2014年自动检测与转换技术复习重点(共7页).doc
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1、精选优质文档-倾情为你奉上最新自动检测与转换技术复习重点简答题传感器由哪几部分组成?各部分的作用?(P9)2014/4由敏感元件、传感元件和测量转换电路组成。敏感元件:将被测量转换为与被测量有确定关系、更易于转换的非电量。传感元件:将敏感元件转换的非电量转换为电量。测量转换电路:将传感元件输出的电量转换为易处理的电压、电流或频率量。传感器有哪些基本特性?(P11)灵敏性,分辨力,线性度,稳定性,电磁兼容性,可靠性什么是灵敏度与分辨率?两者有什么关系?(P11)灵敏度是指传感器在稳态下输出变化值与输入变化量之比。将分辨力除以仪表的满度量程就是仪表的分辨率。分辨力指传感器能检出被测信号的最小变化量
2、。前者都是有量纲的,后者是没有量纲的。灵敏度越大,分辨率越好。应变片的种类及半导体应变片的优点?应变片的种类:金属应变片(金属丝式、箔式、薄膜式)和半导体应变片。2014/4(填空)半导体应变片优点:灵敏度高,横向效应小。缺点:灵敏度一致性差、温漂大、电阻与应变间非线性严重。使用时需要采用温度补偿和非线性补偿措施。常用方法有补偿块补偿法和桥路自补偿法。单臂电桥测量电路为何采用三线连接?(P25)为了消除和减小引线电阻的影响。三线连接时,引线的电阻分别被串入电桥相邻两臂上,引线的长度变化不会影响电桥平衡,所以可以避免因连接导线电阻受环境影响引起的测量误差。列举热敏电阻的应用?(P30)热敏电阻测
3、温,用于温度补偿,用于温度控制及过热保护零点残余电压产生的原因?减小零点残余电压的方式?(P50)2007,04原因是1:差动电感两个线圈的电气参数,几何尺寸、磁路参数不完全对称2:存在寄生参数,如线圈间的寄生电容及线圈、引线与外壳间的分布电容3:电源电压含有高次谐波;4:励磁电流太大使磁路的磁化曲线存在非线性等。减小方式:1提高框架和线圈的对策性2:尽量采用正弦波作为激励源;3正确选择磁路材料,同时适当减少线圈的励磁电流,是使衔铁工作在磁化曲线的线性区4在线圈上并联阻容相网络,补偿相位误差;5采用相敏检波电路不让传感器信号占用0-4mA的原因?不让信号占04mA的原因:一方面方便判断线路故障
4、或者仪表故障,另一方面这类一次仪表内部均采用微电流集成电路,总的耗电还不到4mA,因此还能利用这一电流为一次仪表提供工作电流,使一次仪表称为2线制仪表。什么是电涡流效应?什么是集肤效应?(P60)电涡流效应:金属导体置于变化的磁场中时,导体表面就会有感应电流产生。这种电流的流线在金属体内自行闭合,这种由电磁感应原理产生的涡流状感应电流为电涡流。集肤效应:导体置于交变磁场中时,导体产生电涡流,电涡流在金属导体的纵深方向并不是均匀分布的,而是只集中在金属导体的表面,这种现象就叫集肤效应。集肤效应与激励源频率f、工件的电导率、磁导率等有关。2014/4(填空)常见的接近开关有哪几类?其应用对象是什么
5、?(P70)主要有:自感式、差动变压器式;电涡流式;电容式;磁性干簧开关;霍尔式1)自感式、差动变压器式:只对导磁物体起作用;2)电涡流式:只对导电良好的金属起作用;3)电容式:只对接地的金属或地电位的导体物体起作用;4)磁性干簧开关:只对磁性较强的物体起作用;5)霍尔式:只对磁性物体起作用。电容式传感器的优点是什么?(P77)2007。41可获取较大的相对变化量2能在恶劣的环境条件下工作3本身发热影响小,所需激励功率小4动态响应快,所以用于动态测量什么是压电效应?及相对应材料。什么是逆压电效应?(P95)2014/4压电效应:某些电介质在沿一定方向上受到外力作用而变形时,内部会产生极化现象,
