哈尔滨石油学院 第三章问答题计算题.doc

简答题1、传感器:把非电信号转换成电信号的器械。2、压电效应:某些材料的压电效应:如石英、钛酸钡等晶体,当受外力作用时,不仅几何尺寸发生变化,而且内部极化,一些表面出现电荷,形成电场。当外力去掉时,表面又重新回复到原来不带电状态,这种现象称为压电效应。。电容式传感器是一种能将被测物理量转换成电容变化的传感器。它实际上是一个具有一个可变参数的电容器。忽略边缘效应,电容的计算公式为:,式中,——为真空中介电常数;——为极板间介质的相对介电系数,在真空中为1;——极板间的距离;A——极板的介电面积。此式表明,当被测的量使,A或发生变化时,都能引起电容C的变化。?答:为减小非线性误差,一般去极距相对变化范围;为改善非线性,提高灵敏度和减少外界因素(如电源电压、环境温度等)的影响,常采用差动形式。,并讨论说明,如何做才能使极距变化型电容传感器的灵敏度趋于定值?(即输出与输入成线性关系);解:电容式传感器是一种能将被测物理量转换成电容变化的传感器。它实际上是一个具有一个可变参数的电容器。忽略边缘效应,电容的计算公式为:如下。其图形为式中,——为真空中介电常数;——为极板间介质的相对介电系数,在真空中为1;——极板间的距离;A——极板的介电面积。此式表明,当被测的量使,A或发生变化时,都能引起电容C的变化,此即电容式传感器的工作原理。由极距变化型传感器的灵敏度S,可知S不是常数,而与极距平方成反比,为获得近似线性关系,通常规定极距变化型电容传感器在极小范围内工作。若极距变化范围为,则有因为在时,经过这种线性化处理后,灵敏度S趋于定值,传感器输出与输入近似的成线性关系。4、试说明涡流式电感传感器的工作原理,并指出改变哪些参数可用于位移、振动测量?改变哪些参数可用于材料检测和无损探伤?(要求画出示意图并结合图说明)答:涡流式电感传感器的变换原理是利用金属体在交变磁场