传感器基础知识 下载本文

7-9图7.21所示的哪根曲线属于PTC热敏电阻、NTC热敏电阻、CTR热敏电阻?

7-10热敏电阻与IC温度传感器这两种传感器有何不同?

7-11数字输出温度传感器与其他3种主要类型模拟输出温度传感器(热电偶、RTD和热敏电阻)有何不同?

7-12实验室备有铂铑-铂热电偶、铂电阻器和半导体热敏电阻器,今欲测量某设备外壳的温度,已知其温度约为300~400℃,要求精度达到±2℃,试问应选用哪一种?为什么?

三、计算题

7-13用铂铑10-铂热电偶(S型)测温,已知冷端温度TH=35℃,这时热电动势为11.348 mV。请用补正系数法求被测温度T。

7-14用镍铬-镍硅热电偶测得高炉温度为800℃,若参考温度为25℃,问高炉的实际温度为多少? 第8章 光电式传感器 一、填空题

8-1光电式传感器的物理基础是光电效应,常用的外光电器件有_________等,常用的内光电器件有_________、_________等。

8-2光敏电阻的光电流是指_________与_________之差。

8-3光敏电阻的光谱特性反映的是光敏电阻的灵敏度与_________的关系。

8-4莫尔条纹的3个重要特性是_________、_________、_________。

二、简答题

8-5什么是光电效应?光电效应有哪几种?与之对应的光电元器件各有哪些?

8-6叙述光电倍增管的工作原理。

8-7常用的半导体光电器件有哪些?它们的电路符号是什么?

8-8什么是光电器件的光谱特性?

8-9为什么说光敏电阻不适合于用作线性测量元件?

8-10莫尔条纹是如何形成的?它有哪些特性?

8-11如何提高光栅传感器的分辨力?

8-12模拟式光电传感器有哪几种常见形式?

8-13绝对式光电编码器和增量式光电编码器各有何优缺点?

8-14要想提高增量编码器的分辨力,应该如何实现?

三、计算题

8-15若两个100线/mm的光栅相互叠合,它们的夹角为0.1°,试计算所形成的莫尔条纹的宽度。

8-16用4个光敏二极管接收长光栅的莫尔条纹信号,如果光敏二极管的响应时间为1×10-6 s,光栅的线密度为50线/mm,试计算长光栅所允许的运动速度。

8-17一光电式增量编码器的计数器计了100个脉冲,对应的角位移量为 =17.58°,则该编码器的分辨力为多少? 第9章 光纤传感器

9-1光纤传感器与其他类型的传感器相比有何优点?

9-2什么叫功能性光强调制的光纤传感器?

9-3光纤强度调制传感器如何补偿光源强度波动对测量的影响?试给出简单结构图。

9-4相位调制光纤传感器是如何实现相位测量的?

9-5频率调制光纤传感器所依据的原理是什么?目前有哪些应用?

9-6简述光纤陀螺测量的基本原理。 第10章 红外传感器

10-1红外线是指波长范围大致在_________ 范围的电磁波。

10-2红外仪器工作的3个波段区间是_________ 、_________ 和_________ 。

10-3黑体是指_____________________________。

10-4按探测机理的不同,红外传感器分为_________和_________两大类。

10-5请比较红外光子传感器和红外热传感器,简述它们的特点。

10-6简述热释电红外探测器的工作原理和应用特点。

10-7红外探测技术有哪些优点?

10-8举例说明红外探测器有哪些工业应用。

10-9红外测温技术有哪些优点?

10-10什么是辐射温度、亮度温度、比色温度?

10-11全辐射测温时发射率为0.8的物体的温度测量值TF=1000 K,物体实际温度为多少?测温误差多大?当物体发射率变为0.81后,温度测量值变化多少? 第11章 其他传感器

11-1半导体气敏传感器有哪几种类型?

11-2为什么多数气敏器件都附有加热器?

11-3如何提高半导体气敏传感器对气体的选择性和气体检测灵敏度?

11-4什么叫绝对湿度和相对湿度?

11-5氯化锂和半导体陶瓷湿敏电阻各有什么特点?

11-6请利用氯化锂电阻式湿敏元件设计一个恒湿控制装置,且恒湿的值可任意设定。

11-7超声波传感器的基本原理是什么?超声波探头有哪几种结构形式?

11-8利用超声波进行厚度检测的方法是什么?

11-9在脉冲回波法测厚时,若已知超声波在工件中的声速c=5640 m/s,测得的时间间隔t=22 ,试求其工件厚度。

11-10微波的检测方法是什么?

11-11微波测湿的物理基础是什么?

11-12在图11.26所示的微波液位计中,若发射天线与接收天线的连线不平行于液面,对测量结果有什么影响?

11-13简述应力和温度对光纤光栅的影响。

11-14光纤光栅传感系统是由哪几部分构成的?试阐述其作用。

11-15什么是智能传感器?智能传感器的实现途径有哪些?

11-16 非线性校正的方法有哪些?

11-17介绍你所知道的几种智能传感器。 第12章 传感器的标定

12-1传感器标定、静态标定及动态标定的意义是什么?

12-2传感器静态标定的主要步骤是什么?标定条件是什么?

12-3如何利用阶跃信号响应法确定一阶传感器的时间常数t?

12-4试组成应变式力传感器的静态标定系统。

12-5试组成热电偶温度传感器的标定系统。

12-6二阶传感器动态标定时需要确定的参数有哪些?如何利用阶跃信号响应法确定这些参数?

12-7请用极差法计算例12-1的重复性误差。

12-8 S形测力传感器的标定数据如下表,试求传感器线性度、迟滞和重复性。