1、2015年4月高等教育自學(xué)考試全國(guó)統(tǒng)一命題考試傳感器與檢測(cè)技術(shù)試卷（課程代碼02202）本試卷共4頁(yè)，滿分100分，考試時(shí)間150分鐘?？忌痤}注意事項(xiàng)：1 .本卷所有試題必須在答題卡上作答。答在試卷上無(wú)效，試卷空白處和背面均可作草稿紙。2 .第一部分為選擇題。必須對(duì)應(yīng)試卷上的題號(hào)使用2B鉛筆將“答題卡”的相應(yīng)代碼涂黑。3 .第二部分為非選擇題。必須注明大、小題號(hào)，使用0.5毫米黑色字跡簽字筆作答。4 .合理安排答題空間，超出答題區(qū)域無(wú)效。第一部分選擇題、單項(xiàng)選擇題（本大題共10小題，每小題2分。共20分）在每小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中只有一個(gè)是符合題目要求的，請(qǐng)將其選出并將“答題卡”的相應(yīng)代碼涂

2、黑。未涂、錯(cuò)涂或多涂均無(wú)分。1 .傳感器中直接感受被測(cè)量的部分是A.轉(zhuǎn)換元件B.敏感元件C2 .屬于傳感器靜態(tài)特性指標(biāo)的是A.遲滯B.阻尼比C3 .差動(dòng)變壓器式位移傳感器屬于A.電阻式傳感器B.電感式傳感器C4 .量程大的電容式傳感器的類型是A.容柵型B.變介質(zhì)型C5 .壓電陀螺的作用是檢測(cè)運(yùn)動(dòng)物體的A.線位移B.線速度C6 .電荷放大器的輸入阻抗應(yīng)滿足l>io3ob.>io6n轉(zhuǎn)換電路D.調(diào)理電路.臨界頻率D.固有頻率.電容式傳感器D.壓電式傳感器.變極距型D.變極板面積型.角位移D.角速度C.>109QD.>101207 .電渦流式壓力傳感器利用電渦流效應(yīng)將壓力的變

3、化變換成線圈的A.電阻變化B.電容變化C.阻抗變化D.電渦流變化8 .把幾個(gè)同型號(hào)熱電偶的同性電極參考端并聯(lián)，并將各熱電偶的測(cè)量結(jié)處于不同溫度部位，這種并聯(lián)熱電偶可用于測(cè)量.多點(diǎn)的最低溫度值A(chǔ).多點(diǎn)的不同溫度值BC.多點(diǎn)的平均溫度值D.多點(diǎn)的最高溫度值9 .為了進(jìn)行圖像識(shí)別，應(yīng)當(dāng)先消除圖像中的噪聲和不必要的像素，這就是圖像的.前處理D.后處理.最小輸出電壓.最小輸出電壓與最大輸出電壓之比A,編碼B,壓縮C10 .數(shù)/模轉(zhuǎn)換器的技術(shù)指標(biāo)中，其分辨率是指A.電源抑制比BC.模擬電壓的實(shí)際值與理想值之差D第二部分非選擇題、填空題（本大題共10小題，每小題1分，共10分）傳感器與檢測(cè)技術(shù)試卷第1頁(yè)請(qǐng)?jiān)?/p>

4、答題卡上作答。11 .量程是指?jìng)鞲衅髟趦?nèi)的上限值與下限值之差。12 .傳感器工作時(shí)，相同被測(cè)量引起的輸出變化量較小的傳感器，其較低。13 .通常，壓電式加速度傳感器的結(jié)構(gòu)幾何參數(shù)越,其固有頻率越高。14 .對(duì)于電容式壓力傳感器，若采用檢測(cè)方式，將會(huì)改善其零點(diǎn)附近工作的線性度，并提高靈敏度。15 .在熱電偶中，熱電動(dòng)勢(shì)的大小與兩種導(dǎo)體材料的熱端和冷端的有關(guān)。16 .氣敏元件表面吸附被測(cè)氣體時(shí)，它的將發(fā)生變化。17 .人工視覺(jué)系統(tǒng)圖像處理的方法有和區(qū)域法。18 .當(dāng)一個(gè)直流電源對(duì)幾個(gè)電路同時(shí)供電時(shí)，為避免通過(guò)電源內(nèi)阻造成幾個(gè)電路之間互相干擾，應(yīng)在每個(gè)電路的直流電源進(jìn)線與地之間加裝濾波器。19 .自

