1

Test de evaluare – Traductoare de deplasare şi nivel

Subiectul I 20p

Notaţi în dreptul fiecărui enunţ litera A, dacă apreciaţi că enunţul este corect (adevǎrat), respectiv litera F, dacă apreciaţi că enunţul

este fals.

1. Traductoarele parametrice rezistive pot fi reostatice.

2. Sensibilitatea unui traductor reprezintă raportul dintre variaţia mărimii de intrare şi variaţia mărimii de ieşire

3. Traductoarele care sunt realizate din bobine înfăşurate pe un miez feromagnetic sunt capacitive

4. Sensibilitatea unui traductor este cea mai mică variaţie a mărimii de intrare care produce o modificare perceptibilă a mărimii

de ieşire

5. Elementul sensibil (senzorul) este un element component al traductorului. 6. Traductoarele inductive transformă o deplasare liniară sau unghiulară într-o variaţie a inductanţei unui circuit magnetic

7. Traductoarele generatoare sunt cele la care mărimea de ieşire este de natură neelectrică.

8. La un traductor capacitiv cu suprafaţă variabilă suprafaţa pe care cele două armături se suprapun este variabilă.

9. Traductoarele inductive transformă o deplasare liniară sau unghiulară într-o variaţie a rezistenţei, capacităţii şi inductanţei

unui circuit electric.

10. Domeniul de măsurare a unui traductor este expresia matematică a dependenţei dintre mărimea de ieşire şi mărimea de

intrare.

11. Traductoarele cu ultrasunete sunt traductoare bazate pe proprietăţile electrice ale materialelor.

12. Mărimea de ieşire a unui traductor numeric (digital) este o succesiune de impulsuri.

13. Atenuarea ultrasunetelor prin aer este mai mare decât prin lichide.

14. Traductoarele rezistive de deplasare transformă o deplasare liniară sau unghiulară în variaţia rezistenţei unui potenţiometru sau reostat.

15. Într-un sistem de reglare automată, rolul traductorului electric este de a măsura direct o mărime aplicată la intrare

16. Pragul de sensibilitate este cea mai mică variaţie a mărimii de intrare care produce o modificare perceptibilă a mărimii de

ieşire

17. Traductoarele rezistive de deplasare transformă o deplasare liniară sau unghiulară în variaţia inductanţei unui circuit

magnetic;

18. Schema bloc a unui traductor cuprinde detectorul şi adaptorul.

19. În cazul traductoarelor generatoare mărimea de ieşire este temperatura.

20. La un traductor capacitiv cu suprafaţă variabilă suprafaţa armăturilor este variabilă.

21. Funcţionarea traductoarelor parametrice inductive se bazează pe variaţia reluctanţei circuitului magnetic.

22. Traductoarele parametrice sunt cele la care mărimea de ieşire este rezistenţa, inductanţa sau capacitatea şi nu necesită o sursă de energie auxiliară

23. Într-un sistem de reglare automată, rolul traductorului este de a amplifica semnalul măsurat.

24. Sensibilitatea unui traductor reprezintă raportul dintre variaţia mărimii de ieşire şi variaţia mărimii de intrare.

25. Traductoarele rezistive de deplasare transformă o deplasare liniară sau unghiulară în variaţia temperaturii unui fluid.

26. Traductoarele inductive transformă o deplasare liniară sau unghiulară într-o variaţie a rezistenţei unui reostat sau a unui

potenţiometru.

27. În cazul traductoarelor generatoare mărimea de ieşire poate fi o tensiune electrică.

28. Traductoarele care sunt realizate din bobine înfăşurate pe un miez feromagnetic sunt inductive.

29. Funcţionarea traductoarelor parametrice capacitive se bazează pe variaţia rezistenţei circuitului electric.

30. Traductorul conţine un element sensibil.

31. La un traductor capacitiv cu suprafaţă variabilă distanţa dintre armături este variabilă.

32. Funcţionarea traductoarelor parametrice inductive se bazează pe legea inducţiei electromagnetice. 33. Lichidele dielectrice atenuează microundele.

34. Elementul sensibil la variaţia mărimii măsurate se numeşte senzor.

35. Ultrasunetele au o frecvenţă mai mare de 20 kHz.

36. Transformarea unei mărimi fizice neelectrice în mărime electrică este realizată de traductor.

37. Traductoarele parametrice sunt cele la care mărimea de ieşire este rezistenţa, inductanţa sau capacitatea şi care necesită o

sursă de energie auxiliară.

