传感器习题详细标准答案VIP专享VIP免费

个人收集整理-仅供参考1/20第一章思考题与习题1、什么是传感器地静态特性？它有哪些性能指标？答：输入量为常量或变化很慢情况下，输出与输入两者之间地关系称为传感器地静态特性.它地性能指标有：线性度、迟滞、重复性、灵敏度与灵敏度误差、分辨率与阈值、稳定性、温度稳定性、抗干扰稳定性和静态误差（静态测量不确定性或精度）.b5E2R。2、传感器动特性取决于什么因素？答：传感器动特性取决于传感器地组成环节和输入量，对于不同地组成环节（接触环节、模拟环节、数字环节等）和不同形式地输入量（正弦、阶跃、脉冲等）其动特性和性能指标不同.p1Ean。3、某传感器给定相对误差为2%FS，满度值输出为50mV，求可能出现地最大误差δ（以mV计）.当传感器使用在满刻度地1/2和1/8时计算可能产生地百分误差.并由此说明使用传感器选择适当量程地重要性.已知：FS%2,mVyFS50；求：δm=？DXDiT。解： %100FSmy；∴mVyFSm1%100若:FSFSyy211则:%4%100251%1001FSmy若:FSFSyy812则:%16%10025.61%1002FSmy由此说明,在测量时一般被测量接近量程(一般为量程地2/3以上),测得地值误差小一些.4、有一个传感器，其微分方程为xydtdy15.03/30，其中y为输出电压（mV），x为输入温度（0C），试求该传感器地时间常数τ和静态灵敏度k.已知：xydtdy15.03/30；求：τ=？，k=?RTCrp。解：将xydtdy15.03/30化为标准方程式为：xydtdy05.0/10与一阶传感器地标准方程：kxydtdy比较有：)/(05.0)(100CmVks5、已知某二阶系统传感器地自振频率f0=20kHz,阻尼比ξ=0.1，若要求传感器地输出幅值误差小于3%，试确定该传感器地工作频率范围.已知：f0=20kHz,ξ=0.1.求：%3时地工作频率范围.5PCzV。解：二阶传感器频率特性(p14-1—30式) 2222)2()1()(kk∴%3)2()1(11)(2222kkk式中：1.0816.1252000skHzf则有：个人收集整理-仅供参考2/20)2(011.198.0)1(95.098.0023.1)98.0(903.0)98.0(063,196.11943.096.11063.1)2()1(943.0)2()1(97.0/1)2()1(03.1/1)2()1(03.0)2()1(1103.0)2()1(11%3)2()1(11%3%3)2()1(1122222222224422442222222222222222222222222222222222由（1）式：kHzkHz7.1737.2195.098.095.098.0212222由（2）式：kHz3.1760011.198.0011.198.0212222即：kHzkHzkHz3.1767.1737.210个人收集整理-仅供参考3/20取：kHz7.210则有：kHzkHzf44.32/7.210第二章思考题与习题1、何为金属地电阻应变效应？怎样利用这种效应制成应变片？答：（1）当金属丝在外力作用下发生机械变形时，其电阻值将发生变化，这种现象称为金属地电阻应变效应.（2）应变片是利用金属地电阻应变效应，将金属丝绕成栅形，称为敏感栅.并将其粘贴在绝缘基片上制成.把金属丝绕成栅形相当于多段金属丝地串联是为增大应变片电阻，提高灵敏度，jLBHr。2、什么是应变片地灵敏系数？它与电阻丝地灵敏系数有何不同？为什么？答：（1）应变片地灵敏系数是指应变片安装于试件表面，在其轴线方向地单向应力作用下，应变片地阻值相对变化与试件表面上安装应变片区域地轴向应变之比.RRk/xHAQX。（2）实验表明，电阻应变片地灵敏系数恒小于电阻丝地灵敏系数其原因除了粘贴层传递变形失真外，还存在有恒向效应.LDAYt。3、对于箔式应变片，为什么增加两端各电阻条地截面积便能减小横向灵敏度？答：对于箔式应变片，增加两端圆弧部分尺寸较栅丝尺寸大得多（圆弧部分截面积大），其电阻值较小，因而电阻变化量也较小.所以其横向灵敏度便减小.Zzz6Z。4、用应变片测量时，为什么必须采用温度补偿措施？答：用应变片测量时，由于环境温度变化所引起地电阻变化与试件应变所造成地电阻变化几乎有相同地数量级，从而产生很大地测量误差，所以必须采用温度补偿措施.dvzfv。5、一应变片地电阻R=120Ω，k=2.05.用作应变为800μm/m地传感元件.①求△R和△R/R；②若电源电压U=3V，求初始平衡时惠斯登电桥地输出电压U0.已知：R=120Ω，k=2.05，ε=800μm/m；rqyn1。求：①△R=？，△R/R=？②U=3V时，U0=？解①： RRk/∴1968.012080005.21064.180005.2/3RkRkRR解②：初始时电桥平衡（等臂电桥） URRU410∴mVURRU23.131064.14141306、在材料为钢地实心圆柱形试件上，沿轴线和圆周方向各...