傳感器與檢測(cè)技術(shù)課件(東北師大)

1、logo傳感器與檢測(cè)技術(shù)傳感器與檢測(cè)技術(shù)主講人第一章第一章 傳感器與檢測(cè)技術(shù)基本理論傳感器與檢測(cè)技術(shù)基本理論 1.1傳感器簡(jiǎn)述 1.1.1傳感器的定義、組成和分類 1傳感器的定義 傳感器的定義包括以下四個(gè)方面的含義： （1）傳感器是測(cè)量裝置或器件，能完成信號(hào)獲取內(nèi)容。 （2）它的輸入量是某一被測(cè)量，可能是化學(xué)量、物理量、生物量等。 （3）它的輸出量是某種物理量，該量要便于傳輸、轉(zhuǎn)換、處理、顯示等，這種量可以是氣、光、電量，但主要是電量。 （4）輸出與輸入有對(duì)應(yīng)關(guān)系，且應(yīng)有一定的精度。（1）敏感元件）敏感元件（2）轉(zhuǎn)換元件）轉(zhuǎn)換元件（3）測(cè)量電路）測(cè)量電路2傳感器的組成傳感器的組成3傳感器的分類

2、傳感器的分類（1）按測(cè)量的工作原理）按測(cè)量的工作原理分類分類（2）按被測(cè)量分類）按被測(cè)量分類（3）按能量關(guān)系分類）按能量關(guān)系分類（4）按輸出信號(hào)分類）按輸出信號(hào)分類（5）根據(jù)被測(cè)量的轉(zhuǎn)換特征分類）根據(jù)被測(cè)量的轉(zhuǎn)換特征分類（6）按結(jié)構(gòu)分類）按結(jié)構(gòu)分類（1）線性度）線性度（2）靈敏度）靈敏度（9）分辨率和）分辨率和（10）穩(wěn)定性）穩(wěn)定性（3）遲滯）遲滯 （4）重復(fù)性）重復(fù)性（7）量程）量程（8）精度）精度（5）漂移）漂移 （6）測(cè)量范圍）測(cè)量范圍1.1.2傳感器的基本特性傳感器的基本特性1傳感器的靜態(tài)特性1.2檢測(cè)技術(shù)的基礎(chǔ)知識(shí)檢測(cè)技術(shù)的基礎(chǔ)知識(shí) 1.2.1測(cè)量的定義及方法測(cè)量的定義及方法 1測(cè)量

3、 2測(cè)量方法 測(cè)量的方法很多，下面介紹幾種。 （1）按測(cè)量手續(xù)分為直接測(cè)量、間接測(cè)量和聯(lián)立測(cè)量）按測(cè)量手續(xù)分為直接測(cè)量、間接測(cè)量和聯(lián)立測(cè)量 1）直接測(cè)量 2）間接測(cè)量 3）聯(lián)立測(cè)量（也稱組合測(cè)量）（2）按測(cè)量方式分為偏差式測(cè)量、零位）按測(cè)量方式分為偏差式測(cè)量、零位式測(cè)量和微差式測(cè)量式測(cè)量和微差式測(cè)量.lorem3）微差式）微差式測(cè)量測(cè)量lorem1）偏差式）偏差式測(cè)量測(cè)量lorem2）零位式）零位式測(cè)量測(cè)量（3 3）等精度測(cè)量與非等精度測(cè)量）等精度測(cè)量與非等精度測(cè)量1測(cè)量系統(tǒng)測(cè)量系統(tǒng)2開(kāi)環(huán)測(cè)量系統(tǒng)與閉環(huán)測(cè)量系統(tǒng)開(kāi)環(huán)測(cè)量系統(tǒng)與閉環(huán)測(cè)量系統(tǒng)（1）開(kāi)環(huán)測(cè)量系統(tǒng)）開(kāi)環(huán)測(cè)量系統(tǒng)（2）閉環(huán)測(cè)量系統(tǒng)）閉環(huán)測(cè)