38. Elementul sensibil la variaţia mărimii măsurate se numeşte adaptor

39. Caracteristica statică a unui traductor este expresia matematică a dependenţei dintre mărimea de ieşire şi mărimea de intrare.

40. Traductoarele rezistive de deplasare transformă o deplasare liniară sau unghiulară în variaţia capacităţii unui condensator;

41. Un bloc din componenţa traductorului este adaptorul.

42. Într-un sistem de reglare automată, rolul traductorului electric este de a transforma semnalul de măsurat într-un semnal electric.

43. Traductoarele care sunt realizate din bobine înfăşurate pe un miez feromagnetic sunt rezistive.

44. Traductoarele generatoare sunt cele la care mărimea de ieşire este o tensiune electromotoare şi nu necesită o sursă de energie

auxiliară.

2

45. Metoda rezistivă se poate utiliza pentru măsurarea nivelului lichidelor conductoare.

46. Lichidele dielectrice reflectă microundele.

47. Nivelmetrele cu ultrasunete bazate pe metode prin transmisie conţin obligatoriu două traductoare.

48. La un traductor capacitiv cu suprafaţă variabilă dielectricul se deplasează după axa OX.

49. Traductoarele inductive transformă o deplasare liniară sau unghiulară într-o variaţie a capacităţii electrice a unui condensator.

50. Metoda capacitivă se poate utiliza pentru măsurarea nivelului lichidelor conductoare.

Subiectul II 10 p

1. Precizaţi două metode de măsurare a nivelului bazate pe proprietăţile electrice ale materialelor, specificând şi condiţiile de utilizare

ale acestora. 6p

2. Precizaţi două tipuri de traductoare parametrice. 4p

3. Precizaţi trei criterii de clasificare a traductoarelor. 6p

4. Precizaţi trei mărimi caracteristice ale unui traductor. 6p

5. Scrieţi relaţia care defineşte clasa de precizie a unui traductor şi precizaţi semnificaţia termenilor care apar. 6p

6. Precizaţi două tipuri de traductoare de nivel bazate pe forţa arhimedică. 4p

7. Precizaţi două categorii de metode utilizate pentru măsurarea nivelului. 4p

8. Definiţi caracteristica de transfer a unui traductor şi precizaţi două moduri de reprezentare a acesteia. 6p

9. Definiţi traductoarele generatoare. 4p

10. Definiţi traductoarele parametrice. 4p

Subiectul III 40 p 1. 24p În figura de mai jos sunt reprezentate două variante ale aceluiaşi tip de traductor inductiv.

a. Indicaţi tipul traductorului inductiv ale cărui variante sunt reprezentate în figură; 2p

b. Precizaţi denumirea traductoarelor reprezentate în figurile a. şi b.; 4p

c. Indicaţi denumirea elementelor notate cu 1, 2, 3, 4, 5, x; 10p

d. Descrieţi principiul de funcţionare a acestui tip de traductor. 4p

e. Indicaţi condiţiile de utilizare a traductoarelor reprezentate în figurile a. şi b. 4p

2. 16p În figura următoare este reprezentat principial un traductor rezistiv de deplasare.

a) Definiţi traductoarele rezistive de deplasare. 3p

b) Reprezentaţi o schemă electrică echivalentă a traductorului şi

explicaţi principiul de funcţionare. 6p

c) Deduceţi relaţia de dependenţă liniară între rezistenţa traductorului şi

deplasarea măsurată (notată cu x) şi calculaţi rezistenţa corespunzătoare unei deplasări de 4 cm, dacă lungimea reostatului (xmax) este de 20 cm, iar

rezistenţa totală a reostatului este de 120Ω. 7p

3

3. În figura alăturată este reprezentată schema unui traductor de nivel.

