2007 年本科生传感技术及应用试题(B卷).pdfVIP

2007年本科生 “传感技术及应用”试题 （B卷） 一、简述传感器技术在信息技术中的重要地位。（15分） 二、简述弹性敏感元件的弹性后效和蠕变的物理意义？它们影响传感器的哪些 性能？ （15分） 三、详细比较压阻效应和应变效应。（15分） 四、利用圆平膜片的应力特性测量气体压力时，圆平膜片的几何结构参数应当 如何设计？（15分） 五、谐振式传感器的核心问题是什么？详细说明你的理由。 （20分） 六、图示基于科氏质量流量计的智能化传感系统示意图，请详细说明该图揭示 的信息。 （20分） 批控罐装 流体入 科氏效应 解算 闭环 放大器 谐振特性 解算 f f 基本传感器 流体出 双组份流 双组分信息 体解算 设定双组分 密度 信息处理单元 题六图 基于科氏质量流量计的智能化传感系统示意图 1 2007年本科生 “传感技术及应用”试题 （B卷－参考答案） 一、 简述传感器技术在信息技术中的重要地位。（15分） 回答要点: 1. 信息技术包括,信息获取、信息传输、信息处理。传感器是信息获取，是关 键，被称为信息技术的源头，具有重要的地位(9分)。 2.信息技术中的传感器技术发展相对缓慢，在一定程度上制约了信息技术的发 展。因此，更要大力发展传感器技术(6分)。 二、简述弹性敏感元件的弹性后效和蠕变的物理意义？它们影响传感器的哪些 性能？ （15分） 回答要点： 1.弹性后效：弹性元件在阶跃载荷作用下，所产生的变形并不能立刻完成，需 要经过一段时间间隔才能完成。这个过程称为弹性元件的弹性后效 (3分)。 2.蠕变：当外力保持恒值时，弹性元件在一个较长时间范围内仍然继续缓慢变 形的现象称为蠕变 (4分)。 3. 弹性后效主要影响传感器的重复性和快速性 (4分)； 4. 弹性蠕变影响传感器的稳定性 (4分)。 注：可以用图示来说明弹性后效和蠕变的物理意义。 三、详细比较压阻效应和应变效应。（15分） 回答要点： 1. 要对压阻效应、应变效应进行简要说明 (9分)。 2. 指出压阻效应与应变效应的不同点和相同点 (6分)。 3. 最好通过图来说明。 2 四、利用圆平膜片的应力特性测量气体压力时，圆平膜片的几何结构参数应当 如何设计？（15分） 1. 画出利用圆平膜片的应力特性实现压力测量的原理示意图(6分)。 2.指出圆平膜片的几何结构参数就是膜片的厚度与半径，说明膜片厚度与半径 对应变特性的影响规律(定性就行)(5分)。 3.说明利用压力测量范围决定敏感元件 （圆平膜片）的灵敏度、应变范围、应 力范围等(4分)。 五、谐振式传感器的核心问题是什么？详细说明你的理由 （20分） 1. 谐振式传感器的核心问题是Q值 （机械品质因数）(5分)。 2.说明理由时，可以通过机械品质因数的含义、谐振点频率的扰动、闭环自激 系统幅值、相位条件的实现、传感器的性能等来进行说明(15分)。 六、图示基于科氏质量流量计的智能化传感系统示意图，请详细说明该图揭示 的基本信息。 （20分） 批控罐装 流体入