4、量系統(tǒng)3主動(dòng)式測(cè)量系統(tǒng)與被動(dòng)式測(cè)量系統(tǒng)主動(dòng)式測(cè)量系統(tǒng)與被動(dòng)式測(cè)量系統(tǒng)（1）主動(dòng)式測(cè)量系統(tǒng)）主動(dòng)式測(cè)量系統(tǒng) 這種測(cè)量系統(tǒng)的特點(diǎn)是在測(cè)這種測(cè)量系統(tǒng)的特點(diǎn)是在測(cè)量過(guò)程中需要從外部向被測(cè)量對(duì)象施加能量。量過(guò)程中需要從外部向被測(cè)量對(duì)象施加能量。（2）被動(dòng)式測(cè)量系統(tǒng)）被動(dòng)式測(cè)量系統(tǒng) 被動(dòng)式測(cè)量系統(tǒng)的特點(diǎn)式在被動(dòng)式測(cè)量系統(tǒng)的特點(diǎn)式在測(cè)量過(guò)程中不需要從外部向被測(cè)量對(duì)象施加能量。測(cè)量過(guò)程中不需要從外部向被測(cè)量對(duì)象施加能量。1.2.2測(cè)量系統(tǒng)的組成測(cè)量系統(tǒng)的組成1測(cè)量誤差的基本測(cè)量誤差的基本概念概念（1）測(cè)量誤差的定義）測(cè)量誤差的定義（2）測(cè)量誤差的分類）測(cè)量誤差的分類1.2.3測(cè)量誤差2測(cè)量誤差的表示方法測(cè)量誤

5、差的表示方法（1）絕對(duì)誤差）絕對(duì)誤差（2）相對(duì)誤差）相對(duì)誤差（3）引用誤差）引用誤差amet01 （1）基本誤差）基本誤差amet02（2）附加誤差）附加誤差3基本誤差與附加誤差基本誤差與附加誤差 4. 系統(tǒng)誤差、隨機(jī)誤差和粗大誤差系統(tǒng)誤差、隨機(jī)誤差和粗大誤差（1）系統(tǒng)誤差）系統(tǒng)誤差（2）隨機(jī)誤差）隨機(jī)誤差4）三者之間的關(guān)系）三者之間的關(guān)系（3）粗大誤差）粗大誤差（4）三者之間）三者之間的關(guān)系的關(guān)系（4）三者之間的關(guān)系）三者之間的關(guān)系1）在測(cè)量中，若系統(tǒng)誤差很小，稱測(cè)量的準(zhǔn)確度很高；若）在測(cè)量中，若系統(tǒng)誤差很小，稱測(cè)量的準(zhǔn)確度很高；若隨即誤差很小，稱測(cè)量的精密度很高隨即誤差很小，稱測(cè)量的精密度

6、很高2）在工程測(cè)量中，有粗大誤差的策略結(jié)構(gòu)是不可取的。）在工程測(cè)量中，有粗大誤差的策略結(jié)構(gòu)是不可取的。3）在測(cè)量中，系統(tǒng)誤差與隨機(jī)誤差的數(shù)量級(jí)必須是相適應(yīng)）在測(cè)量中，系統(tǒng)誤差與隨機(jī)誤差的數(shù)量級(jí)必須是相適應(yīng)的。的。1隨機(jī)誤差的隨機(jī)誤差的統(tǒng)計(jì)特征統(tǒng)計(jì)特征1）集中性）集中性lorem 2）對(duì)稱性）對(duì)稱性lorem3）有限性）有限性lorem1.2.4測(cè)量誤差的估計(jì)和處理測(cè)量誤差的估計(jì)和處理計(jì)算數(shù)據(jù)比較法計(jì)算數(shù)據(jù)比較法2系統(tǒng)誤差的發(fā)現(xiàn)與校正系統(tǒng)誤差的發(fā)現(xiàn)與校正（1）系統(tǒng)誤差的發(fā)現(xiàn)）系統(tǒng)誤差的發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)對(duì)比實(shí)驗(yàn)對(duì)比剩余誤差觀察法剩余誤差觀察法理論計(jì)算法理論計(jì)算法01）補(bǔ)償法）補(bǔ)償法022）差動(dòng)法）差動(dòng)法0

7、44）替換法）替換法055）修正法）修正法（2）系統(tǒng)誤差的修正和消減）系統(tǒng)誤差的修正和消減hot tip3測(cè)量誤差的合成與分配（1）測(cè)量誤差的合成1）系統(tǒng)誤差的合成2）隨機(jī)誤差的合成3）總合成誤差 image information in product image : www.wizdata.co.kr note to customers : this image has been licensed to be used within this powerpoint template only. you may not extract the image for any other use.

8、 （2）測(cè)量誤差的分配）測(cè)量誤差的分配1）等精度分配）等精度分配3）按主要誤差進(jìn)行分配）按主要誤差進(jìn)行分配2）等作用分配）等作用分配a（1）傳感）傳感器的集成化器的集成化和多功能化和多功能化b（2）新材）新材料的研發(fā)料的研發(fā)c（3）傳感）傳感器的數(shù)字化器的數(shù)字化和智能化和智能化1我國(guó)傳感器行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀我國(guó)傳感器行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀2我國(guó)傳感器的發(fā)展趨勢(shì)我國(guó)傳感器的發(fā)展趨勢(shì)1.3我國(guó)傳感器發(fā)展現(xiàn)狀與方向（1）mems工藝和微工藝和微傳感器傳感器（2）集成工藝和集成）集成工藝和集成傳感器傳感器（3）智能化技術(shù)與智）智能化技術(shù)與智能傳感器能傳感器（4）網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)和網(wǎng)）網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)化傳感器絡(luò)化傳感器ab3

9、當(dāng)前重點(diǎn)發(fā)展的傳感器技術(shù)和產(chǎn)品當(dāng)前重點(diǎn)發(fā)展的傳感器技術(shù)和產(chǎn)品cd第二章第二章 電阻式傳感器電阻式傳感器 2.1應(yīng)變式傳感器應(yīng)變式傳感器 2.1.1應(yīng)變式傳感器工作原理應(yīng)變式傳感器工作原理 2.1.2應(yīng)變式傳感器結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)應(yīng)變式傳感器結(jié)構(gòu)及特點(diǎn) 1應(yīng)變片的結(jié)構(gòu)與類型應(yīng)變片的結(jié)構(gòu)與類型 （1）應(yīng)變片結(jié)構(gòu)）應(yīng)變片結(jié)構(gòu) （2）應(yīng)變片的類型）應(yīng)變片的類型 （3）幾種常用應(yīng)變片）幾種常用應(yīng)變片 1）絲式應(yīng)變片）絲式應(yīng)變片 2）箔式應(yīng)變片）箔式應(yīng)變片 3）金屬薄膜應(yīng)變片）金屬薄膜應(yīng)變片2應(yīng)變片的選取及粘貼應(yīng)變片的選取及粘貼 應(yīng)變片的選擇。應(yīng)變片的選擇。 貼片。貼片。 黏貼質(zhì)量檢查。黏貼質(zhì)量檢查。 固化。固化

10、。 試件的表面及底層處理。試件的表面及底層處理。14253 引線焊接與組橋連接。引線焊接與組橋連接。6通常所選的粘貼劑應(yīng)滿足以下要求： 有一定的粘結(jié)強(qiáng)度，且對(duì)彈性元件和應(yīng)變計(jì)不產(chǎn)生化學(xué)腐蝕作用； 能準(zhǔn)確傳遞應(yīng)變，具有足夠的穩(wěn)定性能； 蠕變小； 機(jī)械滯后小；應(yīng)有較大的溫度使用范圍，耐疲勞性能好；有適當(dāng)?shù)膬?chǔ)存期。3電阻應(yīng)變片特性電阻應(yīng)變片特性 （1）彈性敏感元件的基本特性）彈性敏感元件的基本特性 1）剛度）剛度a2）靈敏度）靈敏度b（2）電阻應(yīng)變片靈敏系數(shù)）電阻應(yīng)變片靈敏系數(shù)（3 3）橫向效應(yīng)）橫向效應(yīng)（4 4）零漂和蠕變）零漂和蠕變（5 5）應(yīng)變極限）應(yīng)變極限（6 6）疲勞壽命）疲勞壽命1.直流

