传感器及其应用 知识点题库

下面的电路图中有四个输入端,在①和③间连接一支自制的湿敏传感器,在湿敏传感器上滴几滴水,调节可变电阻RP,使发光二极管发光。

根据电路图回答问题:

  1. (1) 该控制系统不可以用来(   )
    A . 做婴儿尿湿指示 B . 空气湿度测量 C . 温度测量 D . 液体浓度测量
  2. (2) 如果不滴水而是干燥的,三极管V2和发光二极管V1分别处于什么状态(   )
    A . 截止状态和不发光 B . 截止状态和发光 C . 饱和状态和不发光 D . 饱和状态和发光
如图所示是一款可伸缩的防雨晾衣装置示意图。晾衣时按动开关,电机带动滑轮转动,将晾衣杆连同衣物移到室外,下雨时,传感器检测到信号后,电机带动滑轮反向转动,将晾衣杆和衣物收回室内。请根据示意图和描述,完成以下任务:

  1. (1) 该装置防雨控制的手段属于 (在“①手动控制;②自动控制”中选择合适的选项,将序号填写在横线处);
  2. (2) 该系统中的传感器可选用 (在“①热敏传感器;②光敏传感器;③湿敏传感器”中选择合适的选项,将序号填写在横线处);
  3. (3) 该系统的执行器是 (在“①晾衣杆;②电机;③开关”中选择合适的选项,将序号填写在横线处);
  4. (4) 为了实现傍晚时能将衣物收回室内,对该系统优化的有效措施是 和       (在“①提高传感器的灵敏度;②增加温度检测及对应的控制子系统;③增加光线检测及对应的控制子系统;④增加定时控制子系统”中选择合适的选项,将序号填写在横线处);
  5. (5) 下列因素中,不属于影响本系统优化的因素是 (在“①传感器的灵敏度;②控制系统的精度和可靠性;③系统的制造和使用成本;④环境温度、湿度和光线的变化”中选择合适的选项,将序号填写在横线处)
如图所示是小明设计的小鸡孵化箱,该孵化箱包括微电脑数字温控器、温度探头、加热丝、水床等。系统正常运行时,当温度低于设定值时,加热丝加热;当温度高于设定值时,加热丝停止加热,使孵化箱内水床的温度保持在合理的范围之内。

  1. (1) 补充完整小明设计的控制系统方框图(在①温度探头;②电源;③加热丝;④微电脑数字温控器中选择合适的选项,将序号填写在“ ▲ ”处);

     Ⅰ;Ⅱ;Ⅲ

  2. (2) 温度传感器放置的位置合理的是(在①水床下表面;②水床上表面;③在泡沫箱顶部中选择合适的选项,将序号填写在横线处);
  3. (3) 为了节能环保,下列对鸡蛋孵化箱的优化措施合理的是(在①换用更大的泡沫箱作为箱体;②换用更厚的泡沫箱作为箱体;③在泡沫箱内壁粘贴一层减小热辐射损失的材料;④换用功率更大的电源中选择合适的选项,将序号填写在横线处)。
以下符号中,表示声敏传感器的是(   )
A . B . C . D .
如图所示太阳能热水器是由集热管、储水箱及支架等相关附件组成。其利用太阳能进行加热的工作过程如下:集热器出水口放置传感器检测出水温度,储水箱里放传感器检测储水箱内的水温度,PLC获取两个温度值并比较,当集热器岀水温度大于储水箱水温度时,循环泵打开,实现水循环,使储水箱里面的水不断被加热,只要有温度差循环就进行,直到两者之间的温度差消失。请根据图示和描述,完成以下任务:

  1. (1) 太阳能热水器加热控制系统的手段和方式分别属于(在 A .手动控 制;B .自动控制;C .开环控制;D .闭环控制   中选择合适选项,将序号填写在横线处)
  2. (2) 太阳能热水器系统中的控制器是(在 A .储水箱中的水;B .水泵;C .电磁阀;D .PLC   中选择合适的选项,将序号填写在横线处)
  3. (3) 太阳能热水器系统的传感器不需选用的是(在 A .温度传感器;B .光敏传感器;C .水位计   中选择合适的选项,将序号填写在横线处)
  4. (4) 为了避免长期阴雨天气的影响,下列对太阳能热水器优化措施合理的是(在 A .在 储水箱内安装辅助电加热;B .在集热管内安装辅助电加热;C .在集热管上安装辅助照明设备, 模拟太阳光照射;D .提高储水箱的绝热性能中选择合适选项,将序号填写在横线处)
  5. (5) 下列因素中不属于影响本系统优化的因素的是(在 A .传感器精度;B .集热管集热效率;C .储水箱绝热效果;D .环境温度变化中选择合适选项,将序号填写在横线处)
小通准备在自行车轮上安装传感器,以车轮转动圈数来计算骑行距离,综合使用寿命和成本等因素,以下最适合作为其输入部分的是(  )
A . 转动式电位器 B . 磁敏传感器 C . 红外传感器 D . 光敏电阻
传感器担负着信息的采集任务,在自动控制中发挥着重要作用,传感器能够将感受到的物理量(如温度、光、声等)转换成便于测量的量(通常是电学量)。热敏电阻的阻值随温度变化的图线如图甲,由热敏电阻Rt作为传感器制作的自动报警器电路图如图乙。

