*** *** ** * ** * ** * * * * * * * * ：： *名级 * 年 * 业 姓专* * * * * * * * * *：： *号部 * 学* 系 * * *** *** *** *** *** *** *** *** *** * ** 《传感器与自动检测技术》 试题纸（第 1 页 共 1 页）
《传感器与自动检测技术》课程试题 课程名称 传感器与自动检测技术 考试方式 考试类型 考试 所属系部 印刷份数 适用班级 附答题纸 2 页 1． 名词解释（30分） 图3-1 运算放大器测量电路 (a) 什么叫传感器？有哪几部分组成？其分类方法有哪两种？ （4）压电式单向脉动力传感器测一正弦变化的力，压电元件用两片压电陶瓷并联，压电常(b) 热电偶传感器的工作原理什么？热电势有几部分组成？ 数为200x10-12C/N，电荷放大器反馈电容Cf=2000pF，测的输出电压uo=5sinωt（V）。(c) 应变效应 (d) 压电效应 求：1）该压电传感器产生的电荷Q为多少？ 2）此时作用在其上的正弦脉动力为(e) 什么叫光电效应？分几类？相应的光电器件有哪些？ 多少？ (f) 试说明爱因斯坦光电效应方程的含义 （5）如图5-1所示为镍铬—镍硅热电偶测温电路，A＇、B＇为补偿导线，Cu为铜导线，已2． 计算题（70分） 知t1=40℃， t2=0℃， t3=40℃。 （1）用阻值R=120Ω，灵敏系数K=2的金属电阻应变片与阻值R=120Ω的固定电阻组成电求：1）当E3=39.314mV时计算被测点温度t； 桥，供桥电压为10V。当应变片应变为1000με时，若要使输出电压大于10mV，则可2）如果A＇、B＇换成铜导线，此时E2=37.702mV，再求被测点温度t。 采用何种接桥方式（设输出阻抗为无穷大）？ 3）将热电偶直接插到熔融金属同一高度来测量此点的温度，是利用了热电偶的什么（2）有一个金属热电阻，分度号为Pt100，采用三线制电桥，R1=R2=R3=100Ω，供电电压 为5V。 定律？如果被测液体不是金属，还能用此方法测量吗？为什么？ 1) 试画出测试电路。 2) 该电阻是何种材料。 3) 0℃时的阻值 4) –40℃及+40℃时的电阻值（查分度表） 5) 计算t=+40℃时电桥的开路输出电压UO（不考虑调零电位器和调满度电位器的影响） （3） 变间隙电容传感器的测量电路为运算放大器电路，如图3-1所示。传感器的起始电 容量CX0=20pF，定动极板距离d0=1.5㎜，运算放大器为理想放大器，Rf极大，输入电 压ui=5sinωt（V）。求当电容传感器动极板上输入一位移量△x=0.15㎜使d0减少时， 电路输出电压uO为多少？ 图5-1 热电偶测量炼钢炉熔融金属某一点温度
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附1: 铂热电阻分度表
（6） 试分析如图6-1所示带材跑偏检测装置的工作原理
分度号Pt100 R（0℃）=100Ω
温度(℃) 电阻值(Ω) 温度(℃) 电阻值(Ω) 温度(℃) 电阻值(Ω) 温度(℃) 电阻值(Ω) －50 80.31 －10 96.09 30 111.67 70 127.08 －40 84.27 0 100.00 40 115.54 80 130.90 －30 88.22 10 103.90 50 119.40 90 134.71 －20 92.16 20 107.79 60 123.24 100 138.51
附2: K型（镍铬—镍硅）热电偶分度表 （参考端温度为0℃）
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 -0 -0.000 -0.392 -0.777 -1.156 -1.527 -1.889 -2.243 -2.586 -2.920 -3.242 +0 0.000 0.397 0.798 1.203 1.611 2.022 2.436 2.850 3.266 3.681 100 4.095 4.508 4.919 5.327 5.733 6.137 6.539 6.939 7.38 7.737 800 33.277 33.686 34.095 34.502 34.909 35.314 35.718 36.121 36.524 36.925 900 37.325 37.724 38.122 38.519 38.817 39.310 39.703 40.096 40.488 40.897
分度
热电势 mV 0C
测量端温度0C
图6-1 带材跑偏检测装置原理图
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