11、電橋直流電橋（1）電橋平衡條）電橋平衡條件件（2）電壓靈敏度）電壓靈敏度（3）非線性誤差）非線性誤差及其補(bǔ)償方法及其補(bǔ)償方法2交流電橋交流電橋2.1.3應(yīng)變式傳感器測(cè)量電路2.1.4應(yīng)變片的溫度誤差及補(bǔ)償應(yīng)變片的溫度誤差及補(bǔ)償loremloremlorem1應(yīng)變片的溫度誤差應(yīng)變片的溫度誤差產(chǎn)生應(yīng)變片溫度誤差的原因產(chǎn)生應(yīng)變片溫度誤差的原因主要有兩方面：主要有兩方面：（1）敏感柵金屬絲電阻本）敏感柵金屬絲電阻本身隨溫度發(fā)生變化。身隨溫度發(fā)生變化。（2）試件材料與應(yīng)變絲材）試件材料與應(yīng)變絲材料的膨脹系數(shù)不同，使應(yīng)變料的膨脹系數(shù)不同，使應(yīng)變絲產(chǎn)生附加變形而造成的電絲產(chǎn)生附加變形而造成的電阻變化。阻變化

12、。（1）電橋補(bǔ)）電橋補(bǔ)償法償法（2）應(yīng)變片）應(yīng)變片的自補(bǔ)償法的自補(bǔ)償法 2電阻應(yīng)變片的溫度補(bǔ)償方法電阻應(yīng)變片的溫度補(bǔ)償方法（1）膜片式壓力傳感器）膜片式壓力傳感器（2）筒式壓力傳感器）筒式壓力傳感器2.1.5應(yīng)變式傳感器應(yīng)用應(yīng)變式傳感器應(yīng)用1應(yīng)變式壓力傳感器2 2應(yīng)變式測(cè)力傳感器應(yīng)變式測(cè)力傳感器3應(yīng)變式容器內(nèi)液體重量傳感器應(yīng)變式容器內(nèi)液體重量傳感器 2.2壓阻式傳感器壓阻式傳感器 2.2.1壓阻式傳感器工作原理壓阻式傳感器工作原理 2.2.2壓阻式應(yīng)變片結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)壓阻式應(yīng)變片結(jié)構(gòu)及特點(diǎn) 1壓阻式傳感器特點(diǎn) （1）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于實(shí)現(xiàn)微型化，易于批量生產(chǎn)。 （2）精度高。它沒(méi)有一般傳感器所具有的傳

13、動(dòng)件、粘結(jié)劑，因此其非線性和滯后誤差都非常小。 （3）靈敏度高。壓阻式傳感器的靈敏系數(shù)比金屬絲式應(yīng)變片高約50100倍。 （4）固有頻率高，響應(yīng)快。這種傳感器膜片直徑小、機(jī)械滯后小、剛度大、橫向效應(yīng)小，自振頻率很高。 （5）工作可靠，抗振、抗干擾能力強(qiáng)。 2半導(dǎo)體應(yīng)變片分類2.2.3測(cè)量橋路及溫度補(bǔ)償測(cè)量橋路及溫度補(bǔ)償1恒流源供電電橋恒流源供電電橋2溫度漂移及其補(bǔ)償溫度漂移及其補(bǔ)償2.2.4壓阻式傳感器應(yīng)用壓阻式傳感器應(yīng)用1擴(kuò)散型壓阻式壓力傳感擴(kuò)散型壓阻式壓力傳感器器（1）結(jié)構(gòu)）結(jié)構(gòu)（2）工作原理）工作原理2差頻式固態(tài)壓力傳感器差頻式固態(tài)壓力傳感器3壓阻式加速度傳感器壓阻式加速度傳感器char

14、t title in here20042005200620073050701202.3電位器式傳感器電位器式傳感器.3電位器式傳感器應(yīng)用電位器式傳感器應(yīng)用第三章第三章 電容式傳感器電容式傳感器3.1.1 變極距式電容傳感器變極距式電容傳感器3.1.2 變面積式電容傳感器變面積式電容傳感器3.1.3變介質(zhì)式電容傳感器變介質(zhì)式電容傳感器1變極距式電容傳感器的工作原理變極距式電容傳感器的工作原理2差動(dòng)結(jié)構(gòu)的變極距式電容傳感器差動(dòng)結(jié)構(gòu)的變極距式電容傳感器1平行板變面積式平行板變面積式2. 旋轉(zhuǎn)型變面積式旋轉(zhuǎn)型變面積式3圓柱型變面積式圓柱型變面積式3.1 電容式傳感器的工作原理電容式傳感