  1. (1) 为了使温度过高时报警器铃响,c应按在(填“a”或“b”);
  2. (2) 若使报警的最低温度提高些,应将P点向移动(填“左”或“右”);
  3. (3) 如果在最低报警温度下无论如何调节P都不能使完好的报警器正常工作,且电路无故障,造成工作电路不正常工作的原因可能是
小明在电路试验板上用发光二极管V1代表路灯,按照如图所示电路搭接了一个光控路灯的模型。

图中的光敏电阻Rg是一种传感器,为了确定其质量的好坏,小明将光敏电阻连接在如图所示的电路中,用多用电表对它进行检测,以下是测量的几个步骤:①电阻调零(右侧0刻度);②选挡:将波段开关旋至合适的倍率挡;③机械调零(左侧0);④测量:闭合电键,将表笔分别接在光敏电阻的两端;⑤读数:将指针示数乘以倍率得测量值。以下说法合理的是(  )

A . 第①步的操作是错误的 B . 第④步的操作是错误的 C . 合理的操作顺序是③①②④⑤ D . 合理的操作顺序是②①③④⑤
如图是一个小夜灯的电路图,小夜灯天黑时自动亮起,天亮时自动关闭。请根据描述和示意图,完成问题。

  1. (1) Rg光敏电阻,它的阻值能够随光线的变化而变化。以下的曲线,能够反映光敏电阻的特性的是(  )
    A . B . C . D .
  2. (2) 分析电路,当电位器的触点向上移时,以下关于小夜灯电路的说法中,合理的是(  )
    A . 天更暗时灯才亮 B . 亮度增加 C . 天微暗时灯就亮 D . 亮度降低
如图所示为某公司开发的一款即热式饮水机的结构原理示意图,用户可以预先设定出水量,按下出水按钮后,控制模块控制水泵工作,向加热器不断注入冷水,同时控制模块接通加热器的加热电源,冷水流过加热器的同时就被加热了,通过管道流出的就是热水,当出水量达到预设值时自动停止。请分析该控制系统,回答以下各小题。

  1. (1) 该即热型饮水机的出水控制系统的控制手段和控制方式分别是(在“A .人工控制;B .自动控制;C .开环控制;D .闭环控制“中选择合适的项,填入横线中);
  2. (2) 下列属于该即热型饮水机的出水控制系统的干扰因素的是(在“A .冷水的温度;B .加热器的功率;C .控制模块的控制精度”中选择合适的一项,填入横线中);
  3. (3) 该即热式饮水机投入市场后,获得了较好的反应。为了更好地改进产品,该公司进行了大量的市场调研,发现很多用户除了需要100℃开水,还需要50℃温水泡奶粉,70℃热水泡蜂蜜,90℃热水泡红茶等。于是公司对研发部门提出了新的设计要求,该公司发现问题的途径是(在“A .观察生活;B .调查和分析信息;C .技术研究”中选择合适的一项,填入横线中)
  4. (4) 针对上述问题,研发小组提出了通过改变加热器中冷水流速的方法实现温度控制的设计方案,如果出水温度较低,则水泵中阀门开小一点,反之则开大一点以实现对出水温度的自动控制。在设计该温度控制系统时,应选用的传感器为(在“A .温度传感器;B .流速传感器:C .力敏传感器”中选择合适的项,填入横线中),该传感器放的位置应为(在“A .冷水出水口; B .水泵出水口;C.热水出水口”中选择合适的一项,填入横线中)。
如图所示为某款混合动力汽车,具有动力好、排放低、起步平顺等优点。在怠速和低速行驶时,发动机停止运转,只靠电动机驱动,当传感器监测到车速达到发动机最佳工况时,行车电脑发送切换指令择动离合器贴合到油动侧;当刹车降速后,又自动切回电机驱动并停止给发动机供油。请根据示意图和描述,完成以下任务:

