2022年完整word版,感测期末大题汇总 .pdf
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1、1 1、生产布料的车间用图图3 所示的装置来检测和控制布料卷取过程中的松紧程度图 3 差动变压器式张力检测控制系统1变速传送电动机2传动辊3导向辊4张力辊5衔铁6砝码7卷取辊8 布料9伺服电动机卷取辊转动太快时,布料的张力将_增大 _(增大 /减小)。导致张力辊向_上_(上 /下)位移。使差动变压器的衔铁不再处于中间位置。N21 与 N1 之间的互感量M1_ 增大 _ (增加/减小), N22 与 N1 的互感量M2_减小 _。因此 U21_增大 _(增大 /减小), U22_减小 _,经差动检波之后的Uo 为_正_(负 /正)值,去控制伺服电动机,使它的转速变_慢_(快 /慢),从而使张力恒
2、定。这个测控系统属于闭环系统。2某光电开关电路如图10a 所示,史密特型反相器CD40106 的输出特性如图10b 所示图 10 光电开关a)电路b)74HC14(CD40106)的输入 /输出特性1)当无光照时,VD1 截止(导通 /截止 ),I 为0 ,Ui为0 ,所以 Uo为高电平,约为5 V,设 V1的 Ube=0.7V , 则 Ib约为4.23 mA , 设 V1的=100,继电器 K 的线圈直流电阻为100,则 Ics为47 mA。若 K 的额定工作电流为45mA,则 K 必定处于 (吸合 /释放 )状态。2)若光照增强,从图b 可以看出,当U i 大(大 /小)于3 V 时,史密
3、特反相器翻转,Uo跳变为低电平, K 释放。3)设R L =10k,此时 I应大(大 /小)于0.3 mA 。4)若此时光照度变化500lx,Uo(跳变 /不变)。5)当光照度E(大 /小)于lx 时, IC1才再次翻转,跳变为电平, K 。因此,使用具有史密特特性的反相器后,允许光照度E 的回差为lx,史密特反相器在电路中起(提高灵敏度/抗干扰)的作用。6)若希望在光照度很小的情况下K 动作,R L应变小(变大 /变小),此时应将RP 往上.(上/下)调。 RP 称为调.电位器。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 12 页
4、2 7)图中的R2起限流作用, V1起电流(电压 /功率)放大作用,VD2起稀放作用,保护V1 在 K 突然失电时不致被继电器线圈的反向感应电动势所击穿,因此VD2又称为续流.二极管。下面这题的图片跟老师给的一模一样2、某光电开关电路如图1146a 所示史密特型反相器CD40106 的输出特性:如图11- 46b 所示1)当无光照时, VD1_截止_(导通/截止),I为_0_,ui 为_0_,所以 Uo 为_高_电平,约为_5_V,设 v1 的 Ube=0.77V,则 Ib 约为_(5-0.77)/1K=4.23_mA,设 V1 的=100,继电器 K 的线圈直流电阻为100,则集电极饱和电流
5、Ics 为_(5V 一 0.3V)/0.1=47_mA。若 K 的暂定工作电流为45mA,则 K 处于吸合(吸合释放 )状态。2).从图 b 可以看出 ,当 Ui_大_(大/小)于_3_V 时,史密特反相器翻转 ,Uo 跳变为 _低_电平,k_释放_。3) . 若希望在光照度很小的情况下K动作,RL 应_变小 _(变大/ 变小)。调节 RP能改变_RL_, 此时应将 RP往_上_(上/ 下) 调。4). 图中的 R2起_限流_作用,V1 起_电流_(电流/ 电压/ 功率)放大作用 ,VD2起_稀放_作用, 保护_V1_在 K突然失电时不致被继电器线圈的反向感应电动势所击穿, 因此 VD2又称为
6、 _续流 _二极管。3在一片 0.5mm 厚的不锈钢圆片边缘,用线切割机加工出等间隔的透光缝,缝的总数N1=60,如图 16所示。 将该薄圆片置于光电断续器的槽内,并随旋转物转动。 用计数器对光电断续器的输出脉冲进行计数,在 10s 内测得计数脉冲数N 如图所示(计数时间从清零以后开始计算,10s 后自动停止)。问:精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 12 页3 图 16 利用光电断续器测量转速和圈数1光电断续器2不锈钢薄圆片3透光缝4旋转物转轴1)流过光电断续器左侧的发光二极管电流ID为多少毫安?(注:红外发光二极管的正向
