【正文】 全控制領(lǐng)域應(yīng)用一般從性能方面來考慮，從價(jià)格上的考慮，還有從實(shí)際操作的安全性方便性來考慮，實(shí)際證明選擇壓力傳感器的效果非常好。諧振式傳感器的重復(fù)性、分辨率和穩(wěn)定性等非常優(yōu)良，又便于和微處理器直接結(jié)合組成數(shù)字控制系統(tǒng)，是當(dāng)今人們研究的重點(diǎn)。當(dāng)弦的長度確定之后，其固有振動(dòng)頻率的變化量即可表征弦所受拉力的大小,通過相應(yīng)的測(cè)量電路,就可得到與拉力成一定關(guān)系的電信號(hào)。（2）振筒式傳感器以振動(dòng)的金屬薄圓筒為敏感元件的諧振式傳感器。膜片的固有振動(dòng)頻率隨膜片上所受壓力的變化而變化，通過相應(yīng)的測(cè)量電路就可獲得與被測(cè)壓力成一定關(guān)系的頻率信號(hào)。為提高穩(wěn)定性，壓電元件的固有振蕩頻率應(yīng)遠(yuǎn)離振膜的固有振蕩頻率，并設(shè)置高頻衰減網(wǎng)絡(luò)抑制高頻振蕩。通過學(xué)習(xí)本課程使學(xué)生掌握各類傳感器的基本原理、主要性能及其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)；能合理地選擇和使用傳感器； 掌握常用傳感器的工程設(shè)計(jì)方法和實(shí)驗(yàn)研究方法；了解傳感器的發(fā)展動(dòng)向。實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐c要求：掌握使用金屬箔式應(yīng)變片組成單臂電橋、半橋和全橋的方法，了解在不同電路形式時(shí)電路的輸出特性。實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐c要求：熟悉變面積式電容傳感器的工作原理和工作情況；研究差動(dòng)式電容傳感器特性。第9章 半導(dǎo)體傳感器2學(xué)時(shí)主要內(nèi)容：教學(xué)要求：了解以半導(dǎo)體材料組成的各種傳感器及其它們的工作原理，掌握氣敏、濕敏、色敏傳感器在測(cè)量電路中的應(yīng)用及其電路分析。了解熱電阻的工作原理、結(jié)構(gòu)，掌握應(yīng)用方法。關(guān)鍵字： 壓電傳感器壓電原理應(yīng)用壓電現(xiàn)象是100多年前居里兄弟研究石英時(shí)發(fā)現(xiàn)的。一． 壓電傳感器的工作原理一些離子型晶體的電介質(zhì)（如石英、酒石酸鉀鈉、鈦酸鋇等）不僅在電場(chǎng)力作用下，而且在機(jī)械力作用下，都會(huì)產(chǎn)生極化現(xiàn)象。壓電效應(yīng)是壓電傳感器的主要工作原理，壓電傳感器不能用于靜態(tài)測(cè)量，因?yàn)榻?jīng)過外力作用后的電荷，只有在回路具有無限大的輸入阻抗時(shí)才得到保存。二． 壓電傳感器的應(yīng)用及發(fā)展壓電式測(cè)力傳感器是利用壓電元件直接實(shí)現(xiàn)力電轉(zhuǎn)換的傳感器，在拉、壓場(chǎng)合，通常較多采用雙片或多片石英晶體作為壓電元件。為提高絕緣阻抗，傳感器裝配前要經(jīng)過多次凈化（包括超聲波清洗），然后在超凈工作環(huán)境下進(jìn)行裝配，加蓋之后用電子束封焊。國內(nèi)在壓電加速度傳感器方面的研究起步較晚，且結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和工藝水平落后于國外。只有當(dāng)傳感器輸出信號(hào)高于設(shè)定的閾值時(shí)，才會(huì)輸出報(bào)警信號(hào)，驅(qū)動(dòng)報(bào)警執(zhí)行機(jī)構(gòu)工作。壓力傳感器已經(jīng)越 來越多的與其它測(cè)量用傳感器集成以形成測(cè)量 和控制系統(tǒng)，集成系統(tǒng)在過 程控制和工廠自動(dòng)化中可以提高操作速度和效率。如 IEC、ISO 國際標(biāo)準(zhǔn)，美國的 ANSIC、ANSC、MILT 和 ASTME 標(biāo)準(zhǔn)，日本 JIS 標(biāo)準(zhǔn)，法國 DIN 標(biāo)準(zhǔn)。為減小這種非線性特性所造成的不良影響，更好地發(fā)揮壓電元件的性能，國內(nèi)外很多科研機(jī)構(gòu)從壓電元件非線性特性形成機(jī)理、外環(huán)及內(nèi)環(huán)非線性特性及控制方法等方面開展了相關(guān)研究。