5、相關(guān)系數(shù)反映了原信號(hào)和后的原信號(hào)之間的相關(guān)程度。20 .物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的基礎(chǔ)是由大量、多類型的構(gòu)成的感知層。三、問(wèn)答題(本大題共5小題，每小題4分，共20分)請(qǐng)?jiān)诖痤}卡上作答。21 .傳感器的穩(wěn)定性表示傳感器的何種能力？22 .對(duì)于電位器式傳感器，若減小其后接測(cè)量?jī)x器的輸入電阻，對(duì)傳感器的輸出特性有何影響？23 .簡(jiǎn)述如圖所示的應(yīng)變式加速度傳感器的工作原理。殼體質(zhì)童塊題23圖24 .簡(jiǎn)述壓磁式扭矩儀的工作原理。25 .人工視覺(jué)系統(tǒng)識(shí)別物體前，計(jì)算機(jī)如何獲取該物體的明亮度信息？四、計(jì)算題(本大題共2小題，每小題10分，共20分)請(qǐng)?jiān)诖痤}卡上作答。26 .磁柵式位移傳感器采用空間相位差為a的兩個(gè)靜態(tài)磁

6、頭來(lái)測(cè)量位移，其輸出電動(dòng)勢(shì)E=%+s)為角,磁尺剩磁信號(hào)的波長(zhǎng)為1.5mm求：(1) 若E=5sin(300t+0.67兀)(V),此時(shí)所測(cè)得的位移量；傳感器與檢測(cè)技術(shù)試卷第2頁(yè)(2) 在剩磁信號(hào)的一個(gè)測(cè)量周期內(nèi)，此傳感器所能測(cè)量的最大位移量。27.圖示為一種測(cè)溫范圍為oci00c的測(cè)溫電路，其中K=5°(1+0.025f)kQ為感溫?zé)犭娮?；R、R均為常值電阻，E為工作電壓，M與IV兩點(diǎn)的電位差為輸出電壓。(1)寫出輸出電壓的計(jì)算表達(dá)式：(2)若f=20C時(shí)輸出電壓為零，R應(yīng)取多少？，脈沖信號(hào)的范圍及其物理意義。五、應(yīng)用題(本大題共3小題，每小題10分，共30分)請(qǐng)?jiān)诖痤}卡上作答。2

7、8 .由帶齒圓盤和電渦流式轉(zhuǎn)速傳感器組成的轉(zhuǎn)速測(cè)量裝置，其輸出信號(hào)經(jīng)放大器和記錄儀，得到如下圖所示的波形。(1)若圓盤齒數(shù)為z=20,計(jì)算被測(cè)轉(zhuǎn)速；(2)用金屬鋁制作帶齒圓盤，能否實(shí)現(xiàn)測(cè)量？為什么？1時(shí)標(biāo)線題28圖29 .試畫出包括壓電式加速度傳感器、放大器、阻抗變換器、顯示器、數(shù)據(jù)處理裝置和振動(dòng)器組成的測(cè)振系統(tǒng)的原理框圖，并說(shuō)明該測(cè)振系統(tǒng)采用阻抗變換器的原因。30 .信號(hào)x(t)和y(t)互相關(guān)系數(shù)的計(jì)算公式為，試說(shuō)明公式中到'/'皿的含義;傳感器與檢測(cè)技術(shù)試卷第3頁(yè)絕密山密聲剛2015年4月高磁產(chǎn)傳感器與檢測(cè)技術(shù)試題答案及評(píng)分參考怎一，零項(xiàng)選擇題八P.B（課程代碼02202

