傳感器第4次課--能量控制型傳感器(完整版)
【正文】 了傳感器的穩(wěn)定性。 可以看出 ， δ 越小 ，Ｋ越高 ， 為保證線性度 ， 只能用于微小位移的測(cè)量 。 從而導(dǎo)致線圈 電感的變化 。其中自感式傳感器又分 變隙式、變面積式和螺線管式三種 自感式傳感器 ? 利用線圈自感的變化來實(shí)現(xiàn)非電量電測(cè)的一種裝置。 %FS 遲滯性： 177。 硅的壓阻效應(yīng)不同于金屬應(yīng)變計(jì)（見電阻應(yīng)變計(jì)），前者電阻隨壓力的變化主要取決于電阻率的變化，后者電阻的變化則主要取決于幾何尺寸的變化（應(yīng)變），而且前者的靈敏度比后者大 50～ 100倍。 9 半橋差動(dòng)電路 R1+ΔR1 R2ΔR2 9 全橋差動(dòng)電路 R1+ΔR1 R2ΔR2 R4+ΔR4 R3ΔR3 在試件上安裝四個(gè)工作應(yīng)變片 ,此時(shí)全橋差動(dòng)電路不僅沒有非線性誤差 , 而且 電壓靈敏度 是單片的 4 倍 , 同時(shí)仍具有 溫度補(bǔ)償 作用。 半導(dǎo)體式電阻應(yīng)變片 ? 優(yōu)點(diǎn)：靈敏度大（比金屬式大 100倍） 。 分類二：線繞式 分類一：薄膜式 分類三：光電式 薄膜式電位器內(nèi)部圖 線繞式電位器的結(jié)構(gòu)和工作原理 x U0 階梯特性 計(jì)算題： 電位器式傳感器電阻為 10K歐，電刷最大行程為 10cm,消耗功率為40mW，試求當(dāng)輸入位移為 3cm時(shí)，傳感器輸出電壓多少？ 類似 P4810 左：波登管位移帶動(dòng)儀表指示 右：波登管位移帶動(dòng)電位器滑動(dòng)電刷 壓力傳感器示意圖 膜盒內(nèi)腔通入被測(cè)流體，膜盒中心發(fā)生位移，推動(dòng)連桿上移，使得曲柄軸帶動(dòng)電刷在電位器電阻絲上滑動(dòng) 電位器式位移傳感器示意圖 A B C 問題：示意圖中的 A B C實(shí)際分別接到什么地方？ 測(cè)量小位移的傳感器示意圖 A B C 問題：示意圖中的 A B C實(shí)際分別接到什么地方？ 我們可以做這樣一個(gè)較簡單的實(shí)驗(yàn)：取一根細(xì)電阻絲，兩端接上一臺(tái) 3 1/2位數(shù)字式歐姆表（分辨率為 1/2022），記下其初始阻值（圖中為 ?）。 ⑵ 無源傳感器（ 能量控制型傳感器 ） —— 自身無能量轉(zhuǎn)換裝置，被測(cè)量僅能在傳感器中起能量控制作用，必須有輔助電源供給電能。如果在半導(dǎo)體晶體上施加作用力，晶體除產(chǎn)生應(yīng)變外，其 電阻率 會(huì)發(fā)生變化。 3）靈敏系數(shù)：表示應(yīng)變計(jì)變換性能的重要參數(shù)。 一種電子廚房稱 應(yīng)變式傳感器的應(yīng)用 壓阻式壓力傳感器圖片 附加內(nèi)容 壓阻式傳感器 是利用單晶硅材料的 壓阻效應(yīng) 和集成電路技術(shù)制成的傳感器。采用 DIP封裝。在工業(yè)檢測(cè)系統(tǒng)中廣泛應(yīng)用。 工作原理：傳感器工作時(shí) ， 銜鐵與被測(cè)體連接 。 ?22 uSNL ? N — 線圈匝數(shù) 。當(dāng)銜鐵處于螺線管中間位置時(shí)，可以認(rèn)為線圈內(nèi)磁場強(qiáng)度均勻，此時(shí)，空心線圈（鐵芯插入長度 X=0）的電感為 單線圈螺線管電感傳感器測(cè)量范圍大、線性度好、結(jié)構(gòu)簡單和便于制作。一、二次繞組間的耦合能隨銜鐵的移動(dòng)而變化，即繞組間的互感隨被測(cè)唯一改變而變化。該變化與被測(cè)金屬類型和距離有關(guān)，所以可以測(cè)量位移 電渦流式傳感器結(jié)構(gòu)示意圖 電渦流式傳感器實(shí)物圖 電渦流式傳感器使用 電渦流式傳感器 結(jié)構(gòu)簡單，頻率響應(yīng)快、靈敏度高、抗干擾能力強(qiáng)、體積較小，具有非接觸測(cè)量的優(yōu)點(diǎn)。 C=ε A/δ 由于變極距型的分辨力極高，可測(cè)小至 移，故在微位移檢測(cè)中應(yīng)用最廣 說明 位移與 C的變化不成線性關(guān)系，只有當(dāng) 位移變化量很小時(shí)候，我們才可以認(rèn)為是線性的，因此 變極距型電容傳感器 一般用來測(cè)量微小變化量如，— 零點(diǎn)幾個(gè)毫米的線位移。 變面積型差動(dòng)式結(jié)構(gòu) (a)扇形平板結(jié)構(gòu)； (b)柱面板結(jié)構(gòu) 當(dāng)動(dòng)極板 C隨角位移 (Δα)輸入而擺動(dòng)時(shí)兩組 AB電容值一增一減，差動(dòng)輸出 變介質(zhì)型電容傳感器 ? 這種電容傳感器有較多的結(jié)構(gòu)型式，可以用來測(cè)量紙張、絕緣薄膜等的厚度，也可用來測(cè)量糧食、紡織品、木材或煤等非導(dǎo)電固體物質(zhì)的濕度。又由于其介質(zhì)損耗小可以用較高頻率供電，因此系統(tǒng)工作頻率高。 若采用高頻供電，可降低傳感器輸出阻抗，但高頻放大、傳輸遠(yuǎn)比低頻的復(fù)雜，且寄生電容影響大，不易保證工作十分穩(wěn)定。 差動(dòng)式電容傳感器測(cè)量電路 問題：電容式傳感器按原理可分為哪幾種？ 各有什么特點(diǎn)？ 能測(cè)量那些物理量？ PPT接續(xù) — 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)結(jié)果處理 作業(yè)：
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