  1. (1) 该动力切换系统的控制手段和控制方式分别属于(在“①手动控制;②自动控制;③开环控制;④闭环控制”中选择合适的选项,将序号填写在横线处);
  2. (2) 该动力切换系统的执行器是,控制器是(在“①行车电脑;②择动离合器;③发动机;④汽车”中选择合适的选项,将序号填写在横线处);
  3. (3) 该系统中的传感器应选用(在“①流量传感器;②速度传感器;③阻力传感器”中选择合适的选项,将序号填写在横线处);
  4. (4) 以下关于汽车动力电池充电方案,不合理的是(在“①充电桩充电;②油动发动机带动发电机充电;③电机带动发电机充电;④刹车时发动机动力回收充电”中选择合适的选项,将序号填写在横线处)。
如图所示是小明设计的自动供暖控制电路。其中开关S为手动装置,合上开关S,当晚上并且温度低时,加热器开启;其余情况加热器关闭;断开开关S,则加热器不开启。Rt为负温度系数热敏电阻。以下方案中可以实现电路功能的是(     )

    

A . B . C . D .
如图所示是小明设计的高温报警器电路原理图,当温度达到或超过设定值时,蜂鸣器发出报警声。555集成电路的输入输出特性:2脚的电位低于Vcc的三分之一时,3脚输出高电平;2脚电位高于Vcc的三分之一,且6脚电位高于Vcc的三分之二时,3脚输出低电平。

请根据描述和电路图完成以下任务:

  1. (1) 根据电路功能要求,Rt应选择(在A .正温度系数热敏电阻;B .负温度系数热敏电阻中选择合适的选项);
  2. (2) 在测试电路时,小明用万用表测得三极管V1的集电极和发射极之间的电压是0.2V,此时三极管V1处于状态(在A .截止;B .放大;C. 饱和中选择合适的选项);
  3. (3) 小明测试电路时,发现蜂鸣器始终不响,下列原因中可能的是(在A .三极管V1被击穿后短路;B .二极管V2虚焊;C .电阻Rp短路中选择合适的选项);
  4. (4) 小明测试电路时,发现温度还未达到设定温度时就已经报警,为了实现设定温度报警,则可以(在A .减小R1;B .调小Rp;C .调大Rp中选择合适的选项);
  5. (5) 在测试过程中,小明将555集成电路损坏,准备用三极管来代替。请你帮助小明选择一个合适的三极管(NPN型或PNP型),采用共发射极接法在下图的虚线框中画出三极管,并选择合适的接线端子完成电路的连线,要求保持电路原有的功能。

          如图所示是小明设计的热带水果仓库温湿度控制电路,当仓库温度过低时开启电热器加热,当仓库湿度过大时,开启风扇除湿。其中Rt为热敏电阻, Rs 为湿敏电阻;IC1、IC2为电压比较器,当 V+>V-时输出高电平,当 V+< V-时输出低电平。根据电路图及描述,完成小题。

  1. (1) 下列关于该控制电路的分析中,正确的是(      )
    A . Rt 为负温度系数热敏电阻 B . J2-2 的作用是可使风扇不频繁的启动 C . Rp 滑动触点适当上移,温度控制影响较大湿度控制影响较小 D . R4 换成阻值稍小一点,湿度控制影响较大温度控制影响较小
  2. (2) 该控制电路正常使用一段时间后,除湿控制系统出现故障,无论湿度怎样变化,风扇一直在转,而温度控制系统工作正常。下列故障原因分析中正确的是(     )
    A . R1 虚焊 B . Rp 接触不良 C . J2-2 始终闭合着 D . 湿敏电阻引脚被腐蚀断了
图1是一个热水器的温度控制电路图,555是时基电路,功能表见图2。电路中的两个热敏电阻Rt1和Rt2用于检测水的实际温度。热水器的原水温设定在55℃~70℃(水在升温过程中继电器处于吸合状态,水在降温过程继电器处于释放状态)。根据题意回答下列问题:

  1. (1) 图中两个热敏电阻Rt1、Rt2为(      )
    A . Rt1、Rt2都为负温度系数 B . Rt1、Rt2都为正温度系数 C . Rt1为负温度系数,Rt2为正温度系数 D . Rt1为正温度系数,Rt2为负温度系数
  2. (2) Rt1检测温度,Rt2检测温度(在A .上限;B .下限 中选择合适的选项,并将序号填写在横线处)
  3. (3) 原水温设定在55℃~70℃,现要将水温控制在60℃~65℃,如何调节Rp1、Rp2(    )
    A . Rp1、Rp2都调小 B . Rp1、Rp2都调大 C . Rp1调大,Rp2调小 D . Rp1调小,Rp2调大
  4. (4) 为了丰富指示功能,加热时红灯亮,不加热时绿灯亮,请在虚线框内将电路画完整。

     