15、器的工作原理4溫度的影響溫度的影響（1）溫度對(duì)結(jié)構(gòu)尺寸的影響）溫度對(duì)結(jié)構(gòu)尺寸的影響 （2）溫度對(duì)介電常數(shù)的影響）溫度對(duì)介電常數(shù)的影響1基本結(jié)構(gòu)形式基本結(jié)構(gòu)形式（1）絕緣）絕緣（2）屏蔽）屏蔽3絕緣與屏蔽絕緣與屏蔽 5電容式傳感器電容式傳感器的等效電路的等效電路2邊緣效應(yīng)邊緣效應(yīng)3.2電容式傳感器的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)電容式傳感器的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)請(qǐng)?jiān)诖溯斎肽臉?biāo)題請(qǐng)?jiān)诖溯斎肽臉?biāo)題 6電容式傳感器的優(yōu)缺點(diǎn)電容式傳感器的優(yōu)缺點(diǎn) （1）優(yōu)點(diǎn) 1）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，適應(yīng)性強(qiáng) 2）本身發(fā)熱的影響小 3）需要的作用能量低 4）可獲得較大的相對(duì)變化量 5）動(dòng)態(tài)響應(yīng)快 6）可以實(shí)現(xiàn)非接觸測(cè)量 （2）缺點(diǎn)： 1）輸出阻抗高，負(fù)載能力

16、差 2）輸出特性的非線性 3）寄生電容的影響 3.3 電容式傳感器的測(cè)量電路電容式傳感器的測(cè)量電路 3.3.1交流電橋測(cè)量電路交流電橋測(cè)量電路 1電橋電路及其原理電橋電路及其原理 2交流電橋測(cè)量的特點(diǎn)交流電橋測(cè)量的特點(diǎn) （1）高頻交流正弦波供電。 （2）電橋輸出調(diào)幅波，要求其電源電壓波動(dòng)極小，需采用穩(wěn)幅、穩(wěn)頻等措施。 （3）通常處于不平衡工作狀態(tài)，所以傳感器必須工作在平衡位置附近，否則電橋非線性增大，且在要求精度高的場(chǎng)合應(yīng)采用自動(dòng)平衡電橋。 （4）輸出阻抗很高（幾兆歐至幾十兆歐），輸出電壓低，必須后接高輸入阻抗、高放大倍數(shù)的處理電路。3.3.2運(yùn)算放大器測(cè)量電路運(yùn)算放大器測(cè)量電路1工作原理工作

17、原理2結(jié)論結(jié)論3.3.3二極管雙二極管雙t型電橋測(cè)量電路型電橋測(cè)量電路 1工作原理工作原理 2結(jié)論及特點(diǎn)結(jié)論及特點(diǎn) （1）結(jié)論 （2）特點(diǎn) 1）線路簡(jiǎn)單，可全部放在探頭內(nèi)，縮短了電容引線、有效減小了分布電容的影響； 2）電源周期、幅值直接影響靈敏度，要求它們具有較高的穩(wěn)定性； 3）輸出阻抗與電容無(wú)關(guān)，克服了電容式傳感器高內(nèi)阻的缺點(diǎn)； 4）適用于具有線性特性的單組式和差動(dòng)式電容式傳感器。1工作原理工作原理2特點(diǎn)特點(diǎn)1）不論是變面積式還是變極距式電容傳感器，其變化量與輸出電壓之間均是）不論是變面積式還是變極距式電容傳感器，其變化量與輸出電壓之間均是線性關(guān)系；線性關(guān)系；2）不需要另加解調(diào)器，因?yàn)殡p穩(wěn)

18、態(tài)輸出信號(hào)一般為）不需要另加解調(diào)器，因?yàn)殡p穩(wěn)態(tài)輸出信號(hào)一般為1001mhz，所以直流輸，所以直流輸出只需經(jīng)濾波器濾波后輸出即可。出只需經(jīng)濾波器濾波后輸出即可。3）電路采用直流電源，雖然要求直流電源的電壓穩(wěn)定度較高，但比較其它測(cè)）電路采用直流電源，雖然要求直流電源的電壓穩(wěn)定度較高，但比較其它測(cè)量電路中要求的搞穩(wěn)定度的交流電源易于實(shí)現(xiàn)。量電路中要求的搞穩(wěn)定度的交流電源易于實(shí)現(xiàn)。4）對(duì)傳感器輸出電容輸出特性無(wú)線性要求。）對(duì)傳感器輸出電容輸出特性無(wú)線性要求。3.3.4差動(dòng)脈沖寬度調(diào)制電路差動(dòng)脈沖寬度調(diào)制電路3.3.5調(diào)頻電路調(diào)頻電路1工作原理工作原理2特點(diǎn)特點(diǎn)（1）優(yōu)點(diǎn)）優(yōu)點(diǎn)1）調(diào)頻電路的靈敏度較高，

