《传感器补充习题2.ppt

补充习题2 主要对应第4~5章需要掌握的知识点； 大家回去后自己做习题，下次课让部分同学讲解。 第4章 答案 电感传感器的敏感元件是什么？其转换原理是什么？ 电感传感器的敏感元件是电感线圈，其转换原理基于电磁感应原理。它把被测量的变化转换成线圈自感系数L或互感系数M的变化从而达到被测量到电参量的转化。当一个简单的单线圈作为敏感元件时，机械位移输入会改变线圈产生的磁路的磁阻，从而改变自感装置的电感。磁路的磁阻变化可以通过空气间隙的变化来获得。也可以通过改变铁芯材料的数量或类型来获得。 采用两个线圈的互感装置，当一个激励源线圈的磁通量被耦合到另一个传感线圈上，就可以从这个传感线圈得到输出信号。输入信息是衔铁位移的函数，它改变线圈间的耦合。耦合可以通过改变线圈和衔铁之间的相位位置而改变。这种相对位置的改变可以使线位移，也可以是转动的角位移。 按照转换方式的不同可以将电感传感器分为自感型（包括可变磁阻式与高频反射式）与互感性（差动变压器式与低频透射式） 答案 第4章 答案 答案 第4章 第4章 答案 答案 第5章 知识要点 电容传感器的变换原理； 变极距式电容传感器 第5章 变面积式电容传感器； 变介电常数式电容传感器； 应用 第5章 例题： 压差传感器结构如下图所示，传感器接入二极管双T型电路。已知电源电压UE =10V，频率f = 1MHz，R1=R2=40kΩ，压差电容C1=C2=10pF，RL=20kΩ。试分析，当压力传感器有压差PH＞PL使电容变化ΔC=1pF时，一个周期内负载电阻上产生的输出电压URL平均值的大小与方向。 5.2.4 二极管双T型交流电桥 当传感器没有输入时，C1＝C2 一个周期内流过负载的平均电流为0。 当传感器有输入时，C1≠C2 5.2.4 二极管双T型交流电桥 答案 第5章 例题： 击穿问题 答案 5.1.2 变极距型电容式传感器 答案 差动的好处 答案 * * Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 知识要点： 可变磁阻式传感器的典型结构； 电路分析。 例题： 电感传感器的敏感元件是什么？其转换原理是什么？ 试分析下图所示可变磁阻式电感传感器工作原理。 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 试分析下图所示可变磁阻式电感传感器工作原理。 (1)是间隙变化型电感传感器。W、μ、A是固定不变的，δ则由被测的物理量的变化引起变化△ δ，传感器输出电感变化量△L，实现被检参数到电感变化的转换。此类传感器多用于微小位移的测量。 (2)是面积变化型电感传感器。 W、μ、 δ 是固定不变的。磁路截面积由A变为A+△A，使传感器的电感由L变为L+ △L，输出△L，实现被测参数到电参量——电感变化量△L的转换。此类传感器自由行程限制小，示值范围较大，可将衔铁做成转动式测量角位移。 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 例题： 试分析右图所示可变磁阻式电感传感器工作原理。 变气隙型差动变压器式电感传感器结构，试说明其工作原理。 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 试分析右图所示可变磁阻式电感传感器工作原理。 (3)所示为螺管式电感传感器。在螺线管中插入一个可移动的铁芯，铁芯在线圈中伸入长度△l引起螺线管电感变化△L。此类传感器的灵敏度较低，但螺管可以做得较长，故适于测量较大的位移量（数毫米）。 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET