《电气测试技术》-复习
更新时间:2024-01-05 04:23:01 阅读量: 教育文库 文档下载
- 电气测试技术心得体会推荐度:
- 相关推荐
电气测试技术—复习
1、石英晶体为例简述压电效应产生的原理
2、如图所示变压器式传感器差分整流电路全波电压输出原理图,试分析其工作原理。
3、证明①(线性)电位器式传感器由于测量电路中负载电阻RL带来的负载误差
?L?
RxRmaxU0?UL??1r?m?,假设;。 ?100%=?1??100%?RmaxRLU0?1?mr(1-r)?4、试证明热电偶的中间导体定律
5、由热电偶工作原理可知,热电偶输出热电势和工作端与冷端的温差有关,在
实际的测量过程中,要对热电偶冷端温度进行处理,经常使用能自动补偿冷端温度波动的补偿电桥,如图所示,试分析此电路的工作原理
6、测得某检测装置的一组输入输出数据如下: X Y 0.9 1.1 2.5 1.6 3.3 2.6 4.5 3.2 5.7 4.0 6.7 5.0
试用最小二乘法拟合直线,求其线性度和灵敏度
7、霍尔元件采用分流电阻法的温度补偿电路,如图所示。试详细推导和分析分流电阻法。
8、采用四片相同的金属丝应变片(K=2),将其贴在实心圆柱形测力弹性元件上。力F=1000kg。圆柱断面半径r=1cm,E=2×107N/cm2,μ=0.3。求: (1)画出应变片在圆柱上贴粘位置和相应测量桥路原理图; (2)各应变片的应变?的值,电阻相对变化量; (3)若U=6V,桥路输出电压U0;
(4)此种测量方式能否补偿环境温度的影响,说明理由。
FR1R2R3R4F 解:(1)按题意可知,如图所示。(2)?=1?=3F1000?9.8-4??1.56?10SE??12?2?107F?=?=-?=-0.47?10-424SE?R1?R3-4??k?=13.12?10R1R3?R2R2??R4R4?-k?=-0.94?10-42(3)U0?(1?R1?R2?R3?R4-+-)U4R1R2R3R41?R?R?(1-2)U?1.22mV2R1R2(4)可以补偿温度误差。 9、一台变间隙式平板电容传感器,其极板直径D=8mm,极板间初始间距d0=1mm.,极板间介质为空气,其介电常数ε0=8.85×10-12F/m。试求: (1)初始电容C0;
(2)当传感器工作时,间隙减小?d=10μm,则其电容量变化?C; (3)如果测量电路的灵敏Ku=100mV/pF,则在?d=±1μm时的输出电压U0。
10、热电阻测量电路采用三线连接法,测温电桥电路如图所示。 (1)试说明电路工作原理;
(2)已知Rt是Pt100铂电阻,且其测量温度为t=50℃,试计算出Rt的值和Ra的值;
(3)电路中已知R1、R2、R3和E,试计算电桥的输出电压VAB。 (其中(R1=10KΩ,R2=5KΩ,R3=10KΩ,E=5V,A=3.940×10-3/℃,B=-5.802×10-7/℃,C=-4.274×10-12/℃)
11、一个量程为10kN的应变式测力传感器,其弹性元件为薄壁圆筒轴向受力,外径20mm,内径18mm,在其表面粘贴八各应变片,四个沿周向粘贴,应变片的电阻值均为120Ω,灵敏度为2.0,波松比为0.3,材料弹性模量E=2.1×1011Pa。要求:
(1)绘出弹性元件贴片位置及全桥电路;
(2)计算传感器在满量程时,各应变片电阻变化;
(3)当桥路的供电电压为10V时,计算传感器的输出电压。
12、压电式加速度传感器与电荷放大器连接,电荷放大器又与一函数记录仪连接,已知传感器的电荷灵敏度Kq=100PC/g,电荷放大器的反馈电容为Cf=0.001uF,被测加速度a=0.5g,求:
(1)电荷放大器的输出电压V0=?电荷放大器的灵敏度Ku=?
(2)如果函数记录仪的灵敏度Kv=20mm/mv,求记录仪在纸上移动的距离y=? (3)画出系统框图,求其总灵敏度K0=?
