傳感器原理與測(cè)量電路(1)(已修改)
2025-05-14 00:23 本頁面
【正文】 華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院 第 6章、傳感器原理與測(cè)量電路 本章學(xué)習(xí)要求： 華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院 概述 1. 傳感器定義 傳感器是借助檢測(cè)元件將一種形式的信息轉(zhuǎn)換成另一種信息的裝置。 物理量 電量 目前，傳感器轉(zhuǎn)換后的信號(hào)大多為電信號(hào)。因而從狹義上講，傳感器是把外界輸入的非電信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的裝置。 華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院 2. 傳感器的構(gòu)成 傳感器由敏感器件與輔助器件組成。敏感器件的作用是感受被測(cè)物理量，并對(duì)信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換輸出。輔助器件則是對(duì)敏感器件輸出的電信號(hào)進(jìn)行放大、阻抗匹配，以便于后續(xù)儀表接入。 d V 華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院 3. 傳感器的分類 1)按被測(cè)物理量分類 常見的被測(cè)物理量 機(jī)械量 :長(zhǎng)度 ,厚度 ,位移 ,速度 ,加速度 , 旋轉(zhuǎn)角 ,轉(zhuǎn)數(shù) ,質(zhì)量 ,重量 ,力 , 壓力 ,真空度 ,力矩 ,風(fēng)速 ,流速 , 流量 。 聲 : 聲壓 ,噪聲 . 磁 : 磁通 ,磁場(chǎng) . 溫度 : 溫度 ,熱量 ,比熱 . 光： 亮度，色彩 華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院 機(jī)械式 ,電氣式 ,光學(xué)式 ,流體式等 . 2)按工作的物理基礎(chǔ)分類 : 華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院 能量轉(zhuǎn)換型和能量控制型 . 3)按信號(hào)變換特征 : 能量轉(zhuǎn)換型 :直接由被測(cè)對(duì)象輸入能量使其工作 . 例如 :熱電偶溫度計(jì) ,壓電式加速度計(jì) . 能量控制型 :從外部供給能量并由被測(cè)量控制外部 供給能量的變化 .例如 :電阻應(yīng)變片 . 華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院 4)按敏感元件與被測(cè)對(duì)象之間的能量關(guān)系 : 物性型 :依靠敏感元件材料本身物理性質(zhì)的變化來實(shí)現(xiàn)信號(hào)變換 .如 :水銀溫度計(jì) . 結(jié)構(gòu)型 :依靠傳感器結(jié)構(gòu)參數(shù)的變化實(shí)現(xiàn)信號(hào)轉(zhuǎn)變 . 例如 :電容式和電感式傳感器 . 華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院 傳感器是測(cè)量裝置與被測(cè)量之間的接口，處于測(cè)量系統(tǒng)的輸入端，其性能直接影響著整個(gè)測(cè)量系統(tǒng)，對(duì)測(cè)量精確度起著主要的作用。 在選擇和使用傳感器時(shí)還應(yīng)該注意以下幾點(diǎn) : 首先應(yīng)該滿足不失真測(cè)試的條件。 1)適當(dāng)?shù)撵`敏度 靈敏度高意味著傳感器能檢測(cè)微小的信號(hào)，當(dāng)被測(cè)量稍有變化，傳感器就有較大的輸出。但高靈敏度的傳感器測(cè)量范圍也較窄，較容易受噪聲的干擾。 2)足夠的精確度 傳感器的精確度表示其輸出電量與被測(cè)量的真值的一致程度。 3)高度的可靠性 4)對(duì)被測(cè)對(duì)象的影響小 傳感器與被測(cè)物之間的相互作用要小 。 華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院 電阻式傳感器 ? 電阻式傳感器 是把被測(cè)量轉(zhuǎn)換為電阻變化的一種傳感器 , ? 按工作的原理可分為 :變阻器式、電阻應(yīng)變
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