[計(jì)算機(jī)硬件及網(wǎng)絡(luò)]第0章緒論-閱讀頁(yè)
2025-04-05 22:08本頁(yè)面
【正文】 傳感器的數(shù)字化和網(wǎng)絡(luò)化 。 傳 感 器 原 理 及 工 程 應(yīng) 用 35 ?各種傳感器其輸出信號(hào)的形式因傳感器而異。 ?現(xiàn)代傳感技術(shù)是自動(dòng)檢測(cè)和自動(dòng)控制系統(tǒng)以及機(jī)電一體化的基礎(chǔ)。最初的測(cè)量對(duì)象是長(zhǎng)度、體積、質(zhì)量和時(shí)間。 ? 力學(xué)領(lǐng)域有速度 、 加速度 、 力 、 功和能量等； ? 電磁學(xué)領(lǐng)域中有電流 、 電壓 、 電阻 、 電容 、 磁場(chǎng)； ? 化學(xué)領(lǐng)域中有濃度 、 成分 、 pH值等； ? 工業(yè)領(lǐng)域中有流量 、 壓力 、 溫度 、 黏度等被測(cè)量 。 傳 感 器 原 理 及 工 程 應(yīng) 用 37 ?另一方面，測(cè)量?jī)x器的輸出信號(hào)必須轉(zhuǎn)化為電壓、電流或數(shù) 字量中的一種。 ?信號(hào)處理就是通過信號(hào)轉(zhuǎn)換、放大、解調(diào)、 A/D轉(zhuǎn)換得到所 希望的輸出信號(hào)過程。 普通電測(cè)儀表基本組成 傳感器 非電量 電量 測(cè)量電路 A/D轉(zhuǎn)換 數(shù)字顯示 傳 感 器 原 理 及 工 程 應(yīng) 用 38 ? 就被測(cè)對(duì)象而言工業(yè)上需要檢測(cè)的量有電量和非電量?jī)纱箢悺? ?隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，對(duì)測(cè)量的精確度、速度提出新的要求，尤其對(duì)動(dòng)態(tài)變化的物理過程和物理量遠(yuǎn)距離測(cè)量，用非電方法無法實(shí)現(xiàn)，必須采用電測(cè)法 ?傳統(tǒng)的傳感器可以完成從非電量到非電量的轉(zhuǎn)換，但無法實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代智能儀器儀表的自動(dòng)測(cè)量，無法完成過程控制的自動(dòng)檢測(cè)與控制。 ? 微型計(jì)算機(jī)出現(xiàn)后形成嶄新的微機(jī)自動(dòng)化測(cè)試系統(tǒng) 。 典型微機(jī)測(cè)試系統(tǒng) 微 機(jī) 顯示器 A/D 轉(zhuǎn) 換 測(cè) 量 電 路 傳 感 器 控制器 記錄器 非 電 量 傳 感 器 原 理 及 工 程 應(yīng) 用 40 自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)實(shí)例 傳 感 器 原 理 及 工 程 應(yīng) 用 41 傳感器的定義、組成和分類方法 ? 廣義： 傳感器是一種能把特定的信息 （ 物理 、 化學(xué) 、 生物 ） 按一定規(guī)律轉(zhuǎn)換成某種可用信號(hào)輸出的器件和裝置 。 ? 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) （ GB7665—87） 對(duì)傳感器 （ Sensor/transducer） 定義是： 能夠感受規(guī)定的被測(cè)量并按照一定規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用輸出信號(hào)的器件和裝置 。 這種能感應(yīng)被測(cè)量的變化并將其轉(zhuǎn)換為其它物理量變化的器件，就是傳感器。 傳 感 器 原 理 及 工 程 應(yīng) 用 44 傳感器由 敏感元件 、 轉(zhuǎn)換元件 、 基本電路 三部分組成： ? 敏感元件感受被測(cè)量 。 ? 基本電路把電參量接入電路轉(zhuǎn)換成電量 。 敏感元件 轉(zhuǎn)換元件 基本電路 電量輸出 被測(cè)量 傳 感 器 原 理 及 工 程 應(yīng) 用 45 （ 2）傳感器的組成 ?國(guó)標(biāo) GB/T1447993規(guī)定傳感器圖用圖形符號(hào) 表示方法： 正方形表示轉(zhuǎn)換元件 , 三角形表示敏感元件； X 表示被測(cè)量符號(hào) ， * 表示轉(zhuǎn)換原理 。 ?各小類按兩個(gè)層次又分若干品種 傳 感 器 原 理 及 工 程 應(yīng) 用 51 ? “傳感器”課程主要講授把各種幾何量、機(jī)械量以及其他有關(guān)轉(zhuǎn)換成電量的各種傳感器，包括基本轉(zhuǎn)換電路和電測(cè)方法。 ? 傳感器與生產(chǎn)實(shí)際和科學(xué)研究的關(guān)系十分密切，這些決定了“傳感器”課程是一門綜合性、理論性和實(shí)踐性都很強(qiáng)的課程。 ? 學(xué)習(xí)“傳感器”課程，涉及到 機(jī)、光、電 等多方面知識(shí)，學(xué)習(xí)之前應(yīng)有所準(zhǔn)備。 傳 感 器 原 理 及 工 程 應(yīng) 用 53 培養(yǎng)實(shí)踐能力 綜合性比較強(qiáng) 愛護(hù)儀器設(shè)備 考核：期末 60％＋平時(shí) 20％＋實(shí)驗(yàn) 20％
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