7、压降ULED=1.2V )2)光电断续器的输出脉冲频率f 约为多少赫兹?3)旋转物每秒平均约转多少圈?每分钟平均约转多少圈?4)数码显示器的示值与转速n 之间是什么关系?5)旋转物在10s 内共转过了多少圈又多少度?解:1. ID=(VCC-ULED)/R2(R2=510 欧姆) =(5-1.2)/5107.45毫安2. f=N/t (t=10 秒)=3001/10=300.1Hz 3. n=(f*1s)/N1=300.1/605 圈4. n=(N/t)*1s/N1 (2 分),因此,数码显示器的示值与转速n 成正比关系。下面这题的图片跟老师给的一模一样3.在一片0.5mm 厚的不锈钢圆片边缘
8、,用线切割机加工出等间隔的透光缝,缝的总数N 1 =60 ,如图10-43 所示。将该薄圆片置于光电断续器(具体介绍见10 -38 a )的槽内,并随旋转物转动。用计数器对光电断续器的输出脉冲进行计数,在10s 内测得计数脉冲数N 如图所示(计数时间从清零以后开始计算,10s 后自动停止)。问:图 10-43 利用光电断续器测量转速和圈数1) 流过光电断续器左侧的发光二极管电流I D 为多少毫安?(注:红外发光二极管的正向压降U LED =1.2V )2)光电断续器的输出脉冲频率f 约为多少赫兹?精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3
9、页,共 12 页4 3)旋转物每秒平均约转多少圈?每分钟平均约转多少圈?4)数码显示器的示值与转速n 之间是什么关系?5)旋转物在10s 内共转过了多少圈?6)如果为加工方便,将不锈钢圆片缝的总数减少,使N 1 =6 ,则转速与数码显示器的示值之间是几倍的关系?解答:1.RU=5-1.2=3.8U IR=U/R=3.8/10=7.5mA 2.f=30000/10=3000Hz 3.n=3000/60=50(r/s) n=5060=3000(r/min) 4.r=50 10=500 5. 数值为递增关系6. n=50 60=3000(r/min) 7. 数值为递增关系4. 一测量吊车起吊重物的拉
10、力传感器如图3-29a所示。R1、R2、R3、R4按要求贴在等截面轴上。已知:等截面轴的截面积为0.00196m2, 弹性模量 E=2 1011N/m2, 泊松比0.3, 且R1=R2=R3=R4=120, 所组成的全桥型电路如题图3-29b 所示,供桥电压U=2V。现测得输出电压U0=2.6mV。求:等截面轴的纵向应变及横向应变为多少?力 F 为多少?解:211212340120 ;0.3;0.00196 ;2 10/;2 ;2.6RRRRSm EN m UV UmVQ050.156/0.0008125120.00048753.185 10URRUlR RR RlkrlrlFSEN按全桥计算
11、:轴向应变:横向应变:力:图 3-29 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 12 页5 5.如图气隙型电感传感器,衔铁截面积S=44mm2,气隙总长度=0.8mm,衔铁最大位移=0.08mm,激励线圈匝数W=2500 匝,导线直径d=0.06mm,电阻率 =1.75.cm10-6,当激励电源频率f=4000Hz 时,忽略漏磁及铁损,求:(1)线圈电感值;(2)电感的最大变化量;(3)线圈的直流电阻值;(4)线圈的品质因数;(5)当线圈存在200pF 分布电容与之并联后其等效电感值解:(1)线圈电感值(2)衔铁位移 =+0.0
12、8mm时,其电感值衔铁位移 = 0.08mm时,其电感值故位移=0.08mm时,电感的最大变化量为精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 12 页6 6、如图所示的一种变面积式差动电容传感器,选用二极管双T 网络测量电路。差动电容器参数为: a=40mm ,b=20mm ,dl=d2=d0=1mm ;起始时动极板处于中间位置,Cl=C2=C0 ,介质为空气,=0=8.8510-12F/m。 测量电路参数:D1、 D2为理想二极管; 及 R1=R2=R=10K; Rf=1M,激励电压 Ui=36V,变化频率 f=1MHz 。试求当
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