Bài Tập, Đề Thi Trắc Nghiệm Online - Môn Kỹ Thuật Cảm Biến - Đề 03 bao gồm nhiều câu hỏi hay, bám sát chương trình. Cùng làm bài tập trắc nghiệm ngay.
Câu 1: Trong hệ thống đo lường và điều khiển tự động, cảm biến đóng vai trò chính là:
- A. Bộ phận xử lý tín hiệu đầu vào
- B. Phần tử tiếp nhận và chuyển đổi tín hiệu vật lý thành tín hiệu điện
- C. Bộ phận khuếch đại và lọc tín hiệu
- D. Phần tử chấp hành để thực hiện lệnh điều khiển
Câu 2: Để đo nhiệt độ của một lò nung công nghiệp có nhiệt độ rất cao (trên 1000°C), loại cảm biến nhiệt độ nào sau đây là phù hợp nhất?
- A. Cảm biến nhiệt điện trở (RTD)
- B. Cảm biến nhiệt bán dẫn (Thermistor)
- C. Cặp nhiệt điện (Thermocouple)
- D. Cảm biến nhiệt hồng ngoại (Infrared sensor)
Câu 3: Một cảm biến áp suất tuyệt đối được sử dụng để đo áp suất khí quyển. Nếu áp suất khí quyển thực tế là 1013.25 hPa, nhưng cảm biến đo được 1020 hPa, sai số của phép đo này là bao nhiêu và thuộc loại sai số nào?
- A. 6.75 hPa, sai số hệ thống
- B. 6.75 hPa, sai số ngẫu nhiên
- C. -6.75 hPa, sai số hệ thống
- D. -6.75 hPa, sai số ngẫu nhiên
Câu 4: Trong các đặc tính kỹ thuật của cảm biến, độ phân giải (resolution) thể hiện điều gì?
- A. Mức độ gần đúng của giá trị đo so với giá trị thực
- B. Khả năng lặp lại kết quả đo khi đo nhiều lần cùng một đại lượng
- C. Khoảng giá trị của đại lượng đo mà cảm biến có thể hoạt động
- D. Sự thay đổi nhỏ nhất của đại lượng đo mà cảm biến có thể phát hiện
Câu 5: Cảm biến gia tốc MEMS thường được sử dụng trong điện thoại thông minh để phát hiện chuyển động và thay đổi hướng. Nguyên lý hoạt động chính của loại cảm biến này dựa trên hiện tượng vật lý nào?
- A. Hiệu ứng nhiệt điện
- B. Nguyên lý điện dung hoặc áp điện
- C. Hiệu ứng Hall
- D. Hiện tượng quang điện
Câu 6: Để đo nồng độ khí CO2 trong một hệ thống thông gió, loại cảm biến hóa học nào sau đây thường được sử dụng?
- A. Cảm biến điện hóa (Electrochemical sensor)
- B. Cảm biến bán dẫn oxit kim loại (MOS sensor)
- C. Cảm biến hồng ngoại không phân tán (NDIR sensor)
- D. Cảm biến xúc tác (Catalytic sensor)
Câu 7: Trong hệ thống phanh ABS của ô tô, cảm biến tốc độ bánh xe đóng vai trò quan trọng. Loại cảm biến nào thường được sử dụng để đo tốc độ quay của bánh xe trong hệ thống này?
- A. Cảm biến quang điện (Photoelectric sensor)
- B. Cảm biến siêu âm (Ultrasonic sensor)
- C. Cảm biến áp suất (Pressure sensor)
- D. Cảm biến từ điện (Inductive sensor) hoặc cảm biến Hall
Câu 8: Một kỹ sư cần chọn cảm biến đo mức chất lỏng trong bồn chứa. Yêu cầu là cảm biến phải không tiếp xúc trực tiếp với chất lỏng và có thể hoạt động tốt trong môi trường bụi bẩn. Loại cảm biến nào sau đây phù hợp nhất?
- A. Cảm biến điện dung (Capacitive sensor)
- B. Cảm biến siêu âm (Ultrasonic sensor) hoặc radar
- C. Cảm biến áp suất thủy tĩnh (Hydrostatic pressure sensor)
- D. Cảm biến phao (Float sensor)
Câu 9: Trong sơ đồ mạch điện giao tiếp cảm biến, bộ chuyển đổi ADC (Analog-to-Digital Converter) có chức năng gì?
