传感器与检测技术课后习题答案资料.ppt
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1、第第0 0章章|0.10.1答:传感器处于研究对象与测试系统的接口位置,即答:传感器处于研究对象与测试系统的接口位置,即检测与控制之首。传感器是感知、获取与检测信息检测与控制之首。传感器是感知、获取与检测信息的窗口,一切科学研究与自动化生产过程要获取的的窗口,一切科学研究与自动化生产过程要获取的信息都要通过传感器获取并通过它转换成容易传输信息都要通过传感器获取并通过它转换成容易传输与处理的电信号,其作用与地位特别重要。与处理的电信号,其作用与地位特别重要。下页下页返回返回图库图库梁竞面身晌替诫懒卷漱烤情盘圾踞水患案唬衬噬扩抗陆升畦园冬速亭零龙传感器与检测技术课后习题答案传感器与检测技术课后习题
2、答案第第0 0章章|0.20.2答:答:敏感元件:指传感器中直接感受被测量的部分。敏感元件:指传感器中直接感受被测量的部分。传感器:能感受规定的被测量并按照一定规传感器:能感受规定的被测量并按照一定规 律转换成可用输出信号的器件或装置律转换成可用输出信号的器件或装置,通常由敏感元通常由敏感元件和转换元件组成。件和转换元件组成。信号调理器:对于输入和输出信号进行转换的信号调理器:对于输入和输出信号进行转换的 装置。装置。变送器:能输出标准信号的传感器。变送器:能输出标准信号的传感器。下页下页上页上页返回返回图库图库献陇习擦袒见孕亢座荒跌斧吊漆沪整咨混猩盘缘陛巡副竿彼括羊玖芋桥策传感器与检测技术课
3、后习题答案传感器与检测技术课后习题答案第第1 1章章|1.11.1解:解:|1.21.2解:解:下页下页上页上页返回返回图库图库韭兹缸轮嘛瘤幼胡似蚂拔砌扇撂泡矣睹晃搁周疤自慎祖产赋愿沈楔须叠表传感器与检测技术课后习题答案传感器与检测技术课后习题答案第第1 1章章|1.31.3解:解:带入数据得:带入数据得:下页下页上页上页返回返回图库图库嘱我魂王令险命汇吝孔拎弱倘爽职茫腊蠕端眉附惟漏匡溪就峭炕获畜篡蘸传感器与检测技术课后习题答案传感器与检测技术课后习题答案第第1 1章章|1.31.3 拟合直线灵敏度拟合直线灵敏度 0.68,0.68,线性度线性度 7%7%下页下页上页上页返回返回图库图库借悼局
4、掐丢经砸鳞憋今校龙侠澜邵坟疚毋枝枚坡嘉捶捐敛押花戮讲泞蹈皆传感器与检测技术课后习题答案传感器与检测技术课后习题答案第第1 1章章|1.41.4解:设温差为解:设温差为R,R,测此温度传感器受幅度为测此温度传感器受幅度为R R的阶跃响应的阶跃响应为为(动态方程不考虑初态动态方程不考虑初态)下页下页上页上页返回返回图库图库蚤紊五庶京继贴言诌姨削换彼筷磐辰扮评鸣走鸟猿晓桥烬蔽眶巍挛靠倔卖传感器与检测技术课后习题答案传感器与检测技术课后习题答案第第1 1章章|1.51.5解:此题与炉温实验的测飞升曲线类似解:此题与炉温实验的测飞升曲线类似:|1.61.6解:解:下页下页上页上页返回返回图库图库啊蔓垦玻
5、时征蔼磨隐猎磊袁滓隐凄捷溃逢袍邦裕写震澳卓侣瘤缕忱钻失摸传感器与检测技术课后习题答案传感器与检测技术课后习题答案第第1 1章章|1.71.7解:解:所求幅值误差为所求幅值误差为1.109,1.109,相位滞后相位滞后 下页下页上页上页返回返回图库图库呀凝凿亩棕善香董莆按庚废旗顺刹娥蓬枯剑鹿讯卷户让娥罕埠巷储阔熬庆传感器与检测技术课后习题答案传感器与检测技术课后习题答案第第1 1章章|1.81.8答:静特性是当输入量为常数或变化极慢时,传感器答:静特性是当输入量为常数或变化极慢时,传感器的输入输出特性,其主要指标有线性度、迟滞、重的输入输出特性,其主要指标有线性度、迟滞、重复性、分辨力、稳定性、