13、如图所示,试证明热电偶的标准电极定律
14、热电阻测温电桥的三线接法,如图所示。试分析电路的工作原理。
15、一个量程为10kN的应变式测力传感器,其弹性元件为薄壁圆筒轴向受力,外径20mm,内径18mm,在其表面粘贴八各应变片,四个沿周向粘贴,应变片的电阻值均为120Ω,灵敏度为2.0,波松比为0.3,材料弹性模量E=2.1×1011Pa。要求:
(1)绘出弹性元件贴片位置及全桥电路;
(2)计算传感器在满量程时,各应变片电阻变化;
(3)当桥路的供电电压为10V时,计算传感器的输出电压。
16、某种压电材料的压电特性可以用它的压电常数矩阵表示如下:
?d11[D]???d21??d31
d12d22d32d13d23d33d14d24d34d15d25d35d16?d26?? d36??试分析压电常数矩阵的物理意义。
17、额定载荷为8t的圆柱形电阻应变传感器,其展开图如图所示。未受载荷时四片应变片阻值均为120Ω,允许功耗208.35mW,传感器电压灵敏度kU=0.008V/V,应变片灵敏度系数k=2。 (1)、画出桥路接线图; (2)、求桥路供桥电压; (3)、荷载4t和8t时,桥路输出电压分别是多少? (4)、荷载4t时,R1~R4的阻值分别是多少?
R1R2R3R4F
18、已知某霍尔元件的尺寸为长L=10mm,宽b=3.5mm,厚d=1mm。沿长度L方向通以电流I=1.0mA,在垂直于b×d两个方向上加均匀磁场B=0.3T,输出霍尔电势UH=6.55mV。求该霍尔元件的灵敏度系数KH和载流子浓度n。已知电子电量q=-1.6×1019C。
(1)由UH?KH?I?B,可得:
UH6.55?10?3KH???21.83V/A?T
I?B1.0?10?3?0.3(2)由KH??1,可得:
n?q?d1I?B1.0?10?3?0.3n??????2.86?1020C/m3 ?3?19?3KH?q?dUH?q?d6.55?10?1.6?10?10
19、推导差动自感式传感器的灵敏度,并与单极式相比较。 解:
(1)单极式自感式传感器的灵敏度为:
W2?0S0假设初始电感为:L0?
2l0W2?0S0当气隙变化为:l1?l0??l时,电感为:L1?
2(l0??l)W2?0S0W2?0S0W2?0S0?l电感的变化量为:?L?L1?L0??????2(l0??l)2l02l0l011??ll0
2????L?L?l?l0??1?? 灵敏度为:S??????........???ll0?l0?l0????(2)差动式自感式传感器的灵敏度为:
W2?0S0当气隙变化时,l1?l0??l,l1?l0??l,电感变化为:L1?,
2(l0??l)W2?0S0 L2?2(l0??l)W2?0S0W2?0S0W2?0S0?l电感的变化量为:?L1?L1?L0??????2(l0??l)2l02l0l0W2?0S0W2?0S0W2?0S0?l?L2?L2?L0??????2(l0??l)2l02l0l011??ll0
11??ll0
电感总变化量为:?L?L2?L1
2????2L?L?l?l0??1?? 灵敏度为:S??????........???ll0?l0?l0????结论:是单极的2倍。
20、如图所示为气隙型电感传感器,衔铁断面积S=4×4mm2,气隙总长度为lδ=0.8mm,衔铁最大位移?lδ=±0.08mm,激励线圈匝数N=2500匝,,真空磁导率?0=4?×10-7H/m,导线直径d=0.06mm,电阻率?=1.75×10-6Ω.cm。当激励电源频率f=4000Hz时,要求计算: (1)线圈电感值;
(2)电感量的最大变化值;
(3)当线圈外断面积为11×11mm2时,其电阻值; (4)线圈的品质因数;
(5)当线圈存在200pF发布电容与之并联后其等效电感值变化多大。
解:
(1)线圈电感值为:
N2?0S25002?4??10?7?4?4?10?6L0???157mH ?3l?0.8?10(2)电感量的最大变化值
当?l???0.08mm时: N2?0S25002?4??10?7?4?4?10?6L1???131mHl??2?l?(0.8?2?0.08)?10?3当?l???0.08mm时: N2?0S25002?4??10?7?4?4?10?6L2???196mH?3l??2?l?(0.8?2?0.08)?10最大电感量为:?L?L2?L1?65mH
(3)当线圈外断面积为11×11mm2时,其电阻值;
R?4???N?lcp?d24?1.75?10?6?2500?4?0.75??464? ?12??(0.06?10)(4)线圈的品质因数
2??4000?157?10?3Q???8.5
R464?L(5)当线圈存在200pF发布电容与之并联后其等效电感值变化多大
?L?L0(1??2L0C)?L0?3mH
21、已经测得某热敏电阻在T1=320℃时电阻值R1=965×103?;在T2=400℃时电阻值R2=364.6×103?。
求:
(1)热敏电阻的静态模型—电阻与温度的关系;
(2)当测得该热敏电阻RT=500×103?,预估对应的温度T。 答案:
(1)热敏电阻的静态模型—电阻与温度的关系为:
根据已知条件,该热敏电阻是负温度系数热敏电阻。其温度和阻值之间的关系为:
R?A?eB/T
若已知两个电阻值R1和R2,以及相应的温度值T1和T2,便可求出A、B两个常数。
R1?A?e解方程可得:
B/T1
R2?A?eB/T2
T1T2R1B?1n?4855K
T2?T1R2A?R1?e(?B/T1)?268.46?