- A. Khuếch đại tín hiệu analog từ cảm biến
- B. Lọc nhiễu tín hiệu analog từ cảm biến
- C. Chuyển đổi tín hiệu analog sang tín hiệu số
- D. Chuyển đổi tín hiệu số sang tín hiệu analog
Câu 10: Hiện tượng trôi (drift) của cảm biến là gì và nó ảnh hưởng đến đặc tính nào của cảm biến?
- A. Sự thay đổi đột ngột của tín hiệu đầu ra do nhiễu, ảnh hưởng đến độ nhạy
- B. Sự khác biệt giữa giá trị đo và giá trị thực, ảnh hưởng đến độ chính xác
- C. Khả năng lặp lại kết quả đo, ảnh hưởng đến độ tin cậy
- D. Sự thay đổi chậm và từ từ của tín hiệu đầu ra theo thời gian, ảnh hưởng đến độ ổn định
Câu 11: Cảm biến nào sau đây hoạt động dựa trên nguyên lý thay đổi điện trở suất của vật liệu khi bị biến dạng cơ học?
- A. Cảm biến biến dạng (Strain gauge)
- B. Cảm biến nhiệt điện trở (RTD)
- C. Cảm biến điện dung (Capacitive sensor)
- D. Cảm biến áp điện (Piezoelectric sensor)
Câu 12: Trong ứng dụng đo lưu lượng chất lỏng, cảm biến lưu lượng kiểu điện từ (electromagnetic flow meter) hoạt động dựa trên định luật vật lý nào?
- A. Định luật Ohm
- B. Định luật Faraday về cảm ứng điện từ
- C. Định luật Becnuli
- D. Định luật Hooke
Câu 13: Để đo khoảng cách trong phạm vi ngắn (vài centimet đến vài mét) với độ chính xác cao, loại cảm biến khoảng cách nào sau đây thường được ưu tiên sử dụng?
- A. Cảm biến radar
- B. Cảm biến hồng ngoại thụ động (PIR sensor)
- C. Cảm biến laser hoặc cảm biến siêu âm
- D. Cảm biến quang trở (Photoresistor)
Câu 14: Trong hệ thống IoT (Internet of Things), cảm biến thường được sử dụng để làm gì?
- A. Điều khiển các thiết bị chấp hành
- B. Xử lý dữ liệu và ra quyết định
- C. Lưu trữ dữ liệu
- D. Thu thập dữ liệu từ môi trường vật lý
Câu 15: Cảm biến áp điện (piezoelectric sensor) có ưu điểm nổi bật nào so với các loại cảm biến khác?
- A. Tự tạo ra điện áp khi có tác động cơ học, không cần nguồn cấp ngoài
- B. Độ nhạy cao với sự thay đổi nhiệt độ
- C. Hoạt động tốt trong môi trường hóa chất ăn mòn
- D. Dễ dàng đo được các đại lượng tĩnh
Câu 16: Để đo độ ẩm tương đối của không khí, loại cảm biến độ ẩm nào sau đây thường được sử dụng?
- A. Cảm biến trọng lượng
- B. Cảm biến điện dung hoặc cảm biến điện trở
- C. Cảm biến nhiệt ẩm
- D. Cảm biến siêu âm
Câu 17: Trong hệ thống robot tự hành, cảm biến LiDAR (Light Detection and Ranging) được sử dụng để làm gì?
- A. Đo nhiệt độ môi trường
- B. Phát hiện vật cản chuyển động
- C. Xây dựng bản đồ 3D về môi trường xung quanh
- D. Đo vận tốc của robot
Câu 18: Sai số phi tuyến tính (non-linearity error) của cảm biến thể hiện điều gì?
- A. Sai số do ảnh hưởng của nhiệt độ môi trường
- B. Sai số do nhiễu điện
- C. Sai số do độ trễ của cảm biến
- D. Độ lệch của đường cong đặc tính đầu ra của cảm biến so với đường thẳng lý tưởng
Câu 19: Phương pháp chuẩn hóa (calibration) cảm biến được thực hiện nhằm mục đích gì?
- A. Tăng độ nhạy của cảm biến
- B. Giảm sai số và nâng cao độ chính xác của phép đo
- C. Mở rộng dải đo của cảm biến
- D. Cải thiện độ phân giải của cảm biến
Câu 20: Tín hiệu đầu ra của cảm biến thường cần phải trải qua quá trình xử lý tín hiệu (signal conditioning) trước khi đưa vào hệ thống điều khiển. Quá trình này bao gồm các bước nào?
- A. Chỉ khuếch đại tín hiệu
- B. Chỉ lọc tín hiệu
- C. Khuếch đại, lọc nhiễu, và chuyển đổi tín hiệu
- D. Lưu trữ và hiển thị tín hiệu
Câu 21: Cảm biến quang điện trở (photoresistor) hoạt động dựa trên nguyên lý nào?