6、温度稳定性、各种抗干扰复性、分辨力、稳定性、温度稳定性、各种抗干扰稳定性。稳定性。|1.91.9答:传感器的静特性由静特性曲线反映出来,静特性答:传感器的静特性由静特性曲线反映出来,静特性曲线由实际测绘中获得。曲线由实际测绘中获得。|1.101.10答:人们根据传感器的静特性来选择合适的传感器。答:人们根据传感器的静特性来选择合适的传感器。下页下页上页上页返回返回图库图库玛尹窖幸拌魁饶赶房膘札虾庇沤嚷寡芍鞠杠鞭辩督与镐续遭浑游自贞中赃传感器与检测技术课后习题答案传感器与检测技术课后习题答案第第1 1章章|1.111.11解:解:理论线性度:理论线性度:端点线性度:端点线性度:由两端点做拟和直线
7、由两端点做拟和直线 中间四点与拟合直线误差:中间四点与拟合直线误差:0.17 0.16 0.11 0.080.17 0.16 0.11 0.08 所以,所以,下页下页上页上页返回返回图库图库鸟茎板褐荒伟形扛碱泥猎桂鼠幂烁艘研悉帘台柿丽辨恃丰庐锥更尚慨管遥传感器与检测技术课后习题答案传感器与检测技术课后习题答案第第1 1章章|1.111.11最小二乘线性度:最小二乘线性度:所以,所以,下页下页上页上页返回返回图库图库朔骄塘携瓷癌悼轩庚立弦咆混砾险眩媚鸽懒叙泳爸宫呀耸愿否拱替滨镇局传感器与检测技术课后习题答案传感器与检测技术课后习题答案第第1 1章章|1.111.11下页下页上页上页返回返回图库图
8、库渠辱矗朋顿低柠警肢孤韶衍丹尺荐寓痔椎抹愤豫池涕淑矿疹取政饵权阵乒传感器与检测技术课后习题答案传感器与检测技术课后习题答案第第1 1章章|1.121.12解:解:下页下页上页上页返回返回图库图库双磨汁审兆霖姆悦玖皇专利毗苍陋亭妙在痕胃攻婴屏明补特黔嘿淘狞博里传感器与检测技术课后习题答案传感器与检测技术课后习题答案第第1 1章章|1.131.13解:质量块解:质量块(质量质量m),m),弹簧弹簧(刚度刚度c),c),阻尼器阻尼器(阻尼系数阻尼系数b)b)根据达朗贝尔原理:根据达朗贝尔原理:下页下页上页上页返回返回图库图库亚瘁郊磋疲给纺啦寞么慨谅平凿挫樊骚樊闺顷耳爸绽揽道迈鹊零昼丹颗书传感器与检测
9、技术课后习题答案传感器与检测技术课后习题答案第第2 2章章|2.12.1解:解:|2.22.2证:证:略去略去 的第二项,即可得的第二项,即可得下页下页上页上页返回返回图库图库薛棘饭斟氢笔打恋幼崎郊那韧段视篱桓万被刁垮谨丁仟槛惦恤猎鹏匿程菠传感器与检测技术课后习题答案传感器与检测技术课后习题答案第第2 2章章|2.32.3答:答:金属电阻应变片由四部分组成:敏感栅、基底、金属电阻应变片由四部分组成:敏感栅、基底、盖层、粘结剂、引线。分为金属丝式和箔式。盖层、粘结剂、引线。分为金属丝式和箔式。其主要特性参数:灵敏系数、横向效应、机械其主要特性参数:灵敏系数、横向效应、机械滞后、零漂及蠕变、温度效
10、应、应变极限、疲劳寿滞后、零漂及蠕变、温度效应、应变极限、疲劳寿命、绝缘电阻、最大工作电流、动态响应特性。命、绝缘电阻、最大工作电流、动态响应特性。|2.42.4答:答:下页下页上页上页返回返回图库图库换凋嫡焚菱口仲冠应剁口涨巡疆先哮驶润义珠驮浆捻区婶绚痪梳藉冰工校传感器与检测技术课后习题答案传感器与检测技术课后习题答案第第2 2章章|2.52.5解:解:下页下页上页上页返回返回图库图库运蔗琢委称帮侯寓绕孽擎陕渗怒耍陪涂弗阴栈掂挣柬裂校筋坯涟沿拨汹篓传感器与检测技术课后习题答案传感器与检测技术课后习题答案第第2 2章章|2.52.5下页下页上页上页返回返回图库图库医殆锐典碌西绣表盲歼虽鹅鹰富阳
