现代传感技术复习题_hu

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1、1、如何检测电梯钢丝缆绳内部断丝钢丝绳无损检测采用漏磁检测方法。电梯曳引钢丝绳检测的探头采用了永久性磁铁，钢丝绳内穿过磁铁，磁头使被测钢丝绳达到磁饱和，通过霍尔元件采集漏磁场的变化信号，检测信号经放大和滤波等处理后由计算机采集和判别，霍尔元件输出电压会有变化，而附加漏磁场正比于钢丝断丝量，只需要测出霍尔元件的变化电压即可计算出是否有断丝以及断丝量。2、地磁传感器，弹丸在空中飞行时，线圈切割地磁磁力线，产生一个交变的感应电动势，利用地磁场感应线圈感应地磁场方向变化，输出是感应线圈轴向与地磁场方向夹角的余弦，弹丸旋转一周对应地磁

2、场传感器输出信号的一个周期，对应可求得转速的大小。安装在弹丸截面的径向和法向。3、能否提出一种测量多发炮弹（填沙弹）落点的测试方法GPS：炮弹出炮口以后,GPS开始工作,测量弹道数据。GPS测量弹道数据的时间为开始测量到修正引信中阻尼机构打开的这一段时间。而阻尼机构打开的时间是阻尼机构的修正能力大于或等于一维弹道修正引信的射程扩展量所对应的弹道飞行时间。根据射程扩展量可以确定弹道修正引信阻尼机构打开以后的弹道系数,根据GPS接收机的采样率可以确定GPS采集的弹道数据点数,然后利用这些数据拟合出弹道方程,预报弹道的落点。4、在

3、15-20万g侵彻加速度的测试中采用何种结构原理的MEMS传感器更合理采用压阻式MEMS传感器更合理。压阻式加速度传感器体积小、频率范围宽、测量加速度的范围宽，直接输出电压信号，不需要复杂的电路接口，大批量生产时价格低廉，可重复生产性好，可直接测量连续的加速度和稳态加速度，但对温度的漂移较大，对安装和其它应力也较敏感，它不具备某些低gn值测量时所需的准确度。压阻式传感器由一个振动片和4个用微机械技术处理形成的褶曲部分组成，4个支架中的每一个都含有2个移植的电阻，它们互相连接形成一个惠丝登电桥，当它承受一个加速度时，这个片将上

4、下移动，导致4个电阻值的增加，其他的4个减少。这样就形成了一个与电源电压成比例的电压变化。5、设计一个保护展品的报警系统，要求有防止接近和搬动的功能用红外传感器与压力传感器相结合来实现次要求热释电红外传感器该传感器在工艺上将两个特征一致的热电元反向串联或接成差动平衡电路方式，因而能以非接触式检测出物体放出的红外线能量变化并将其转换为电信号输出。在该探测技术中，所谓“被动”是指探测器本身不发出任何形式的能量，只是靠接收自然界能量或能量变化来完成探测目的。被动红外报警器的特点是能够响应入侵者在所防范区域内移动时所引起的红外辐射变

5、化，并能使监控报警器产生报警信号，从而完成报警功能。压力传感器用来实现防止搬动的功能。选择灵敏度较高的半导体压力传感器，置于展品下面，传感器受到压力会产生相应的信号，并用控制器一直监测此信号，当展品被搬动，则传感器所受压力会变化甚至为零，控制器会检测出与未被搬动前不同，从而报警。6、如何进行测量高层建筑物（如电视塔）的摆动幅度GPS，在建筑物底部几何中心点就位坐标可事先通过GPS精确测定，在建筑物顶部几何中心设置GPS接收机，精确测定坐标，由计算机计算倾斜量和倾斜方向。将激光垂涎仪置于高层建筑物与地面的接触点A，其发出一束垂

6、直于地面的激光，调整PSD传感器探出高层建筑物顶端的距离h，使其恰好接收到激光信号，记录下测试的h，再根据建筑物的高度H可到如下关系式：tanθ=h/H，由角度θ的变化可得到摆动幅度。7、如何选择传感器测六维姿态六维加速度传感器实现空间三个正交轴向的线加速度和绕其角加速度的测量，本文提出并研究的一种基于立方体结构的6维加速度传感器的结构原理，6只单轴加速度传感器沿立方体ABCDEFGH的首尾相连、依次垂直的6条棱边安装构成获取加速度信息的敏感单元，再通过对单轴加速度传感器输出信号进行信号调理和采用相应传感模型进行处理得到6维

7、加速度。由于多只单轴加速度传感器均固定在同一刚体上，因此感受到的刚体沿空间惯性坐标系三个正交轴向的线加速度和角加速度是相同的，通过分析各单轴加速度传感器的输出方程并建立方程组，结合特殊的布局结构对方程组进行简化，即可通过计算得到6维的加速度。8、试证明热电偶的五大定律。P125(找本书)（1）中间导体定律:因为：所以：由此可知，总的热电动势与C无关。同理，热电偶回路中插入多种导体后，只要保证插入的每种导体的两端温度相同，则对热电偶的电动势也无影响。（2）中间温度定律：即：当结点温度不用热力学温度（绝对温度）T表示，而改用摄氏

8、温度t来表示时（t=T–273.16K），则式:可以改写成式：（3）连接导体定律：接点温度分别为T,Tn，T0，则回路总热电势为：（4）参考电极定律：设结点温度为T、T0，则用导体A、B组成的热电偶产生的热电势等于导体A、C组成的热电偶和导体C、B组成的热电偶产生的热电势的代数和。如下图所