記錄筆在記錄紙上的偏移量是多少？例6：有一只變極距電容傳感元件，兩極板重疊有效面積為，兩極板間的距離為1mm，已知空氣的相對(duì)介電常數(shù)是1，1012F/m,試計(jì)算該傳感器的位移靈敏度。所謂動(dòng)態(tài)特性，是指?jìng)鞲衅髟谳斎胱兓瘯r(shí)，它的輸出的特性。我們可以根據(jù)測(cè)量對(duì)象與測(cè)量環(huán)境確定傳感器的類型。通過對(duì)這門課的學(xué)習(xí)開闊了我的視野，讓我了解了以前沒有了解的東西。為適應(yīng)這種情況，就需要傳感器。傳感器的作用主要是感受和響應(yīng)規(guī)定的被測(cè)量，并按一定規(guī)律將其轉(zhuǎn)換成有用輸出，特別是完成非電量到電量的轉(zhuǎn)換。當(dāng)輸入量隨時(shí)間變換較快時(shí)，其關(guān)系為動(dòng)態(tài)特性。我相信隨著科技的發(fā)展，人工材料會(huì)制作的更加完美，壓電式傳感器會(huì)更加適合人們的要求。但是，壓電傳感器在擁有眾多優(yōu)點(diǎn)的同時(shí)，也存在著許多缺點(diǎn)，展望今后的研究重點(diǎn)，可能會(huì)有以下幾個(gè)方面：(1)從研究的成果來看，理論研究離工程實(shí)用還有一定的差距，工程實(shí)用化方面研究也相當(dāng)薄弱，具體表現(xiàn)在理論及仿真研究較多，而實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證相對(duì)較少，研究對(duì)象以簡單的梁板結(jié)構(gòu)較多，對(duì)復(fù)雜結(jié)構(gòu)的研究還相當(dāng)欠缺。單一化產(chǎn)品在市場(chǎng)上沒有大的競(jìng)爭力。歸納起來主要有以下幾個(gè)趨勢(shì)。傳感器把振動(dòng)波轉(zhuǎn)換成電壓輸出，輸出電壓經(jīng)放大、濾波、比較等處理后提供給報(bào)警系統(tǒng)。當(dāng)被測(cè)振動(dòng)頻率遠(yuǎn)低于加速度計(jì)的固有頻率時(shí)，則力的變化與被測(cè)加速度成正比。例如壓電式單向測(cè)力傳感器。新型壓電材料的研制成功極大地推動(dòng)了壓電傳感器的進(jìn)步。它的敏感元件由壓電材料制成。很快這一預(yù)言被居了里兄弟用實(shí)驗(yàn)所證實(shí)了。難點(diǎn)：各種傳感器的特性分析。第13章 數(shù)字式傳感器自學(xué)主要內(nèi)容：教學(xué)要求：了解數(shù)字式傳感器的特點(diǎn)及應(yīng)用。其它教學(xué)環(huán)節(jié)：實(shí)驗(yàn)四 霍爾傳感器特性研究及應(yīng)用2學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn)性質(zhì)：驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：霍爾傳感器在交、直流信號(hào)激勵(lì)下的特性。實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐c要求：研究電渦流傳感器特性，被測(cè)材料（物質(zhì)）對(duì)傳感器的特性的影響以及電渦流傳感器的應(yīng)用。三、教學(xué)內(nèi)容和學(xué)時(shí)分配第1章 傳感與檢測(cè)技術(shù)的理論基礎(chǔ)自學(xué)主要內(nèi)容：教學(xué)要求：了解測(cè)量的基本概念，測(cè)量系統(tǒng)的特性，測(cè)量誤差及數(shù)據(jù)處理的各種方法。對(duì)于靈敏頻率的諧振式傳感器要在滿量程內(nèi)綜合考慮，而敏感幅值比、相位差的諧振式傳感器要合理設(shè)計(jì)出“雙閉環(huán)”系統(tǒng)，并選擇好參考位置。在振膜的兩側(cè)分別放置激勵(lì)線圈和拾振線圈。振梁的固有振動(dòng)頻率隨它兩端所受的力而變化，通過相應(yīng)的測(cè)量電路就可獲得與被測(cè)力成一定關(guān)系的頻率信號(hào)。此外,還可用提琴弦、高強(qiáng)度鋼絲、鈦絲等作為振弦材料。這一特征決定了諧振式傳感器便于與計(jì)算機(jī)連接，便于遠(yuǎn)距離傳輸；② 傳感器系統(tǒng)是一個(gè)閉環(huán)結(jié)構(gòu)，處于諧振狀態(tài)。在安全控制系統(tǒng)中，通過在出氣口的管道設(shè)備中安裝壓力傳感器來在