- A. Phát ra ánh sáng khi có dòng điện chạy qua
- B. Tạo ra điện áp khi bị chiếu sáng
- C. Thay đổi màu sắc khi có ánh sáng
- D. Thay đổi điện trở khi cường độ ánh sáng chiếu vào thay đổi
Câu 22: Trong các ứng dụng đo lường công nghiệp, chuẩn giao tiếp nào thường được sử dụng để kết nối cảm biến với hệ thống điều khiển trung tâm?
- A. USB
- B. 4-20mA, HART, Fieldbus, Ethernet/IP
- C. Bluetooth
- D. WiFi
Câu 23: Để đo vận tốc dòng chảy của chất lỏng trong ống dẫn, loại cảm biến vận tốc dòng chảy nào sau đây hoạt động dựa trên nguyên lý hiệu ứng Doppler?
- A. Cảm biến tuabin (Turbine flow meter)
- B. Cảm biến điện từ (Electromagnetic flow meter)
- C. Cảm biến siêu âm Doppler (Doppler ultrasonic flow meter)
- D. Cảm biến chênh lệch áp suất (Differential pressure flow meter)
Câu 24: Trong hệ thống giám sát môi trường, cảm biến khí gas được sử dụng để phát hiện và đo nồng độ các loại khí độc hại. Yếu tố quan trọng nhất cần xem xét khi lựa chọn cảm biến khí gas cho ứng dụng này là gì?
- A. Dải đo rộng
- B. Thời gian đáp ứng nhanh
- C. Giá thành thấp
- D. Độ chọn lọc (selectivity) cao đối với khí cần đo
Câu 25: Cảm biến sinh học (biosensor) được ứng dụng rộng rãi trong lĩnh vực y tế và môi trường. Điểm khác biệt chính của biosensor so với các loại cảm biến hóa học thông thường là gì?
- A. Sử dụng thành phần sinh học (ví dụ enzyme, kháng thể) để nhận biết chất phân tích
- B. Hoạt động dựa trên phản ứng hóa học
- C. Đo các đại lượng vật lý
- D. Có kích thước nhỏ gọn
Câu 26: Để đo góc nghiêng hoặc độ nghiêng của một đối tượng, loại cảm biến nào sau đây thường được sử dụng?
- B. Cảm biến gia tốc hoặc cảm biến con quay hồi chuyển (Gyroscope)
- C. Cảm biến lực (Force sensor)
- D. Cảm biến từ trường (Magnetic field sensor)
Câu 27: Trong hệ thống điều hòa không khí thông minh, cảm biến hồng ngoại thụ động (PIR sensor) thường được sử dụng để làm gì?
- A. Đo nhiệt độ phòng
- B. Đo độ ẩm không khí
- C. Phát hiện sự hiện diện của người trong phòng
- D. Đo nồng độ CO2
Câu 28: Cảm biến tiệm cận (proximity sensor) được sử dụng để phát hiện sự có mặt của vật thể ở gần mà không cần tiếp xúc trực tiếp. Loại cảm biến tiệm cận nào hoạt động dựa trên nguyên lý phát và thu sóng siêu âm?
- A. Cảm biến tiệm cận siêu âm (Ultrasonic proximity sensor)
- B. Cảm biến tiệm cận điện dung (Capacitive proximity sensor)
- C. Cảm biến tiệm cận quang (Optical proximity sensor)
- D. Cảm biến tiệm cận từ (Magnetic proximity sensor)
Câu 29: Để đo độ nhớt của chất lỏng, loại cảm biến độ nhớt nào sau đây thường được sử dụng trong các ứng dụng công nghiệp?
- A. Cảm biến độ nhớt mao quản (Capillary viscometer)
- B. Cảm biến độ nhớt rơi (Falling ball viscometer)
- C. Cảm biến độ nhớt quay (Rotational viscometer)
- D. Cảm biến độ nhớt rung (Vibrational viscometer)
Câu 30: Trong hệ thống giám sát kết cấu công trình (structural health monitoring), cảm biến sợi quang (fiber optic sensor) có ưu điểm gì so với các loại cảm biến điện truyền thống?
- A. Giá thành rẻ hơn
- B. Khả năng chống nhiễu điện từ tốt, độ nhạy cao, truyền dẫn tín hiệu xa
- C. Dễ dàng lắp đặt và bảo trì hơn
- D. Tiêu thụ năng lượng thấp hơn