6、同时在其表面上产生电荷,当外力去掉后,又重新回到不带电的状态,这种现象称为压电效应。相关材料:1压电晶体(单晶体)用于标准传感器2是经过极化处理的压电陶瓷(多晶体)用于一般测量用(压电系数高制造成本低 3是高分子压电材料逆压电效应:在电介质极化方向上施加交变电场或电压,他会产生机械变形,当外加电场去掉后,电介质变形随之消失,这种现象称为逆压电效应什么是超声波?其传播方式有哪些?(P110)2014/04频率高于20KHZ的机械振动波称为超声波。传播方式:纵波,横波,表面波(2014/4填空)什么是无损探伤?有几种形式?(P120) 不损坏被检测对象为前提下的检测方式。主要有磁粉检测法,电涡流检
7、测法,荧光染色体渗透法,方式线法,超声波法。超声波探伤分哪几类?各类的特点?(P120)超声波探伤分为A,B,C等几种类型。A型:结果二维图像,横轴为时间轴,纵轴为反射波强度。B型:结果二维图像,横轴为探头扫描距离,纵轴为探伤深度,屏幕的辉度为反射波的强度。C型:结果三维图像。A超探伤的原理?按波形不同分为哪几种形式?(P121)2007。4A超探伤的原理为:超声波脉冲反射法。按波形不同可分为:纵波探伤、横波探伤和表面波探伤。什么是多普勒效应,及应用?多普勒效应:当超声波源与传播介质间存在相对运动时,接收器收到的频率与超声波发射的频率将有所不同,产生的频偏与相对速度的大小和方向有关。超声波防盗
8、报警器:发射器发散出频率40kHz左右的连续超声波,如果有人进入信号的有效区域,相对速度为V,从人体反射回接收器的超声波将由于多普勒效应,而发生频率偏移f,这个信号经放大后转换为直流电压,去控制报警器。什么是霍尔效应?(P126)2014/4如果让一恒定电流通过一金属薄片,并将薄片置于强磁场中,在金属薄片的另外两侧将产生与磁场强度成正比的电动势,这一现象就是霍尔效应霍尔传感器主要的三个方面的用途是什么?(P130)1 维持I和不变,则Ehf(B),这方面应用有:测量磁场强度的高斯计,测量转速的霍尔转速表、磁性产品计数器、霍尔式角编码器等2 维持I和B不变,则Ehf(),这方面应用有角位移测量仪
9、。3.维持不变,则Ehf(IB),这方面应用有模拟乘法器、霍尔式功率计热电偶测温有哪些主要优点?(P137)2014/4(1) 它属于自发电型传感器,因此测量时可以不要外加电源,可直接驱动动圈式仪表。(2) 结构简单,使用方便,热电偶的电极不受大小和形状限制,可按需要选择。(3) 测温范围广,高温电热偶高达1800以上,低温可达260。(4) 测量精度较高,各温区中的误差均符合国际计量委员会的标准。 什么是热电效应?(P140)2010。04两种不同材料的导体A和B组成的闭合回路,当两个结点温度不相同时,回路中将产生电动势,这种物理现象称为热电效应什么是热电偶?与热电偶有关的几个定律?(P14
10、0)2010。04两种不同材料的导体所组成的回路称为“热电偶”(1) 中间导体定律:利用热电偶来实际测温时,连接导线、显示仪表和接插件等均可看成中间导体,只要保证这些中间导体两端温度各自相同,则对热电偶的热电动势没有影响(2) 中间温度定律:EAB(T,Tn)EAB(Tn,T0)EAB(T,T0) (3) 参考电极定律:EAB(t,t0)EAC(t,t0)EBC(t,t0) 为何要热电偶冷端延长?(P144) 1)实际测温时,由于热电偶长度有限,自由端温度将直接受被测物温度和周围环境温度的影响。2)热电偶做的很长时,将提高测量系统的成本。使用补偿导线延长热电偶冷端的好处是什么?(P144)a、
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