8、）（本大題共10小題每小餐2分，共”分）2.ALtr6.DP7.C二、填空題（本大題共1。小題每小題1分,共1。分）11.測(cè)量范圍13.小15.溫差（戌溫度差）17.威藤2.靈戚度M.差初16.電阻率（或A9.C電阻或阻值）IS,湛耦（或去那兩；案密罪3W但三、問(wèn)答題（本大題共5小題，每少題飛務(wù)，共20分）_的長(zhǎng)黨向內(nèi)其輸入會(huì)出特性不涔星變女的能次段£4分）二二：二二二二一產(chǎn)生霽踴會(huì)或誤差.0分）21.表示傳感器在相同條力當(dāng)其后接測(cè)履儀麟的輸入電阻減小時(shí)，會(huì)使傳感器23 .當(dāng)感受加速度時(shí),質(zhì)量塊受到慣拄力.懸臂梁彎曲，應(yīng)變片變形*通過(guò)應(yīng)變片嗎阻電變化可得慣性力的大小.在已知足及小時(shí)，

9、可算得加速度的大小。牙翁舊分”24 .壓詹式或短位啊算也名是含叵性氣：江三初三芝定作三呢-檢據(jù)簽壹述也朝的磁導(dǎo)率發(fā)生變化，從而引起統(tǒng)篇族抗受憶逋過(guò)濡堡電路測(cè)得該感抗笑化即可確定被泅扭矩大小,/分）25通過(guò)視覺(jué)傳感能獲得明天宴信息，：t苦極管即A.G轉(zhuǎn)換至將湯暖.英度信息數(shù)字化，從而形成由像妻舞波的數(shù)字圖像4上1°（4分）傳感器與檢刎技術(shù)試題答案及評(píng)分參考第？頁(yè)（共夕頁(yè)）3rm印傳感器與檢測(cè)技術(shù)試卷第4頁(yè)四、計(jì)算題（哀大題共226.根據(jù)理意.W小河每小題1。分，共20分）32盥91電動(dòng)勢(shì)£=/5瞰詡+:占）由X條件知二£=5sin（300/+0.621）（V）<

10、;<r上兩式聯(lián)立得所以2710.4又mm)（4分）5為磁頭桎對(duì)干越尺的位移，即為所流位移量,在剩酸12分）的一個(gè)測(cè)量周期內(nèi)，所能測(cè)量的最大位移量（0”）對(duì)應(yīng)的相位移為2*所以（2）*，=2KfUlE.根據(jù)電路結(jié)的形式,U'fK=UM&+R、&+4,_50(1+0_025r)-2z-SX。L50(1+0.0250+2（2分）（6分）50(1-0.025;175n=。=&=乃小菊第（2）問(wèn)也可以按下面方式目至傳!穗普檢測(cè)技術(shù)試題答案及評(píng)分參考tZ20七時(shí)為輸出零點(diǎn)據(jù)紇工現(xiàn)田=50（丫；'二"_#=雙6砥。40傳感器與檢測(cè)技術(shù)試卷第5頁(yè)迤本大題共3小題,每小題10分，共C1）由圖知：/=10X=：圓猿齒數(shù)為工=叨.如土沔技速為抑=芯=】5。z20<2）若用鋅作搭齒圓盤，不虎實(shí)現(xiàn)樹里；效應(yīng)是至導(dǎo)磁金屬中產(chǎn)生，就理框圖如答29圖匚魚；以電式加速度傳點(diǎn)器/，上二YjY>用抗，蝙器L敢大話3。分）*<£r（轉(zhuǎn)/分）（3分）府,2分）肉為系后破金暴，故不六實(shí)期測(cè)量.s分）（6分）感1數(shù)期處理裝置匚顯示器答29圖為了實(shí)泳醫(yī)電式加速度傳感器的輸出第鐫后采用阻抗變換器并.此嶗為信號(hào)HQ和，的互隼>%、分別為信號(hào)工和除*1計(jì)熨結(jié)果4（丁）的范用為07：原理框圖