常用傳感器ppt課件-wenkub
2023-05-18 22:29:49 本頁(yè)面
【正文】 觸電勢(shì)： A、 B兩導(dǎo)體接觸后，由于電子濃度不同，在截面附近產(chǎn)生接觸電勢(shì)： () lnT AABBKT neqn?式中，Ｋ－波爾茨曼常數(shù)，ｑ－電子電荷量，ｎ A、ｎ B－電子濃度，Ｔ－絕對(duì)溫度。而對(duì)于頻率較低或直流信號(hào)，用這種壓電機(jī)理構(gòu)成的傳感器，就不能測(cè)量或誤差很大。 （ P104 圖 5－ 42） 【 演示 】 發(fā)電型傳感器 2022/5/31 9 發(fā)電型傳感器 2022/5/31 10 ② 轉(zhuǎn)速傳感器及轉(zhuǎn)速測(cè)量 ? 測(cè)速發(fā)電機(jī)：工作原理與發(fā)電機(jī)原理相同。 發(fā)電型傳感器 2022/5/31 8 ② 變磁阻式工作原理： 一般通過(guò)改變傳感器到被測(cè)對(duì)象間的 氣隙厚度 等方法來(lái)改變磁路磁阻 。導(dǎo)致磁通變化的原因有多種，當(dāng)線圈的 匝數(shù) 及 磁感應(yīng)強(qiáng)度 不變時(shí)，磁通的變化率與磁路的磁阻及線圈在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)速度有關(guān)。我們?cè)谙旅娼榻B的各種傳感器都是從某一基本的物理概念或原理出發(fā)，根據(jù)物理量間的關(guān)系來(lái)分析相應(yīng)的傳感器結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)。 發(fā)電型 參量型 傳感器作用及分類 2022/5/31 5 傳感器工作原理與標(biāo)定 任何一種傳感器其工作原理都是基于某一種物理現(xiàn)象或化學(xué)現(xiàn)象。 2. 按變換原理，可分為參量型與發(fā)電型。 傳感器是控制系統(tǒng)中的第一個(gè)環(huán)節(jié)，它具有兩個(gè)作用： 1. 敏感作用：感受物理量的變化，以完成對(duì)被測(cè)信號(hào)的拾取。 傳感器作用及分類 對(duì)應(yīng)這兩個(gè)作用，傳感器一般由兩部分組成，即敏感元件與變換元件，二者有時(shí)很容易分開，有時(shí)合二為一。 參量型：被測(cè)量使傳感器本身的電參量 R、 L、 C改變，這種傳感器工作時(shí)必須有外加電源，故又稱為無(wú)源型，通常將其接入電橋，諧振電路等信號(hào)調(diào)節(jié)器中，再變換成電壓或電流量。這種現(xiàn)象抽象成若干個(gè)物理量（其中有一個(gè)電量）按一定規(guī)律相互影響，可用一個(gè)數(shù)學(xué)公式來(lái)表示（建立一個(gè)數(shù)學(xué)模型），即： 通常為 電量 的 y=f(x1,x2,……,x n) （通常為非電量） 如： R=ρL/A 就描述了四個(gè)物理量間的關(guān)系。 傳感器在使用之前一般要進(jìn)行標(biāo)定，即確定輸入與輸出的關(guān)系，通常由于制作誤差和原理的理想化，使輸入輸出不能嚴(yán)格滿足理想的物理公式。根據(jù)利用被測(cè)量改變線圈速度或磁阻的方式，可將電動(dòng)式傳感器分成 動(dòng)圈式 和 變磁阻式 。 2. 電動(dòng)式傳感器的構(gòu)成及其應(yīng)用 ① 振動(dòng)測(cè)量 ? 動(dòng)圈式相對(duì)速度傳感器： 由兩部分組成，一部分安裝在被測(cè)物體上，通常是磁鐵與殼體，另一部分是線圈，固定在參照物體上；當(dāng)兩個(gè)物體產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，便產(chǎn)生電壓量輸出。 e k WBA ???開磁路轉(zhuǎn)速傳感器（如圖所示）：齒輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，探頭與齒輪間氣隙發(fā)生變化，引起磁阻改變。 【 演示 】 發(fā)電型傳感器 2022/5/31 16 發(fā)電型傳感器 2022/5/31 17 熱電偶式傳感器 1. 工作原理： 熱電偶是基于熱電勢(shì)效應(yīng)原理的測(cè)溫用傳感器，如圖，若 2點(diǎn)溫度不同，回路中有電流產(chǎn)生，稱之為熱電勢(shì)。 ② 溫差電勢(shì)： 當(dāng)一塊導(dǎo)體兩端溫度不同時(shí)，在導(dǎo)體兩端形成溫差電勢(shì)。若忽略溫差電勢(shì)的影響，并設(shè)ｎ A＞ｎ B，通常可寫作： 1 0 1 0( , ) ( )A B A BE T T K T T??式中，Ｋ AB為熱電偶靈敏度 。 發(fā)電型傳感器 2022/5/31 23 ④ 熱電偶相配定理 1 2 1 2 2( , ) ( , ) ( , )A B A C CBE t t E t t E t t?? 有時(shí)熱電偶的兩個(gè)極 AB的分度表不知，但知道 AC、 BC的分度表，據(jù)此則可獲得 A、 B的分度表。利用熱電偶還可測(cè)量?jī)牲c(diǎn)溫差及溫度場(chǎng)中多點(diǎn)的平均溫度，在實(shí)際使用時(shí)，還可利用不同被測(cè)對(duì)象構(gòu)成熱電偶，如測(cè)磨削溫度；可用車刀與零件構(gòu)成一對(duì)熱電偶，有關(guān)方面知識(shí)還可參考其它專著。在使用中要注意信號(hào)的變化頻率。－由此可制成光電池，光敏三極管，二極管等。 通常交變磁通借助于通過(guò)交變電流的線圈來(lái)產(chǎn)生，設(shè)線圈產(chǎn)生的磁通為 Φ1， Φ1作用在導(dǎo)體中產(chǎn)生的電渦流同樣產(chǎn)生磁通 Φ2，且與 Φ1方向相反。 ② 線圈的等效阻
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