19、）調(diào)頻電路的靈敏度較高，可測(cè)可測(cè)0.01m級(jí)位移變化量；級(jí)位移變化量；2）頻率輸出易于得到數(shù)字）頻率輸出易于得到數(shù)字輸出而不需用輸出而不需用a/d轉(zhuǎn)換器；轉(zhuǎn)換器；3）能獲得較高電平的直流）能獲得較高電平的直流輸出信號(hào)；輸出信號(hào)；4）抗干擾能力強(qiáng)，易于實(shí)）抗干擾能力強(qiáng)，易于實(shí)現(xiàn)遙測(cè)遙控。現(xiàn)遙測(cè)遙控。（2）缺點(diǎn)）缺點(diǎn)3.4 電容式傳感器的應(yīng)用電容式傳感器的應(yīng)用 1電容式位移傳感器電容式位移傳感器 （1）傳感器結(jié)構(gòu) （2）測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì) 2. 電容式加速度傳感器電容式加速度傳感器 3電容式濕度傳感器電容式濕度傳感器 （1）hs1100/1101的特點(diǎn) （2）振蕩電路及其工作原理 4電容式稱重傳感器電容

20、式稱重傳感器 5電容式水位測(cè)量電路電容式水位測(cè)量電路 第四章第四章 電感式傳感器電感式傳感器4.1電感式傳感器的工作原理電感式傳感器的工作原理4.1.1 自感式電感傳感器自感式電感傳感器 1變氣隙型電感傳感器變氣隙型電感傳感器a2變面積型電感傳感器變面積型電感傳感器b3螺管插鐵型電感傳感器螺管插鐵型電感傳感器c4.1.2互感式電感傳感器互感式電感傳感器1變氣隙型差動(dòng)變氣隙型差動(dòng)變壓器變壓器2螺線管式差動(dòng)螺線管式差動(dòng)變壓器變壓器4.1.3電渦流式電感傳感器4.2電感式傳感器的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)電感式傳感器的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn) 1基本結(jié)構(gòu)形式基本結(jié)構(gòu)形式 2自感式傳感器的特點(diǎn)自感式傳感器的特點(diǎn) （1）優(yōu)點(diǎn)： 1）

21、無(wú)活動(dòng)觸點(diǎn)、可靠度高、壽命長(zhǎng)；2）分辨率高；3）靈敏度高；4）輸出信號(hào)比較大；5）信噪比較好；6）工藝要求不高，加工容易。 （2）缺點(diǎn)： 1）輸出特性存在非線性 2）零位誤差 3）溫度影響 4）測(cè)量范圍比較小 5）消耗功率大請(qǐng)?jiān)诖溯斎肽臉?biāo)題請(qǐng)?jiān)诖溯斎肽臉?biāo)題 3互感式傳感器的特點(diǎn)互感式傳感器的特點(diǎn) （1）優(yōu)點(diǎn) 1）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠；2）分辨率高；3）靈敏度高；4）線性度高、重復(fù)性好；5）測(cè)量范圍寬（測(cè)量范圍大時(shí)分辨率低）。 （2）缺點(diǎn) 1）零位輸出電壓 2）對(duì)激勵(lì)電源的頻率和幅值穩(wěn)定性要求較高； 3）不適用于高頻動(dòng)態(tài)測(cè)量。請(qǐng)?jiān)诖溯斎肽臉?biāo)題請(qǐng)?jiān)诖溯斎肽臉?biāo)題 4電渦流式電感傳感器電渦流式電感傳