R?A?eB/T?268.46?e4855/T
(2)当测得该热敏电阻RT=500×103?,预估对应的温度T。 根据电阻和温度的关系:
R?A?e可得:
B/T
BT??371.80CRT lnA
22、简述差动变压器的零点残余电压及其产生原因。
23、分析下图所示的带有相敏整流的电桥电路的工作原理,其中电桥的两臂Z1和Z2为差动自感传感器的两个线圈的阻抗,另两臂为R1和R2(R1=R2)。
正在阅读:
《电气测试技术》-复习01-05
中考初中数学圆的最值问题含答案分析11-27
党课培训总结优秀范文【最新5篇】03-22
烟草调制与分级10-16
观公开课后感想08-16
施工组织课程设计任务书(2015.11)11-09
【好资料】台塑宁波新增15万吨聚氯乙烯(PVC)扩建项目-环评简本09-06
2004年至2013年南通市初中毕业升学考试数学试题及答案 - 图文06-29
广东省人民政府办公厅印发广东省非农业建设依法占用基本农田跨地级以上市补划办法的通知03-15
事业部季度、年度总结报告模板06-08
- exercise2
- 铅锌矿详查地质设计 - 图文
- 厨余垃圾、餐厨垃圾堆肥系统设计方案
- 陈明珠开题报告
- 化工原理精选例题
- 政府形象宣传册营销案例
- 小学一至三年级语文阅读专项练习题
- 2014.民诉 期末考试 复习题
- 巅峰智业 - 做好顶层设计对建设城市的重要意义
- (三起)冀教版三年级英语上册Unit4 Lesson24练习题及答案
- 2017年实心轮胎现状及发展趋势分析(目录)
- 基于GIS的农用地定级技术研究定稿
- 2017-2022年中国医疗保健市场调查与市场前景预测报告(目录) - 图文
- 作业
- OFDM技术仿真(MATLAB代码) - 图文
- Android工程师笔试题及答案
- 生命密码联合密码
- 空间地上权若干法律问题探究
- 江苏学业水平测试《机械基础》模拟试题
- 选课走班实施方案
- 复习
- 电气
- 测试
- 技术
- 温州雁荡山导游词
- 绕溪关于解决留守儿童多功能活动室建设资金缺口的请示
- 光纤光学 - 刘德明 - 客观题3
- 《微观经济学》在线考试(主观题)
- 基于MATLAB的洗衣机模糊控制设计毕业设计
- 受资助贫困学生感谢信
- 英日源外来语的使用情况及其影响
- 电子信息工程毕业论文开题报告
- 城镇街景改造可行性研究报告
- 国家自然基金标书写作细节 辑文编译-4027
- 中国橱柜市场投资前景与竞争策略研究报告2016-2021年
- 2019-2020学年度小学三年级下册语文14 争吵人教版练习题第四十二篇
- 部编版三年级语文上册习作:我们眼中的缤纷世界教案
- 办公室7S标准规范 - 图文
- 安徽大学操作系统期末复习题汇总
- 世界现代史名词解释
- 石油化工企业安全管理体系实施导则AQ - 图文
- 度三年级数学上学期复习题 青岛版
- 江南水乡古镇旅游发展思路研究(整理)
- API会标认证介绍