鞍山科技大学：机械工程测试技术试卷集锦

鞍山科技大学：机械工程测试技术试卷集锦内容摘要：

2. 传感器是根据敏感元件材料本身的物理性质变化而加工的。 隙电容式 ，其电阻的相对变化主要由 来决定。 A. 贴片位置的温度变化 原理工作的。 A. 电阻应变效应。 A. 应变片电阻丝的电阻变化率与应变值之比 B. 应变片电阻丝的电阻变化率与被测件的应变值之比。 A. 极距变化型 传感器。 17 A. 接触式。 、灵敏度太低 ，间距变化大则非线性误差大 ，以实现信号变换的。 A. 线圈自感的变化 B. 线圈互感的变化 C. 线圈匝比的变化 材料按一定方向置放在电场中，其几何尺寸随之发生变化，称为 效应。 A. 压电。 A. 电阻应变效应 二、 填空题 的材料称之为压电材料，常见的压电材料有 和 两类。 ，即可将 能转换为 能，这是由于 效应，据此可用 于测量 ，也可将 能转换为 能，这是根据 效应，据此可用于。 （容）式传感器常做成差动式的，其目的是 _______ 和。 ，这是因为。 为了改善其线性，必须保证。 为提高灵敏度、线性度以及克服某些外界条件的变化 对测量精确度的影响，常采用 式。 将被测位移量转换成 的变化，它实质上是一个。 ，由于回路品质因素 Q ，因而在电源频率 f保持不变时，回路阻抗。 三、计算题 1. 利用十圈电位器测位移。 见图 8－ 1，电位器 W 和 oW 都是 300?。 电位器转18 一圈，电阻变化 30?。 组成电桥后， oR =350? ，表内阻 LR =500?。 供桥电压 aU =30V。 在多圈电位器触头转轴上固定一直径为 100mm 的齿轮。 与齿轮啮合的齿条装在位移物体上，初始时，调 oW ，使电表指零。 当齿条移动 1571mm时，求电表指示电流（ mA）值，并求该测量装置的最大的非线性误差为多少。 2. 应用等截面悬臂梁测位移，见图 82（ a）。 梁宽 10mm，厚 2mm，测量位移点 A 与应变片距离 l=100mm。 应变片灵敏系数为 ，若供桥电压为 10V，应变片组成四臂工作全桥。 求每移动 1mm位移时，电桥输出为多少。 3. 环形位移传感器，见图 82（ b）。 外直径 60mm，内直径 58mm，宽 10mm。 在环侧面内外 B 及 39。 B 处贴应变片四片，组成全桥。 应变片灵敏系数 sK =，供桥电压 10V，求测量 1mm位移时，电桥输出为多少。 4. 利用等截面悬臂梁及弹簧测大位移，如图 82（ c）所示。 梁的长度为 150mm，宽度为 15mm，高度为 6mm。 梁上帖四片应变片（一面为两片）组成全桥。 应变片到弹簧作用点距离 140mm。 弹簧经过刚度实验，即挂砝码 80N 时变形量为 290mm。 若梁的弹性摸量为 510 N/ 2mm ,允 许的最大应变为 1000 610? ，问该装置能测量的最大位移量为多少。 在最大位移下，电桥输出电压与供桥电压的比值为多少。 5. 差动电感式位移传感器的两线圈作为电桥的上相邻臂，见图 83（ c），另两个臂是供桥电压变压器的两参数相同的次级线圈。 供桥电压 sE =2V，通入变压器初级线圈。 变压器变压比（圈数比）为 1： 2 2（两个次级线圈）。 电感传感器铁芯在中间位置时，插入一个线圈中的长度为 20mm，这时电桥平衡。 之后铁芯移动 2mm，求电桥输出电压为多少。 6. 电容式测振位移传感器，如图 85 所示。 传感器极板与振动体金属表面的间隙为 1mm。 传感器极板形成的电容为 1C 并接入图 89 的电桥电路中。 2C 作为调零电容，经调整，可使电桥输出为零。 假若供桥电压 aE =5V（由交流电源 pE通过变压器输入）。 求振动体变动 时，电桥输出变动多少。 19 第五章 机械量测试系统的基本环节 一、是非题 ，只要满足 1 3 2 4R R R R? ? ? 的条件，则电桥的输出电压就一定和桥臂电阻变化值 R? 及供桥电压成正比。 ，调幅过程就是将调制信号与载波信号相乘。 ，由此而得电荷放大器的名称。 用电荷放大器或电压放大器，其测量效果总是相同的。 ，传感器的灵敏度与电缆长度有关。 ，其灵敏度也越高。 1，应使振子阻尼率在 左右，且信号频率与振子固有频率之比在 － 之间 二、选择题 ，电桥的输出量通常采用。 A. 电阻量 ， 接法的灵敏度最高。 A. 半桥单臂 ，则电桥灵敏度。 A. 增大 ，可采取。 A. 半桥双臂各串联一片电阻应变片 B. 半桥双臂各并联一片电阻应变片 5为了保证实现急剧变化型差动式电容传感器的差动工作，传感器的两个电容应当连成 电路 . 20 A. 并联。 A. 相乘 ，相敏检波的作用是。 A. 恢复载波信号 ，应选用 放大器。 A. 电压。 A. 桥式整流。 A. 使放大器的增益大 D.频率特性特别好。 A. 电荷放大器 12ccff? 间的信号通过，应采用 滤波器。 A. 带阻 RC 低通滤波器通带宽度加宽，则 RC值。 A. 增加 通过。 A. 低频信号 ， RC 带通滤波器实际上是低通滤波器与高通滤波器 而成的。 A. 串联 ，因此分析频率 、频率分辨率。 A. 越高。 到。 A. 冲入硅油 D. 并联一只合适的电阻 、相频失真，应是选用的振子满足 21 和 条件。 A. ?? D. m ax( )n???? 三、填空题 ，直流电桥平衡条件是 和。 ，半桥单臂为 ；半桥双臂为 ；全桥为。 ，主应变片和补偿应变片应接在 桥臂上。 5. 、 和 传感器的输出必须经过电桥才能测量。 为前置放大器时，其输出的灵敏度与联接加速度计的导线长度无关。 ，而调频信号则由载波的携带信号的信息。 、 和 三种类型，一般将调制高频振荡波的缓变信号称为 ；载送缓变信号的高频振荡波称为 ；经过调制的高频振荡波称为。 过程，调幅装置实质上是 ，典型的装置有。 “搬移”过程，即 0( ) cos 2x t f t??? ；同步解调相当于频域图形再次“搬移”即 00( ) c os 2 c os 2x t f t f t??? ? ? ，其频谱为。 ，既能反映出调制信号电压的 ，又能反映其。 ，输出信号的幅值取决于 ，极性取决于。 ，调幅的目的是 ，解调的目的是。 、 和。 和 有关，22 当其 之值为 ，所记录的正弦信号频率不大于 n? 的 倍时，信号的记录曲线与输入信号的振幅误差见不大于 ，而因相移所产生的时差将近似为常数。 左右，这是因为 在这个阻尼下，当被测信号频率在振子固有频率一半以下时，相移近似的与频率成 关系，而输出幅值与输入幅值成 关系。 、 和 组成；光线示波器则由 、 、 和。