22、感器 （1）優(yōu)點(diǎn) 1）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠；2）頻率響應(yīng)寬；3）靈敏度高；4）測(cè)量線性范圍大；5）抗干擾能力強(qiáng)；6）體積?。?）可實(shí)現(xiàn)非接觸測(cè)量。 （2）缺點(diǎn) 1）輸出特性存在非線性； 2）靈敏度受很多因素的影響：探頭線圈尺寸、被測(cè)物體形狀和大小、被測(cè)物體材料和工作頻率等。4.3 電感式傳感器的測(cè)量電路電感式傳感器的測(cè)量電路4.3.1 交流電橋式測(cè)量電路交流電橋式測(cè)量電路4.3.2變壓器式交流電橋變壓器式交流電橋4.3.3諧振式測(cè)量電路諧振式測(cè)量電路4.3.4相敏檢波電路相敏檢波電路4.3.5差動(dòng)整流電路差動(dòng)整流電路4.4電感式傳感器的應(yīng)用電感式傳感器的應(yīng)用2電感式電感式液位計(jì)液位計(jì)themegal

23、lery is a design digital content & contents mall developed by guild design inc.3振動(dòng)和加振動(dòng)和加速度測(cè)量速度測(cè)量4電感式傳電感式傳感在量塊檢感在量塊檢定中的應(yīng)用定中的應(yīng)用1電感式位移傳感器第五章第五章 壓電式傳感器壓電式傳感器 5.1 壓電式傳感器壓電式傳感器 5.1.1 壓電式傳感器的工作原理壓電式傳感器的工作原理 1壓電效應(yīng) 2壓電材料及其特性 （1） 石英晶體 （2） 壓電陶瓷 常用的壓電陶瓷材料主要有以下幾種：常用的壓電陶瓷材料主要有以下幾種： 1）、鋯鈦酸鉛系壓電陶瓷（）、鋯鈦酸鉛系壓電陶瓷（pz

24、t） 2）鈦酸鋇壓電陶瓷）鈦酸鋇壓電陶瓷 3）鈮酸鹽系壓電陶瓷）鈮酸鹽系壓電陶瓷 4）鈮鎂酸鉛壓電陶瓷（）鈮鎂酸鉛壓電陶瓷（） （3）高分子壓電材料5.1.2 壓電壓電式傳感器式傳感器的測(cè)量轉(zhuǎn)的測(cè)量轉(zhuǎn)換電路換電路1壓電元件的等效電路壓電元件的等效電路 2壓電傳感器的測(cè)量電路壓電傳感器的測(cè)量電路（1） 電荷放大器電荷放大器（2）電壓放大器）電壓放大器1壓電式加速度傳感器壓電式加速度傳感器2壓電式測(cè)力傳感器壓電式測(cè)力傳感器3壓電式電子點(diǎn)火器壓電式電子點(diǎn)火器4指套式電子血壓計(jì)指套式電子血壓計(jì)5壓電式玻璃破碎報(bào)警器壓電式玻璃破碎報(bào)警器5.1.3壓電式傳感器的壓電式傳感器的特特5.1.壓電式傳感器的應(yīng)壓

25、電式傳感器的應(yīng)用用1阻流圈型阻流圈型壓磁式傳感器壓磁式傳感器2變壓器型壓磁式傳感器變壓器型壓磁式傳感器3扭矩型扭矩型壓磁式傳感器壓磁式傳感器4壓磁傳感器的特點(diǎn)壓磁傳感器的特點(diǎn)ab5.2 壓磁式傳感器壓磁式傳感器5.2.1 壓磁式傳感器的工作原理5.2.2 壓磁式傳感器的結(jié)構(gòu)與特點(diǎn)請(qǐng)?jiān)诖溯斎肽臉?biāo)題請(qǐng)?jiān)诖溯斎肽臉?biāo)題 5.2.3 壓磁式傳感器測(cè)量轉(zhuǎn)換電路壓磁式傳感器測(cè)量轉(zhuǎn)換電路 1壓磁式傳感器的供電壓磁式傳感器的供電 主要有三種供電方式（即磁化方式）： 1）交流磁場(chǎng)，用于靜態(tài)量及動(dòng)態(tài)量的測(cè)量； 2）直流磁場(chǎng)，用于動(dòng)態(tài)量的測(cè)量； 3）直流磁場(chǎng)加交流磁場(chǎng)，用于靜態(tài)量及動(dòng)態(tài)量的測(cè)量。 2測(cè)量電路測(cè)量電