如图所示是小明家刚买的油烟机,由风机系统、控制系统、滤油装置、外壳和悬吊装置组成。电源接通后,控制器驱动电机,使得风轮作高速旋转,使炉灶上方一定的空间范围内形成负压区,将室内的油烟气体吸入油烟机内部,油烟气体经过油网过滤,进行第一次油烟分离,然后进入烟机风道内部,通过风轮的旋转对油烟气体进行第二次的油烟分离,风柜中的油烟受到离心力的作用,油雾凝集成油滴,通过油路收集到油杯,净化后的烟气最后沿固定的通路排出。它有三种启动方式:模式一:直接用手按下开关,油烟机里面的风扇转动,从而吸走油烟。模式二:用手指在触屏处轻轻一划,也可使油烟机开启。模式三:智能换气功能自动检测厨房空气质量,一旦发现有害气体超标,即能自动换气,始终保持厨房空气清新。以下对于该油烟机的三种控制方式正确的是(   )

A . 三种控制模式的被控对象是不一样的 B . 三种模式输入量是一样的 C . 模式二中的传感器可以使用温度传感器 D . 模式三中的控制量是风轮的工作状态
如图所示是一款智能油烟机,350mm超薄机身,采用不锈钢一体成型,拐角采用大圆角设计,直流变频无极变速电机,能自动根据烟道阻力无极变速风压及风量,强力吸排油烟。内置热水自动清洗系统,深度洗净内腔油污,动力如初,延长油烟机寿命。搭载AI手势控制系统,抬手轻挥就能开关机、调风量,告别用沾满油污的手去按键。当人忘记开启油烟机时,油烟机探头感知到灶具热量,开启油烟机排油烟工作。请根据以上资料的描述,完成以下任务:

  1. (1) 油烟机探头感知到灶具热量,开启油烟机,该系统的控制手段和方式属于(在“A .开环控制;B .闭环控制;C .人工控制;D .自动控制”中选择合适的选项,将序号填入横线处);
  2. (2) 系统设计时,需要对传感器、集成电路、电机等的工作参数进行计算和反复调试,体现了系统分析的(在“A .整体性原则;B .科学性原则;C .综合性原则”中选择合适的选项,将序号填入横线处);
  3. (3) 挥手净烟时系统中的传感器可选用(在A .位移传感器;B .热敏传感器;C .压力传感器中选择合适的选项,将序号填写在横线处)
  4. (4) 下列连接件中,最适合油烟机与墙壁连接的是          (在下列选项中选择合适的选项,将序号填入横线处);
    A . B . C .   D .
  5. (5) 下列因素中,不属于影响本系统优化的因素的是(在A .传感器的灵敏度;B .控制系统的精度和可靠性;C .人的炒菜习惯;D .电机的功率中选择合适的选项,将序号填写在横线处)
如图所示电路,当温度超过60℃时,蜂鸣器BP发声报警,二极管、三极管均为硅管,IC为电压比较器,当V+>V-时,输出高电平,当V+<V-时,输出低电平。下列说法正确的是(    )

A . Rt为负温度系数热敏电阻 B . 报警后,温度下降到60℃以下保持报警 C . 温度低于60℃时,A点电位为5V D . 调试时发现蜂鸣器始终不报警,可能是由于D1虛焊
如图所示是智能行人过街系统示意图。当红灯亮时,电机带动闸门关闭,使行人停留在安全区域,检测装置一旦探测到有人翻越闸门闯红灯,控制电路通过继电器让蜂鸣器发出警告声,提醒行人不要闯红灯。请根据示意图和描述完成以下各题:

  1. (1) 该系统中闸门关闭子系统的控制手段和控制方式分别属于(填字母:A .人工控制;B .自动控制;C .开环控制;D .闭环控制)。
  2. (2) 该系统中闯红灯警告子系统的检测装置可选用(单选,填字母:A .热敏传感器;B .湿敏传感器;C .声敏传感器;D .红外传感器)。
  3. (3) 该系统中闯红灯警告子系统中执行器是 (单选,填字母:A .蜂鸣器;B .继电器;C .电机;D .控制电路)。
  4. (4) 下列措施中不能更好地优化智能行人过街系统的是(单选,填字母:A .为降低噪声干扰,采用电子屏进行警告;B .采用防水技术,雨天也能正常工作;C .在传感器四周加适当的遮挡物,检测特定位置的红外线)。
  5. (5) 系统在设计时要考虑使用方便、安全、节能环保、抗干扰、易安装维护、成本低等指标,这体现了系统分析的 (单选,填字母:A .整体性;B .相关性;C .科学性;D .综合性)原则。
下列传感器类型与结构图不符合的是(     )
A . 光敏传感器 B . 气敏传感器 C . 声敏传感器 D . 磁敏传感器
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