传感课后习题 VIP免费

1、比较结构型传感器和物性型传感器。2、举例说明传感器在家用电器中的应用。3-1.电阻应变片的直接测量（敏感）量是什么？如何利用电阻应变片构成测力传感器的加速度传感器？3-2.金属丝型电阻应变片与半导体电阻应变片的异同点。3-3.什么是金属的电阻应变效应？利用应变效应解释金属电阻应变片的工作原理。金属应变片灵敏系数的物理意义是什么？3-4举例说明用应变片进行测量时为什么要温度补偿？常采用的温度补偿方法有哪几种？3-5.应变片传感器的测量电桥（直流）按应变片的工作方式和数量的不同，一般有哪几种类型？各有何特点？3-6.交、直流电桥的平衡条件是什么？简述直流电桥和交流电桥的异同点。3-7.应变效应和压阻效应二者有何不同？电阻丝应变片与半导体应变片在工作原理上有何区别？各有何优缺点？3-8.什么是半导体的压阻效应？半导体应变片灵敏系数有何特点？3-9.简要说明应变测量中信号转变的历程。3-10.用图表示一由等强度梁来做一荷重（测力）传感器，以四片应变片R1=R2=R3=R4作变换元件组成全桥形式，其供桥电压为6V，问：a)其应变片如何粘贴组成全桥比较合理？画出应变片布置图及桥路连接图b)求其电压输出值（K1=K2=K3=K4=2.0）。3-11.R1、R2是性能完全相同的两个应变片，R为R1、R2同阻值的无感电阻，若按题11图方式布片，试问：（1）测拉力但不受弯矩影响应如何构成测量桥路。（2）欲测其弯矩而不受拉力的影响，应如何接桥。（3）上述两种接桥方式中，是否有温度补偿作用。3-12.两金属片和阻值均为120，灵敏系数K=2，两应变片一个受拉、另一个受压，应变均为800×10-6ε。两者接入差动直流电桥，电源电压u=6V。求：（1）和；（2）电桥输出电压。3-13.一个电阻值为250Ω的电阻应变片，当感受到应变为时，其阻值变化为0.15Ω，问这个电阻应变片的灵敏度系数是多少？3-14.将100Ω的一个应变计粘贴在低碳钢制的拉伸试件上，若试件的等截面积为0.5×10-4m2，低碳钢的弹性模量E=200×109N/m2，由50kN的拉力所引起的应变计电阻变化为1Ω，试求该应变计的灵敏系数。3-15.有一电阻阻值为R=120Ω，灵敏系数k=2.0，其电阻温度系数α=2.0×10-6/℃，线膨胀系数β1=12×10-6/℃的电阻应变片贴于线膨胀系数为β2=14.2×10-6/℃的工件上，若工件41.510R/RRou在外力作用下产生应变量为200×10-6ε，试问：（1）当温度改变40C时，如果未采取温度补偿措施，电阻变化量为多少？（2）由于温度影响会产生多大的相对误差？3-16.一个量程为10kN的应变式力传感器，其弹性元件为薄壁圆筒，外径20mm，内径18mm，在其表面贴8片应变片，4片沿轴向贴，4片沿周向贴，应变片的电阻值均为120Ω，灵敏度系数为2，泊松比为0.3，材料弹性模量Pa，画出此传感器的应变片贴片位置及全桥电路。当此传感器在轴向受力时，要求：①计算传感器在满量程时各应变片电阻变化量；②当供桥电压为12V时,计算传感器的输出电压。3-17.有一电桥，已知工作臂应变片阻值为，灵敏度k=2，其余桥臂阻值也为，供桥电压为3V，当应变片的应变为10×10-6ε和1000×10-6ε时，分别求出单臂和双臂电桥的输出电压，并比较两种情况下的灵敏度。3-18.在材料为钢的实心圆柱试件上，沿轴线和圆周方向各贴一片电阻为120Ω的金属应变片R1和R2，把这两应变片接入电桥。若钢的泊松系数μ=0.285，应变片的灵敏系数k=2，电桥电源电压U=2V，当试件受轴向拉伸时，测得应变片R1的电阻变化值ΔR1=0.48Ω，试求①轴向应变量；②电桥的输出电压。3-19.测一悬臂梁的应变，一个电阻值为1kΩ，应变片灵敏度系数为2的电阻应变片被贴在悬臂梁上，该应变片与其他电阻接成如题20图所示电桥。如果设检流计的电阻是100Ω，其灵敏度为10mm/，电池内阻可忽略，问：（1）若应变片感受到的应变为0.1%时，检流计指针偏转多少毫米？（2）假设该电阻应变片的温度系数为0.1/K时，检流计指针偏转多少毫米？（3）提出减小温度影响的方法或途径？3-20.题20图为一直流应变电桥。图中Usr=4V，R1=R2=R3=R4=120Ω，试求：（1）R1为金属应变片，其余为外接电阻。当R1的增量为ΔR1=1.2Ω时，电桥输出电压Usc=?（2）R1、R2都是应变片，且批号相同，感受应变的极性和大小...