現(xiàn)代傳感器與執(zhí)行器(s_a)工程學(xué)-wenkub
2023-03-19 22:14:46 本頁(yè)面
【正文】 主講：孫寶元“ 現(xiàn)代傳感器與執(zhí)行器（ SA）工程學(xué) ” 目錄與編寫大綱 l 第一篇第一篇 總論總論 l 第一章 典型 SA的應(yīng)用實(shí)例l S A的集成與一體化l 第三章 A S的多種能量間的物性效應(yīng)及其模型l 三種能量間的物性效應(yīng)模型l 四種能量間的物性效應(yīng)模型l 六種能量間的物性效應(yīng)模型l 主要能量間典型的物性效應(yīng)l 第四章 S A的物理基礎(chǔ) 物理四大定律的應(yīng)用l 能量守恒定律的應(yīng)用l 空間場(chǎng)定律的應(yīng)用l 統(tǒng)計(jì)定律的應(yīng)用l 物資特性規(guī)律的應(yīng)用 (1)熱平衡現(xiàn)象 。關(guān)于 執(zhí) 行器的概念 詳見 文獻(xiàn) [1]。 ” （ QJ3081標(biāo)準(zhǔn)） “ 能感受（或響應(yīng)）規(guī)定的被測(cè)量并按照一定規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用信號(hào)輸出的器件或裝置。 l 執(zhí)行器的定義 目前國(guó)內(nèi)外尚未發(fā)現(xiàn)有關(guān)執(zhí)行器的統(tǒng)一定義。主要應(yīng)用在國(guó)防與民用的高新技術(shù)領(lǐng)域和產(chǎn)業(yè)部門以及 3A（辦公自動(dòng)化、家庭自動(dòng)化、工廠自動(dòng)化）設(shè)備與裝置上。按能量關(guān)系可分 為 有源型與無源型 ,能量控制型與能量 轉(zhuǎn)換 型等 傳 感器 。 按結(jié)構(gòu)、材料分類： 按使用要求（被測(cè)量）分類： l 執(zhí)行器的分類 象傳感器一樣，執(zhí)行器也可以按照能源種類、工作機(jī)理（作用原理）、使用要求、技術(shù)水平等進(jìn)行分類的?？梢?,傳感器與執(zhí)行器的分類方法和體系也是很相似的。 l 圖 29 可逆四端網(wǎng)絡(luò) 例如可以把機(jī)－電系統(tǒng)像分析電的四端網(wǎng)絡(luò)一樣，表示為如下圖（ 2－ 10）所示（式（ 2－ 15）為傳遞矩陣）。 (216) 式中－激磁電流， L－電感， d－磁隙。 l 由圖 215可以看出，機(jī)電耦合（壓電）效應(yīng)與電磁效應(yīng)也有許多相似與相關(guān)之處。 ，除一次效應(yīng)外都存在著二次、三次 … 感生效應(yīng)。 l 本節(jié)主要通過各種能量間的物質(zhì)效應(yīng)及其描述的圖示模型和數(shù)學(xué)模型，去揭示物質(zhì)的各種能量間的內(nèi)在聯(lián)系，即它們的本構(gòu)關(guān)系。三種能量間的物質(zhì)效應(yīng)模型 三角形外層各頂點(diǎn)（ T、 E、 Q）為示強(qiáng)變量，即自變量，亦稱集中變量、約束變量、強(qiáng)度變量、廣義力等；與之相對(duì)應(yīng)的內(nèi)層各頂點(diǎn)（ S、 D、 S*）為示容變量，即因變量，亦稱廣延變量、響應(yīng)變量、式量變量、廣義位移等。這個(gè)模型雖然看起來似乎簡(jiǎn)單，但它除了定性地全面反映了三種能量間地耦合關(guān)系（通過圖中網(wǎng)絡(luò)地關(guān)系），還給出了如下重要的事實(shí)：但物體（主要是晶體）受外界的某種作用或擾動(dòng)時(shí)，同時(shí)會(huì)呈現(xiàn)多種響應(yīng)，也就是說作用量只有一個(gè)，可響應(yīng)量卻同時(shí)出現(xiàn)好幾個(gè)。 該 模型的定量表達(dá)形式 物 質(zhì) 效 應(yīng) 本構(gòu)方程。 這 是 應(yīng) 力 場(chǎng) T， 應(yīng)變場(chǎng) S， 電場(chǎng) E以及 電 位移場(chǎng) D之 間 的耦合關(guān)系 圖 形。 d‘ 為 逆 壓電 常數(shù)矩 陣 。兩者之間有一定差值，其相對(duì)值一般都在 102數(shù)量級(jí)范圍。 為 了完成某種具體 傳 感器與 執(zhí) 行器的 設(shè)計(jì) ， 經(jīng) 常是將物理?xiàng)l件、 邊 界條件限定在 單 一物性效 應(yīng) （即一個(gè)因 變 量對(duì)應(yīng) 一個(gè)自 變 量）狀 態(tài) 下。 1994年 Heckmann模型的能量作了一定增刪調(diào)整，組成如圖 214的模型，該模型去掉了熱學(xué)量，增加了光學(xué)量（ E＇ 與 D＇ ）。所以 在物性效應(yīng)的模型中，光的示強(qiáng)變量與示容變量應(yīng)以光的粒子性為主，光的電磁波性質(zhì)只能作為輔助因素考慮。 三月 2123:38:2923:38Mar2129Mar211故人江海 別 ，幾度隔山川。 三月 2111:38 下午 三月 2123:38March 29, 20231行 動(dòng) 出成果，工作出 財(cái) 富。 23:38:2923:38:2923:383/29/2023 11:38:29 PM1成功就是日復(fù)一日那一點(diǎn)點(diǎn)小小努力的 積 累。 29 三月 202311:38:29 下午 23:38:29三月 211楚塞三湘接， 荊門 九派通。 三月 21三月 21Monday, March 29, 2023 閱讀 一切好 書 如同和 過 去最杰出的人 談話 。 勝 人者有力，自 勝 者 強(qiáng) 。 2023/3/29 23:38:2923:38:2929 March 20231一個(gè)人即使
教學(xué)課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1