电流不变时，霍尔电势正比于磁感应强度。
C、当控制电流、磁感应强度均变时，传感器的输出与二者的乘积成正比。
D、当磁感应强度恒定不变时，霍尔电压与控制电流成反比。
21、热电阻测量转换电路采用三线制是为了（ D ）
A、提高测量灵敏度 B、减小非线性误差
C、提高电磁兼容性 D、减小引线电阻的影响
22、下列（ D ）不能用做加速度检测传感器。
A、电容式 B、压电式 C、电感式 D、热电偶
23、将超声波（机械振动波）转换成电信号要用（ C ）元件。
A、应变电阻 B、电涡流传感器 C、压电陶瓷 D、电磁线圈
24、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
25、如图示，下列说法正确的是（ A ）
A、R1R2电阻增大 B、R3R4电阻增大
C、R1R4电阻增大 D、R2R3电阻减小
26、下列关于传感器技术发展的说法，不正确的是（ A）
A、单一化 B、集成化 C、微型化 D、网络化
27、科里奥里质量流量计的工作原理是（ A ）
A、离心力与质量的关系 B、流速与质量的关系
C、离心力与流速的关系 D、向心力与流速的关系
28、国内统一设计的最常用的铂电阻器为（ C ）
A、Pt100 B、Pt1000 C、Pt100和Pt1000 D、Pt50和Pt100
29、国内统一设计的最常用的铜电阻器为（ A ）
A、Cu50和Cu100 B、Cu100和Cu1000 C、Cu500和Cu1000 D、以上都不对
30、标准转换电路的工业标准信号是（ A ）
A、4-20mA DC或1-5V DC B、4-20mA AC或1-5V AC
C、1-5mA DC或1-5V DC D、1-5mA AC或1-5V AC
三、 判断题（每2分，共20分）：
（ x ）1、在工业发达的国家里，电子技术的水平及其装置必定是相当先进的，而测试技术的应用领域越来越小。
（ v ）2、传感器是一种特殊材料或特殊结构的设备。
（ v ）3、传感器是一种把非电量的被测量转换为与之有确定对应关系的、便于应用的电量的测量装置。
（ v ）4、传感器的作用包括信息的收集、 信息数据的交换及控制信息的采集三大内容。
（ v ）5、任何一个量的绝对准确值只是一个理论概念，测量结果与被测量的真值之间总是存在误差。
（ v ）6、输入量恒定或缓慢变化时的传感器特性－－称为静态特性
（ v ）7、传感器的精确度是指传感器的输出指示值与被测量约定真值的一致程度，它反映了传感器测量结果的可靠程度。
（ v ）8、霍尔效应的原因是任何带电质点在磁场中沿着和磁力线垂直方向运动时，会受到磁场力。
x ）9、对某些材料沿一定方向施力而使其变形，内部产生极化现象，在其两表面将产生极性相反的电荷，当外力去掉后，表面又回到不带电状态。这种现象就是压阻效应。
（ v ）10、电容式集成传感器是运用集成电路工艺可以把电容敏感元件与测量电路制作在一起，构成电容式集成传感器，它的核心部件是一个对被测量敏感的集成电容器。

四、 综合题（共20分）
1、画出一般非电量电测法测试系统的组成方框图。（5分）

2、 如下图所示，回答以下问题。
(1) 下图所示的是什么设备？（5分）
答：是应变式加速度传感器。
（2）填写出以下部件的名称。（4分）
1---质量块，2—弹性体柱，3—外壳，4---应变电阻片
(3)简述其工作原理。（6分）
Ø 当壳体与被测物体一起
作加速度运动时，弹性体柱在
质量块的惯性作用下作反方
向运动，使弹性体发生形变，
粘贴在弹性体上的应变片电阻的阻值发
生变化。通过测量阻值的变
化求出待测物体的加速度。