工程与技术科学

简述涡流式传感器的工作原理,它有哪些特点?能否测量塑料物体移动的位移?为什么?应采取什么措施改进,就可以用电涡流传感器测量了。

题目

简述涡流式传感器的工作原理,它有哪些特点?能否测量塑料物体移动的位移?为什么?应采取什么措施改进,就可以用电涡流传感器测量了。

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第1题:

请简述涡街流量计的测量原理。


参考答案:在流体中垂直插入一根非流线型物体柱体(旋涡发生体),当流速达到一定值时,在柱体下游两侧就会形成两列旋转方向相反.交替出现的漩涡。这两列漩涡称为卡门涡街。满足一定条件时,涡街是稳定的,并与流速成一定的比例关系。通过测量涡街的频率就能得到流体的流速,进而得到体积流量。

第2题:

简述WDM系统的工作原理,它有哪些优点?


正确答案: 1.由于光纤具有很宽的带宽,因此可以在一根光纤中传输多个波长的光载波,这就是波分复用,类似于无线信道中的频分多路复用。
2.通过波分复用可以提高信道的利用率。

第3题:

简述涡喷消防车的工作原理。


正确答案:涡喷消防车是将航空涡轮喷气发动机作为灭火剂的喷射动力安装在消防车上,配置常规消防车的水箱、水泵。涡喷发动机产生的高速尾气射流与注入的直流水发生撞击、切割,产生大流量的雾状水,高速尾气携带大流量的雾状水形成“尾气-水雾”射流,实现了雾状水的远距离、高强度的喷射。 使用涡喷发动机的目的是为了获取高速气体射流。涡喷发动机工作时,空气被吸入压缩器,经压缩器压缩后气体的体积缩小,压力提高0.4MPa以上,再进入燃烧室内与燃油混合燃烧,使气体的温度升高、体积增大、流速加快。从燃烧室流出的燃气流经涡轮,推动涡轮高速旋转,带动压缩器工作。燃气最终在喷管中继续膨胀加速,向外喷出形成高速喷射气流,射流的空气流量每秒达几十至几百千克,出口流速达400~600m/s。 在发动机喷口后方加装了专门设计的水的雾化装置,使射入的水流被撞击、切割成1~1.2mm粒度的雾状水,与尾气均匀混合并获取动能,实现大流量雾状水的高流速、小扩散角、远距离喷射,高速水雾射流可沿水平方向射入火焰的中心区,比自上而下喷射的喷淋式水雾灭火节省90%的用水量。将其与载车、水箱、水泵等组合在一起成为大功率的雾状水灭火的涡喷消防车。 涡喷消防车喷射出的水雾粒径设置为1~1.2mm,是为了保证高速穿行的微小水滴在火灾中能够到达火焰中心。当在注入雾化装置的水中加入6%的轻水泡沫时,喷射出的“尾气-水雾”转化为2~3mm的泡沫珠,成为“尾气-泡沫”。“尾气-泡沫”消防车的灭火效能比常规泡沫消防车高出十多倍。

第4题:

简述节流式流量计的测量原理。 


正确答案:节流式流量计由节流装置、引压装置、三阀组和差压计组成。 节流式流量计中产生差压的装置称节流装置,其主体是一个流通面积小于管道界面的局部收缩阻力件,称为节流元件。当流体流过节流元件时产生节流现象,流体流速和压力均发生变化,在截留原件两侧形成压力差。实践证明,在节流元件形状、尺寸一定,管道条件和流体参数一定的情况下,节流元件前后的压力差与流体流量之间成一定的函数关系。因此,可以通过测量节流元件前后的差压来测量流量。

第5题:

霍尔式曲轴位置传感器是根据什么原理工作的?它有什么特点?


正确答案: 原理:ECU通过电源使电流通过霍尔晶体管,旋转转子的凸齿经过磁场时使磁场强度改变,霍尔晶体管产生的霍尔电压放大后输送给ECU,ECU根据霍尔电压产生的次数确定曲轴转角和发动机转速。

第6题:

简述轴偏心度测量传感器的工作原理。


正确答案:轴偏心度测量传感器是一个电感线圈,固定在前轴承箱内汽机轴的自由端,轴旋转时,如果有偏心度,则轴与传感器电感线圈的距离出现周期性的变化,使传感器内电感线圈的电感量随着产生周期性的变化,该变化值通过电缆连接前置器放大处理,输出与轴端的偏心度一致的信号。

第7题:

电涡流式传感器最大特点是可对被测物体进行()测量。


正确答案:非接触型

第8题:

概述电涡流式传感器的基本结构与工作原理。


参考答案:成块的金属物体置于变化着的磁场中,或者在磁场中运动时,在金属导体中会感应出一圈圈自相闭合的电流,称为电涡流。电涡流式传感器是一个绕在骨架上的导线所构成的空心绕组,它与正弦交流电源接通,通过绕组的电流会在绕组周围空间产生交变磁场。当导电的金属靠近这个绕组时,金属导体中便会产生电涡流。涡流的大小与金属导体的电阻率、磁导率、厚度、绕组与金属导体的距离,以及绕组励磁电流的角频率等参数有关。如果固定其中某些参数不变,就能由电涡流的大小测量出另外一些参数。由电涡流所造成的能量损耗将使绕组电阻有功分量增加,由电涡流产生反磁场的去磁作用将使绕组电感量减小,从而引起绕组等效阻抗Z及等效品质因数Q值的变化。所以凡是能引起电涡流变化的非电量,例如金属的电导率、磁导率、几何形状、绕组与导体的距离等,均可通过测量绕组的等效电阻R、等效电感L、等效阻抗Z及等效品质因数Q来测量。这便是电涡流式传感器的工作原理。电涡流式传感器的结构比较简单,主要是一个绕制在框架上的绕组,目前使用比较普遍的是矩形截面的扁平绕组。

第9题:

简述涡凹气浮的工作原理。


正确答案:加药混凝后的污水首先进入装有涡凹曝气机的曝气区,该区设有专利的独特曝气机,通过底部的中空叶轮的快速旋转在水中形成了一个真空区,此时水面上的空气通过中空管道抽送至水下,并在底部叶轮快速旋转产生的三股剪切力下把空气粉碎成微气泡,微气泡与污水中的固体污染物有机地结合在一起上升到液面。到达液面后固体污染物便依靠这些微气泡支撑并浮在水面上,通过刮渣机将浮渣刮入浮渣收集槽,废水会从渣槽的下部流入溶气气浮的曝气区,净化后的水经过溢流堰从排放口自流排放。

第10题:

电涡流式传感器测量位移与其它位移传感器比较,其主要优点是什么?涡流传感器能否测量大位移量?为什么?


正确答案:主要优点:能实现非接触测量、结构简单、动态特性好、对温度敏感、不怕油等介质污染等等。
涡流传感器不能测量大位移量,因为涡流传感器只有当测量范围较小时,才能保证一定的线性度。

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