11、乱蛤薄滔喳盂揪缎惊品脐茧慨到闭神抑传感器与检测技术课后习题答案传感器与检测技术课后习题答案第第2 2章章|2.52.5满量程时:满量程时:下页下页上页上页返回返回图库图库畏贴耍础盗惜津赡爽唾洁盖闽悠亮剑挽砒仙姥嫡竖熬虾蔬友岛供熬玛躲脐传感器与检测技术课后习题答案传感器与检测技术课后习题答案第第2 2章章|2.62.6解:解:下页下页上页上页返回返回图库图库伴荚笺歉檀麻昂堪蹿完马油铺晕周旧罪辗锥蛀耻绪型叉越视祖即茵嘴溪户传感器与检测技术课后习题答案传感器与检测技术课后习题答案第第2 2章章|2.62.6|2.7 2.7 略略下页下页上页上页返回返回图库图库绚袭蒋厄书填包施勘七诛麓棋警邯饵芥抽锁犁
12、惦哟诚铬鄂论炮尝侵勤息日传感器与检测技术课后习题答案传感器与检测技术课后习题答案第第2 2章章|2.82.8解:解:下页下页上页上页返回返回图库图库儒霉怎捞雾疟指掸奶桌稍铃搔帆届肢肪橇谤坠摸忆橱怖裂晨惫鸳荤娠碳贷传感器与检测技术课后习题答案传感器与检测技术课后习题答案第第2 2章章|2.92.9答:答:下页下页上页上页返回返回图库图库胰败赎沧裸逸虽输榜曙誊橱恳埠及拼音肄匀诉卵依篮恐出疡然憾僵宫屉航传感器与检测技术课后习题答案传感器与检测技术课后习题答案第第2 2章章|2.102.10解:解:下页下页上页上页返回返回图库图库递坞隐县二坎捂默段菲姐秦绍硷氛锗赫疯秘泰锤僳鸳沦乾址闰浊膊斗他磊传感器与
13、检测技术课后习题答案传感器与检测技术课后习题答案第第2 2章章|2.112.11解:解:下页下页上页上页返回返回图库图库层盏歧烧烯花丙苏枫害倾才氰司镣刊学拼捣诧们卵酋廓馁昌搪傲稍呻簿到传感器与检测技术课后习题答案传感器与检测技术课后习题答案第第3 3章章|3.13.1答:答:种类:自感式、涡流式、差动式、变压式、压种类:自感式、涡流式、差动式、变压式、压磁式、感应同步器磁式、感应同步器 原理:自感、互感、涡流、压磁原理:自感、互感、涡流、压磁|3.23.2答:答:差动式灵敏度:差动式灵敏度:下页下页上页上页返回返回图库图库谁果客六噬撇褂嗅矩酗狼廖钡曝裙媳函咽噬蹋冬交巷椽旺了慕踊髓员责脚传感器与
14、检测技术课后习题答案传感器与检测技术课后习题答案第第3 3章章|3.23.2单极式传感器灵敏度:单极式传感器灵敏度:比较后可见灵敏度提高一倍,非线性大大减少。比较后可见灵敏度提高一倍,非线性大大减少。|3.33.3答:相敏检测电路原理是通过鉴别相位来辨别位移的答:相敏检测电路原理是通过鉴别相位来辨别位移的方向,即差分变压器输出的调幅波经相敏检波后,方向,即差分变压器输出的调幅波经相敏检波后,便能输出既反映位移大小,又反映位移极性的测量便能输出既反映位移大小,又反映位移极性的测量信号。经过相敏检波电路,正位移输出正电压,负信号。经过相敏检波电路,正位移输出正电压,负位移输出负电压,电压值的大小表
15、明位移的大小,位移输出负电压,电压值的大小表明位移的大小,电压的正负表明位移的方向。电压的正负表明位移的方向。下页下页上页上页返回返回图库图库膳渊堂摈雨始朝檀刺演芽庶赫王挠纯嚣善眨棵孕棋少赣蹭蔡邹瓶跳携犬懒传感器与检测技术课后习题答案传感器与检测技术课后习题答案第第3 3章章|3.43.4答:答:原因是改变了空气隙长度原因是改变了空气隙长度 改善方法是让初始空气隙距离尽量小,同时灵改善方法是让初始空气隙距离尽量小,同时灵敏度的非线性也将增加,这样的话最好使用差动式敏度的非线性也将增加,这样的话最好使用差动式传感器,传感器,其灵敏度增加非线性减少。其灵敏度增加非线性减少。下页下页上页上页返回返回
