2025年高職（機(jī)電一體化技術(shù)）傳感器應(yīng)用技術(shù)階段測(cè)試題及答案

（考試時(shí)間：90分鐘滿分100分）班級(jí)______姓名______第I卷（選擇題，共40分）（總共8題，每題5分，每題只有一個(gè)正確答案，請(qǐng)將正確答案填在括號(hào)內(nèi)）1.傳感器能夠?qū)⒏惺艿降谋粶y(cè)量（如力、溫度、光、聲等）轉(zhuǎn)換成便于測(cè)量的量，通常是（）A.電量B.磁量C.流量D.質(zhì)量2.下列不屬于傳感器靜態(tài)特性指標(biāo)的是（）A.線性度B.靈敏度C.響應(yīng)時(shí)間D.重復(fù)性3.變氣隙式自感傳感器，當(dāng)街鐵移動(dòng)使磁路中空氣縫隙增大時(shí)，鐵心上線圈的電感量（）A.增大B.減小C.不變D.不確定4.差動(dòng)變壓器式傳感器是一種（）傳感器。A.電容式B.電感式C.電阻式D.壓電式5.應(yīng)變片式電阻傳感器的工作原理是基于（）A.應(yīng)變效應(yīng)B.壓阻效應(yīng)C.熱電效應(yīng)D.光電效應(yīng)6.半導(dǎo)體應(yīng)變片的靈敏度比金屬應(yīng)變片的靈敏度（）A.高B.低C.相同D.不確定7.熱電偶的工作原理是基于（）A.熱電效應(yīng)B.光電效應(yīng)C.應(yīng)變效應(yīng)D.壓阻效應(yīng)8.熱電阻傳感器是利用導(dǎo)體或半導(dǎo)體的（）隨溫度變化的特性來(lái)測(cè)量溫度的。A.電阻值B.電容值C.電感值D.電壓值第II卷（非選擇題，共60分）二、填空題（每題5分，共20分）1.傳感器一般由敏感元件、轉(zhuǎn)換元件和______三部分組成。2.傳感器的靜態(tài)特性指標(biāo)主要有線性度、靈敏度、______、遲滯和重復(fù)性等。3.電感式傳感器分為自感式和______兩大類。4.熱電偶的熱電勢(shì)由______和接觸電勢(shì)兩部分組成。三、簡(jiǎn)答題（每題10分，共20分）1.簡(jiǎn)述傳感器的定義和作用。2.說(shuō)明應(yīng)變片式電阻傳感器的測(cè)量電路有哪些，并簡(jiǎn)述其工作原理。四、材料分析題（15分）材料：某工廠在生產(chǎn)過(guò)程中需要測(cè)量管道內(nèi)液體的壓力，采用了壓力傳感器。已知該壓力傳感器的量程為0-10MPa，靈敏度為2mV/Pa。當(dāng)管道內(nèi)壓力為5MPa時(shí)，傳感器輸出的電壓信號(hào)是多少？如果該電壓信號(hào)經(jīng)過(guò)放大電路放大了10倍后，再通過(guò)數(shù)據(jù)采集卡采集到計(jì)算機(jī)中，計(jì)算機(jī)顯示的壓力值應(yīng)該是多少？（請(qǐng)寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程）五、設(shè)計(jì)題（15分）設(shè)計(jì)一個(gè)利用溫度傳感器測(cè)量室內(nèi)溫度，并通過(guò)LED燈顯示溫度狀態(tài)的簡(jiǎn)單電路。要求：當(dāng)溫度低于20℃時(shí)，紅燈亮；當(dāng)溫度在20℃-25℃之間時(shí)，黃燈亮；當(dāng)溫度高于25℃時(shí)，綠燈亮。請(qǐng)畫(huà)出電路圖，并說(shuō)明各元件的作用。答案：一、選擇題1.A2.C3.B4.B5.A6.A7.A8.A二、填空題1.轉(zhuǎn)換電路2.零點(diǎn)輸出3.互感式4.溫差電勢(shì)三、簡(jiǎn)答題1.傳感器是能感受規(guī)定的被測(cè)量并按照一定規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用輸出信號(hào)的器件或裝置。作用是將各種非電量信號(hào)轉(zhuǎn)換為電量信號(hào)，以便于后續(xù)的測(cè)量、處理和控制等。2.測(cè)量電路有單臂電橋、差動(dòng)電橋等。單臂電橋工作原理：當(dāng)應(yīng)變片受力產(chǎn)生應(yīng)變時(shí)，其電阻值發(fā)生變化，導(dǎo)致電橋平衡被打破，從而輸出一個(gè)與應(yīng)變相關(guān)的電壓信號(hào)。差動(dòng)電橋是利用兩個(gè)應(yīng)變片，一個(gè)受拉一個(gè)受壓，使電橋輸出靈敏度提高，線性度更好。四、壓力為5MPa時(shí)，傳感器輸出電壓U=5×10^6Pa×2mV/Pa=10000mV=10V。放大10倍后電壓為100V，計(jì)算機(jī)顯示壓力值為100V÷(2mV/Pa)=50MPa。五、電路圖：溫度傳感器接在運(yùn)算放大器輸入端，輸出接比較器，比較