物联网传感器技术与应用-课后习题.pdf

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题目2电容式传感器有哪几种类型？简述每种类型的特点和适用场合。

根据电容式传感器参数（S、d、ε）的变化特性，电容式传感器可分为变面积型（面积

S改变）、变极距型（极板间距d改变）、变介质型（极板之间介质的介电常数ε改变）三种

类型。变面积型电容传感器的输出特性是线性的，平行板电容器的灵敏度K为常数。变极距

型电容传感器的电容增量ΔC与Δd不是线性关系，有非线性误差（线性度δ），因此常采用差

L

动式结构。变介质型电容传感器可用于测量极板之间介质参数的变化，可测量介质厚度、液

位、料位和位移等。

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题目1根据工作原理的不同，电感式传感器可分为哪些类型？

可分为自感式传感器、互感式传感器和电涡流式传感器。

题目8差动式变压器式互感传感器主要采用那种类型？二节式、三节式、四节式和五节式

个有什么优点？

主要采用螺管型。二节式比三节式灵敏度要高，三节式零点电位较小，四节式和五节式

可以改善传感器的线性度。

题目10电涡流式传感器有哪两种类型？工作原理是什么？

有高频反射式和和低频透射式两种。根据法拉第电磁感应定律，当传感器的正弦交变电

ሶ

流通过线圈时，线圈的周围会产生正弦交变磁场H，这时若将被测金属导体放置在正弦交

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ሶሶ

变磁场H中，被测金属导体内将产生正弦交变电流。在被测金属导体内闭合，是电涡流，

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ሶ

此电涡流又将产生一个磁场H。电涡流传感器实质上是一个线圈-导体系统，由这个系统

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的变化可以测量各参数，这就是电涡流式传感器的工作原理。

题目12低频透射式电涡流传感器为什么能穿透金属板？穿透能力与哪些因素有关？

低频透射式电涡流传感器采用低频激励（一般为几百~几千Hz），因而有较大的穿透深

度，适用于测量金属材料的厚度。穿透能力主要和激励频率f和金属板电导率σ有关。