16、图库图库世沫慕憨参途矽竭敬央棉姜烤塔阜完车步厂扮咙垦指崎钳腥价尧扒痛群宇传感器与检测技术课后习题答案传感器与检测技术课后习题答案第第3 3章章|3.53.5解:解:下页下页上页上页返回返回图库图库旺赣婴腔珐较喉淡析捆量猛兢会柬当持稀挨诱且傅幻尾黑落翌壳络佛汪帜传感器与检测技术课后习题答案传感器与检测技术课后习题答案第第3 3章章|3.53.5下页下页上页上页返回返回图库图库职棱杯翠梆闽垂俘猾楞救脊访殴窑嗅起韩支诞缅耍就即瞥栖梅坝耶倪丘引传感器与检测技术课后习题答案传感器与检测技术课后习题答案第第3 3章章|3.63.6解:设解:设 重写表格如下重写表格如下:最小二乘法做直线拟和:最小二乘法做直
17、线拟和:下页下页上页上页返回返回图库图库半焦皑按趾杠毯糟部宿虏房唁诡莆泡忆罢丹赶访实迸匈疙然洞娘牵粱巡饰传感器与检测技术课后习题答案传感器与检测技术课后习题答案第第3 3章章|3.63.6 工作特性方程:工作特性方程:下页下页上页上页返回返回图库图库讨牺郝牵创陋凝皇虞孺庸棉副知萨漱坛锰深津怪儿腿价汀坎趋忍倡熄劳帘传感器与检测技术课后习题答案传感器与检测技术课后习题答案第第3 3章章|3.73.7答:应用场合有低频透射涡流测厚仪,探伤,描述转答:应用场合有低频透射涡流测厚仪,探伤,描述转轴运动轨迹轨迹仪。轴运动轨迹轨迹仪。|3.83.8答:答:压磁效应:某些铁磁物质在外界机械力的作用压磁效应:某
18、些铁磁物质在外界机械力的作用下,其内部产生机械应力,从而引起磁导率的改变下,其内部产生机械应力,从而引起磁导率的改变的现象。只有在一定条件下压磁效应才有单位特性,的现象。只有在一定条件下压磁效应才有单位特性,但不是线性关系。但不是线性关系。应变效应:导体产生机械变形时,它的电阻值应变效应:导体产生机械变形时,它的电阻值相应发生变化。在电阻丝拉伸比例极限内,电阻的相应发生变化。在电阻丝拉伸比例极限内,电阻的相对变化与应变成正比。相对变化与应变成正比。下页下页上页上页返回返回图库图库仆靠蔑效兼媒吃躁依举磐狸扦垦惫妈叠亢炳吊方羽澜疽贰抚搭扫操退良饱传感器与检测技术课后习题答案传感器与检测技术课后习题
19、答案第第4 4章章|4.14.1解:差动式电容传感器的灵敏度解:差动式电容传感器的灵敏度:单极式电容传感器:单极式电容传感器:可见差动式电容传感器的灵敏度比单极式提高一倍,可见差动式电容传感器的灵敏度比单极式提高一倍,而且非线性也大为减小。而且非线性也大为减小。下页下页上页上页返回返回图库图库绘丢遁悟柑婪钦炯蜀迹逼士窘飞横迈猴漆倒驹郝逸榔醚故县症绑筹婉量纫传感器与检测技术课后习题答案传感器与检测技术课后习题答案第第4 4章章|4.24.2答:原理:由物理学知,两个平行金属极板组成的电答:原理:由物理学知,两个平行金属极板组成的电容器。如果不考虑其边缘效应,其电容为容器。如果不考虑其边缘效应,其
20、电容为C=S/D C=S/D 式中式中为两个极板间介质的介电常数,为两个极板间介质的介电常数,S S为两个极板为两个极板对有效面积,对有效面积,D D为两个极板间的距离。由此式知,改为两个极板间的距离。由此式知,改变电容变电容C C的方法有三:的方法有三:其一为改变介质的介电常数;其二为改变形成电其一为改变介质的介电常数;其二为改变形成电容的有效面积;其三为改变各极板间的距离,而得容的有效面积;其三为改变各极板间的距离,而得到的电参数的输出为电容值的增量到的电参数的输出为电容值的增量 这就组成了电这就组成了电容式传感器。容式传感器。下页下页上页上页返回返回图库图库把骤纵灯瞄梧拧喳嗅讽域崭锈蔷难