14p a) Precizaţi tipul traductorului de nivel. 2p

b) Identificaţi elementele notate cu 1, 2, 3, 4. 8p

c) Precizaţi semnificaţia notaţiei „x” de pe desen. 2p

d) Explicaţi modul de funcţionare a acestui traductor. 2p

4. 18p Se consideră traductorul din figura alăturată.

a. Specificaţi tipul de traductor. 3p

b. Indicaţi denumirea elementelor notate cu 1, 2, 3 şi 4. 8p

c. Indicaţi mărimile care variază. 4p

d. Explicaţi modul de funcţionare al acestui traductor. 3p

5. 22p Se consideră schema unui traductor de deplasare.

a. Precizaţi tipul traductorului de deplasare reprezentat. 2p

b. Notaţi denumirile elementelor numerotate pe desen de la 1 la 4. 8p

c. Reprezentaţi o schemă electrică prin care să ilustraţi principiul de

funcţionare a traductorului de deplasare, cunoscând că variaţia de rezistenţă

este măsurată prin căderea de tensiune între capătul A şi cursor. 4p

d. Definiţi traductoarele rezistive de deplasare. 3p

e. Calculaţi tensiunea măsurată în circuit pentru o deplasare de 5 cm, dacă

reostatul este alimentat la o tensiune de 24 V şi lungimea lui (xmax) este de 30

cm. 5p

6. 26p În cele 4 scheme de mai jos sunt ilustrate 3 categorii ale aceluiaşi tip de traductor:

a. Specificaţi tipul traductorului reprezentat în cele 4 scheme; 2p

b. Precizaţi denumirea traductoarelor notate cu 1,2,3,4, 8p

c. Scrieţi formula de calcul a capacităţii acestui tip de traductor şi specificaţi semnificaţia termenilor din formulă. 6p

4

d. Precizaţi, pentru fiecare variantă prezentată, parametrul a cărui variaţie duce la modificarea capacităţii electrice. 4p

e. Reprezentaţi schema electrică a traductorului capacitiv şi calculaţi curentul maxim prin condensator ştiind că C=2/π nF; f=20MHz,

Umax=5V 6p

7. 24p Se consideră traductorul capacitiv de deplasare din figurile

alăturate.

a. Analizând cele 3 figuri stabiliţi tipul traductorului capacitiv, care mărime

este variabilă în expresia capacităţii electrice pentru fiecare reprezentare şi

descrieţi principiul de funcţionare a traductorului capacitiv. 12p

b. Reprezentaţi o schemă electrică prin care să ilustraţi principiul de

funcţionare a traductorului de deplasare capacitiv. 4p

c. Precizaţi dacă este posibilă alimentarea schemei în curent continuu.

Argumentaţi răspunsul dat. 3p

d. Determinaţi intensitatea curentului electric măsurat în cazul în care

capacitatea electrică alimentată la 220V este de 5/π μF şi frecvenţa de 50Hz.

5p

8. 16 p În figura de mai jos este reprezentat un traductor de deplasare.

a. Precizaţi tipul traductorului de deplasare. 2p

b. Precizaţi categoria de traductoare din care face parte ţinând cont de natura mărimii de

ieşire. 2p

b. Indicaţi denumirea elementelor numerotate cu 1, 2, 3. 6p

c. Descrieţi pe scurt principiul de funcţionare al traductorului. 4p

d. Explicaţi comportarea circuitului alimentat în curent continuu. 2p

9. 24p În figura alăturată este reprezentată schema unui traductor inductiv utilizat

la măsurarea unei deplasări x.

a. Stabiliţi categoria de traductoare din care face parte traductorul inductiv. 2p

b. Numiţi acest tip de traductor inductiv. 2p

c. Precizaţi denumirea elementelor din schemă notate cu 1, 2, 3, 4. 8p

d. Explicaţi dependenţa între valoarea indicată de aparatul 3 şi deplasarea x. 4p

e. Denumiţi un alt tip de traductor inductiv. 2p

f. Calculaţi intensitatea maximă a curentului prin circuit dacă inductanţa minimă a bobinei este 0,1/π H, iar alimentarea cicuitului se face cu o tensiune cu valoarea

maximă de 100V şi frecvenţa de 50 Hz. 6p

10. 16p Schema din figură reprezintă un traductor de nivel

a) Precizaţi denumirea elementelor notate cu 1, 2, 3. 6p

b) Precizaţi semnificaţia notaţiei „ x” de pe figură 2p

c) Enunţaţi principiul pe baza căruia funcţionează traductorul de nivel 4p

d) Explicaţi modul de funcţionare a acestui traductor 4p

Fig.a

Fig.b

Fig.c