2025年大學(xué)本科三年級（自動化）傳感器技術(shù)基礎(chǔ)試題及答案

（考試時間：90分鐘滿分100分）班級______姓名______第I卷（選擇題共40分）請將答案填在下列表格中（本大題共20小題，每小題2分，共40分）|題號|1|2|3|4|5|6|7|8|9|10|11|12|13|14|15|16|17|18|19|20||----|----|----|----|----|----|----|----|----|----|----|----|----|----|----|----|----|----|----|----|----||答案||||||||||||||||||||1.傳感器的靜態(tài)特性指標(biāo)不包括以下哪一項（）A.線性度B.靈敏度C.響應(yīng)時間D.重復(fù)性2.以下哪種傳感器屬于有源傳感器（）A.應(yīng)變片B.熱電偶C.光電二極管D.壓電陶瓷3.傳感器的輸出信號達(dá)到穩(wěn)定值的90%時所需要的時間稱為（）A.上升時間B.響應(yīng)時間C.延遲時間D.建立時間4.下列哪種材料常用于制作溫度傳感器（）A.銅B.鋁C.鉑D.鐵5.傳感器的分辨率是指（）A.傳感器能夠檢測到的最小輸入變化量B.傳感器輸出信號與輸入信號的比值C.傳感器在規(guī)定條件下，輸入量按同一方向變化，在全量程范圍內(nèi)，輸出特性曲線與擬合直線之間的最大偏差D.傳感器在多次測量同一輸入量時，輸出量的一致性程度6.電容式傳感器的測量轉(zhuǎn)換電路不包括（）A.調(diào)頻電路B.調(diào)幅電路C.脈沖寬度調(diào)制電路D.電橋電路7.壓電式傳感器主要用于測量（）A.壓力B.溫度C.位移D.加速度8.霍爾傳感器是基于（）原理工作的。A.電磁感應(yīng)B.霍爾效應(yīng)C.光電效應(yīng)D.壓阻效應(yīng)9.下列哪種傳感器可用于測量氣體濃度（）A.氣敏傳感器B.濕敏傳感器C.磁敏傳感器D.力敏傳感器10.傳感器的線性度是指（）A.傳感器輸出信號與輸入信號的比值B.傳感器在規(guī)定條件下，輸入量按同一方向變化，在全量程范圍內(nèi)，輸出特性曲線與擬合直線之間的最大偏差C.傳感器能夠檢測到的最小輸入變化量D.傳感器在多次測量同一輸入量時，輸出量的一致性程度11.應(yīng)變片的工作原理是基于（）A.壓阻效應(yīng)B.應(yīng)變效應(yīng)C.壓電效應(yīng)D.霍爾效應(yīng)12.光纖傳感器利用了光纖的（）特性。A.傳光B.傳電C.傳聲D.傳熱13.以下哪種傳感器不屬于數(shù)字傳感器（）A.光柵尺B.磁柵尺C.應(yīng)變片D.編碼器14.傳感器的零點輸出是指（）A.輸入量為零時的輸出值B.輸出量為零時的輸入值C.傳感器滿量程輸出時的輸入值D.傳感器滿量程輸出時的輸出值15.超聲波傳感器利用了超聲波的（）特性。A.反射B.折射C.衍射D.干涉16.熱電阻傳感器的阻值隨溫度的升高而（）A.增大B.減小C.不變D.先增大后減小17.電感式傳感器的測量轉(zhuǎn)換電路不包括（）A.變壓器式交流電橋B.諧振式測量電路C.脈沖寬度調(diào)制電路D.差動整流電路18.傳感器的遲滯現(xiàn)象是指（）A.傳感器在正反行程期間輸出-輸入特性曲線不重合的現(xiàn)象B.傳感器在規(guī)定條件下，輸入量按同一方向變化，在全量程范圍內(nèi)，輸出特性曲線與擬合直線之間的最大偏差C.傳感器能夠檢測到的最小輸入變化量D.傳感器在多次測量同一輸入量時，輸出量的一致性程度19.下列哪種傳感器可用于測量轉(zhuǎn)速（）A.磁電式傳感器B.氣敏傳感器C.濕敏傳感器D.力敏傳感器20.傳感器的動態(tài)特性主要指標(biāo)不包括（）A.響應(yīng)特性B.線性度C.頻率特性D.抗干擾能力第II卷（非選擇題共60分）21.（10分）簡述傳感器的定義及組成部分。22.（10分）說明應(yīng)變片測量應(yīng)變的原理，并畫出應(yīng)變片測量應(yīng)變的基本電路圖。23.（10分）分析電容式傳感器的優(yōu)缺點。24.（15分）材料：在自動化生產(chǎn)線上，需要對流水線上的產(chǎn)品進(jìn)行尺寸檢測?，F(xiàn)有一款激光位移傳感器，其測量精度為±0.05mm，量程為0-100mm。已知產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)尺寸為50mm，在一次檢測中，傳感器測量得到產(chǎn)品尺寸為50.08mm。問題：請判斷該產(chǎn)品尺寸是否合格，并計算測量誤差。25.（15分）材料：某溫度控制系統(tǒng)中，采用熱電偶作為溫度傳感器。已知熱電偶的熱電勢與溫度的關(guān)系為E(t,t0)=at+bt2+ct3，其中a、b、c為常數(shù)，t為測量溫度，t0為參考溫度。在一次測量中，熱電偶輸出的熱電勢為20mV，參考溫度t0=0℃，通過查閱熱電偶分度表可知，當(dāng)熱電勢為20mV時，對應(yīng)的溫度t約為500℃。問題：若該溫度控制系統(tǒng)要求溫度控制精度為±1℃，判斷此次測量溫度是否滿足系統(tǒng)要求，并說明理由。答案：1.C2.B3.B4.C5.A6.B7.D8.B9.A10.B11.B12.A13.C14.A15.A16.A17.C18.A19.A20.B21.傳感器是能感受規(guī)定的被測量并按照一定的規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用輸出信號的器件或裝置。通常由敏感元件、轉(zhuǎn)換元件和基本轉(zhuǎn)換電路組成。敏感元件直接感受被測量，并輸出與被測量有確定關(guān)系的物理量信號；轉(zhuǎn)換元件將敏感元件輸出的物理量信號轉(zhuǎn)換為電信號；基本轉(zhuǎn)換電路將轉(zhuǎn)換元件輸出的電信號進(jìn)行進(jìn)一步的處理和轉(zhuǎn)換，以獲得便于顯示、記錄、處理和控制的有用電信號。22.應(yīng)變片測量應(yīng)變的原理是基于應(yīng)變效應(yīng)，即金屬導(dǎo)體的電阻值隨著它所受機械變形（拉伸或壓縮）的大小而發(fā)生變化?；倦娐穲D：應(yīng)變片與一個固定電阻組成電橋電路，當(dāng)應(yīng)變片受到應(yīng)變時，其電阻值發(fā)生變化，導(dǎo)致電橋失衡，從而輸出一個與應(yīng)變相關(guān)的電壓信號。23.優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡單、靈敏度高、動態(tài)響應(yīng)特性好、適應(yīng)性強、可以實現(xiàn)非接觸測量等。缺點：輸出阻抗高，負(fù)載能力差；寄生電容影響大，易受干擾；輸出特性非線性，需要進(jìn)行線性化處理等。24.產(chǎn)品尺寸為50.08mm，標(biāo)準(zhǔn)尺寸