传感器word文档.doc

填空题： 测量过程中使用的标准量应该是国际或国内公认的性能稳定的量，称为测量单位。 计量是指以获得标准为目的的测量。包括基准器的研制、量值的传递、量值单位的定义和管理以及精密测量等，其规程具有一定的法律性和权威性。 光电传感器是采用光电元件作为检测元件的传感器。它首先把被测量的变化转换成光信号的变化，然后借助光电元件进一步将光信号转换成电信号。 利用电容器的原理，将非电量转换成电容量，进而实现非电量到电量的转化的器件或装置，称为电容式传感器，它实质上是一个具有可变参数的电容器。 石英晶体有三个晶轴，Z轴又称光轴，它与晶体的纵轴线方向一致，x轴又称电轴，它通过六面体相对的两个棱线并垂直与光轴；Y轴又称机械轴，它垂直于两个相对的晶柱棱面。 超声波物位传感器是利用超声波在两个介质的分界面上反射特性而制成的。 模拟式光电传感器按被测量方法可以分为透射式、漫反射式、遮光式（光束阻挡）三大类。 如果入射光的照度变化，光生电子，空穴对的浓度将相应变动，通过外电路的光电流强度也会随之变动，光敏二极管就把光信号转换成了电信号。 热电偶回路热电势只与组成热电偶的材料及两端温度有关；与热电偶的长度、粗细无关。 在测量过程中，利用测量仪表指针相对于刻度初始点的位移来决定被测量的测量方法，称为偏差式测量。 非接触测量法事指检测仪表的传感器不与被测对象直接接触，而是间接承受被测参数的作用，感受其变化，从而获得信号，以达到测量的目的的方法。 检测是指利用传感器把被测信息检取出来，并转换成测量仪表或其所能接受的信号，在进行测量以确定量值的过程。 在相同条件下多次测量同一物理量，其误差大小和符号保持恒定或按某一确定规律变化，此类误差称作系统误差。 压电式传感器是以某些晶体受力后在其表面产生电荷的压电效应为转换原理的传感器。 当超声波由一种介质入射到另一种介质的时候，由于在两种介质中传播速度不同，在介质界面上会发生反射、折射和波形转换等现象。 如果从发射超声波脉冲开始，到接收换能器接收到反射波为止的这个时间间隔为已知，就可以求出分界面的位置，利用这个方法可以对物位进行测量。 光电传感器所谓透射式光电传感器是指被测物体放在光路中，恒光源发出的光能量穿过被测物，部分被吸收后，透射光投射到光电元件上； 所谓漫反射是指恒光源发出的光投射到被测物上，再从被测物体表面反射后投射到光电元件上； 用一黑纸片将光敏电阻的透光窗口遮住，此时万用表的指针基本保持不动，阻值接近无穷大。此值越大说明光敏电阻性能越好。 热敏电阻器伏安特性表示加在其两端的电压和通过的电流，在热敏电阻器盒周围介质热平衡时的相互关系。 气体敏感元件，大多是以金属氧化物半导体为基础材料。当被测气体在该半导体表面吸附后，引起其电学特性发生变化。目前流行的定性模型是：原子价控制模型、表面电荷层模型、晶粒界势垒模型。 气敏元件的灵敏度是表征气敏元件对于被测气体的敏感程度的指标。它表示气体敏感元件的电参量（如电阻型气敏元件的电阻值）与被测气体浓度之间的依从关系。 气体敏感元件，大多数是以金属氧化物半导体为基础材料。当被测气体在该半导体表面吸附后，引起其电阻发生变化。 问答题： 测量的过程有哪三要素？ 测量单位、测量方法和测量仪器与设备。 请举例说明什么是直接测量法？其优点是什么？ 直接测量是针对被测量选用专用仪表进行测量，直接获取被测量值的过程。如：用温度表测量温度；用电压表测量电压。直接测量是工程技术中大量采用的方法，其优点是直观、简便、迅速，但不易达到很高的测量精度。 请举例说明什么是零位式测量法？有什么特点？ 用已知的标准量去平衡或者抵消被测量的作用，并用指零式仪表，从而判断被测量值等于已知标准量的方法称作零位式测量。用天平测量物体的质量就是零位式测量的一个简单例子。 特点：测量精度取决于标准量的精度，与测量仪器的精度基本无关。测量精度高，一般用于计量工作。 请举例说明什么是间接测量？ 对和被测量有确定函数关系的几个量进行测量，然后，再将测量值带入函数关系式，经过计算得到所需结果，这种测量方法就属于间接测量。例如：测量直流电功率时，根据P=IU的关系，分别对I、U进行直接测量，再计算出功率P。 什么是传感器机器组成？ 传感器是一种把物理或化学量转变成便于利用的电信号的器件。传感器就是能够感知外界信息并能按一定规律将这些信息转换成可用信号的机械电子装置。传感器由敏感元件（感知元件）和转换器件及测量电路组成。 电容式传感器分为哪三种基本形式？ 变极距（变间隙）、变面积、变介电常数型。 什么是压电效应？ 某些晶体，在一定方向受到外力作用时，内部将产生极化现象，相应地在晶体的两个表面产生符号相反的电荷；当外力作用除去时，又恢复到不带电状态，当作用力方向改变时，电荷的极性也随着改变，这钟现象叫做压电效应。 请根据图示阐明超声