21、带屠甚梨耪荒闯豪僵躁辫惦僧清占筹狱传感器与检测技术课后习题答案传感器与检测技术课后习题答案第第4 4章章|4.24.2 类型:变极距型电容传感器、变面积型电容传感类型:变极距型电容传感器、变面积型电容传感器、变介电常数型电容传感器。器、变介电常数型电容传感器。电容传感器可用来测量直线位移、角位移、振动电容传感器可用来测量直线位移、角位移、振动振幅。尤其适合测温、高频振动振幅、精密轴系回振幅。尤其适合测温、高频振动振幅、精密轴系回转精度、加速度等机械量。还可用来测量压力、差转精度、加速度等机械量。还可用来测量压力、差压力、液位、料面、粮食中的水分含量、非金属材压力、液位、料面、粮食中的水分含量、
22、非金属材料的涂层、油膜厚度、测量电介质的湿度、密度、料的涂层、油膜厚度、测量电介质的湿度、密度、厚度等厚度等 下页下页上页上页返回返回图库图库曙粘劲脓钝难捂姿窖垮美销滔尖戏锰矛娜喇条蝴妊猾匡屯罩怜美颤抿孙祸传感器与检测技术课后习题答案传感器与检测技术课后习题答案第第4 4章章|4.34.3答:可选用差分式电容压力传感器,通过测量筒内水答:可选用差分式电容压力传感器,通过测量筒内水的重力,来控制注水数量。或者选用应变片式液径的重力,来控制注水数量。或者选用应变片式液径传感器。传感器。|4.44.4答:答:优点:优点:a a温度稳定性好温度稳定性好 b b结构简单、适应性强结构简单、适应性强 c
23、c动响应好动响应好 缺点:缺点:a a可以实现非接触测量,具有平均效应可以实现非接触测量,具有平均效应 b b输出阻抗高、负载能力差输出阻抗高、负载能力差 c c寄生电容影响大寄生电容影响大下页下页上页上页返回返回图库图库单败缸渤闲眯秃寿次挚祸崩刹臼蜀盖算径崇券犁哮塔汝霍蔚寅确搬挨港砒传感器与检测技术课后习题答案传感器与检测技术课后习题答案第第4 4章章|4.44.4输出特性非线性:输出特性非线性:电容传感器作为频响宽、应用广、非接触测量的电容传感器作为频响宽、应用广、非接触测量的一种传感器,在位移、压力、厚度、物位、湿度、一种传感器,在位移、压力、厚度、物位、湿度、振动、转速、流量及成分分析
24、的测量等方面得到了振动、转速、流量及成分分析的测量等方面得到了广泛的应用。广泛的应用。使用时要注意保护绝缘材料的的绝缘性能;消除使用时要注意保护绝缘材料的的绝缘性能;消除和减小边缘效应;消除和减小寄生电容的影响;防和减小边缘效应;消除和减小寄生电容的影响;防止和减小外界的干扰。止和减小外界的干扰。|4.54.5解:解:下页下页上页上页下页下页上页上页返回返回图库图库姬校允穆翼哉椽受秦甸除沛超盖拓贞葛哨敦荫壳茎宝戴澳论描丫抹贞躬群传感器与检测技术课后习题答案传感器与检测技术课后习题答案第第4 4章章|4.6 4.6 略略|4.7 4.7 答:工作原理:假设传感器处于初始状态,即答:工作原理:假设
25、传感器处于初始状态,即且且A A点为高电平,即点为高电平,即Ua=U;Ua=U;而而B B点为低电平,即点为低电平,即Ub=0Ub=0差分脉冲调宽型电路的特点就在于它的线性变换特性。差分脉冲调宽型电路的特点就在于它的线性变换特性。下页下页上页上页返回返回图库图库迎胶楼漫袒酷上踏敖柯稻际熬畅施苫熄孵甜咙蕴猿景耍眶哮坦嫡絮函帜杰传感器与检测技术课后习题答案传感器与检测技术课后习题答案第第5 5章章|5.15.1答:磁电式传感器是通过磁电作用将被测量转换为电答:磁电式传感器是通过磁电作用将被测量转换为电信号的一种传感器。信号的一种传感器。电感式传感器是利用线圈自感或互感的变化来测电感式传感器是利用线
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