26、路 1）電感電橋法 2）阻抗比較法 3）變壓器式壓磁傳感器測(cè)量電路5.2.4 壓磁式傳感器的應(yīng)用壓磁式傳感器的應(yīng)用step 1step 2step 31壓磁式壓力傳感器2壓磁式氣體壓力傳感器3磁致伸縮式液位傳感器第六章第六章 磁電式傳感器磁電式傳感器 6.1磁電感應(yīng)式傳感器磁電感應(yīng)式傳感器6.1.1磁電感磁電感應(yīng)式傳感器應(yīng)式傳感器的工作原理的工作原理及結(jié)構(gòu)及結(jié)構(gòu)6.1.2磁電感磁電感應(yīng)式傳感器應(yīng)式傳感器的基本特性的基本特性6.1.3磁電感磁電感應(yīng)式傳感器應(yīng)式傳感器的測(cè)量電路的測(cè)量電路6.1.4磁電感磁電感應(yīng)式傳感器應(yīng)式傳感器的應(yīng)用的應(yīng)用1霍爾元件的工作霍爾元件的工作原理原理2霍爾元件的基本霍爾

27、元件的基本結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)6.2霍爾式傳感器霍爾式傳感器6.2.1 霍爾元件的霍爾元件的工作原理與結(jié)構(gòu)工作原理與結(jié)構(gòu)3不等位電動(dòng)勢(shì)及其補(bǔ)償不等位電動(dòng)勢(shì)及其補(bǔ)償4溫度誤差及其補(bǔ)償溫度誤差及其補(bǔ)償1寄生直流電動(dòng)勢(shì)寄生直流電動(dòng)勢(shì)2感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)6.2.2 霍爾元件的誤差分析與補(bǔ)償霍爾元件的誤差分析與補(bǔ)償1線性型霍爾集成電路線性型霍爾集成電路2開(kāi)關(guān)型霍爾集成電路開(kāi)關(guān)型霍爾集成電路6.2.3 霍爾元件的測(cè)量電路霍爾元件的測(cè)量電路6.2.4 霍爾元件的集成電路霍爾元件的集成電路簡(jiǎn)介簡(jiǎn)介011基于霍爾傳感器的電流檢測(cè)系基于霍爾傳感器的電流檢測(cè)系統(tǒng)統(tǒng)022霍爾傳感器在電機(jī)轉(zhuǎn)速測(cè)量中霍爾傳感器在電機(jī)轉(zhuǎn)速測(cè)量中的應(yīng)

28、用的應(yīng)用033霍爾傳感器在精確位移測(cè)量中霍爾傳感器在精確位移測(cè)量中的應(yīng)用的應(yīng)用044霍爾傳感器在全自動(dòng)照明系統(tǒng)霍爾傳感器在全自動(dòng)照明系統(tǒng)中的應(yīng)用中的應(yīng)用6.2.5 霍爾元件的應(yīng)用霍爾元件的應(yīng)用第七章第七章 光電式傳感器光電式傳感器 7.1光電效應(yīng)與光電傳感器光電效應(yīng)與光電傳感器 7.1.1 外光電效應(yīng)及其器件外光電效應(yīng)及其器件 1光電管光電管 （1）結(jié)構(gòu)與工作原理）結(jié)構(gòu)與工作原理 （2） 主要特性主要特性 1）光電管的伏安特性 2）光電管的光譜特性 3）光電管的光照特性 2光電倍增管光電倍增管 （1）結(jié)構(gòu)與工作原理請(qǐng)?jiān)诖溯斎肽臉?biāo)題請(qǐng)?jiān)诖溯斎肽臉?biāo)題 （2）主要特性 1）倍增系數(shù)m 2）光電陰

29、極靈敏度和光電倍增管總靈敏度 3）暗電流和本底脈沖 4）光電倍增管的光譜特性7.1.2 內(nèi)光電效應(yīng)及其器件內(nèi)光電效應(yīng)及其器件 1光敏電阻光敏電阻 （1）結(jié)構(gòu)與工作原理）結(jié)構(gòu)與工作原理 （2）光敏電阻的主要參數(shù)及基本特性）光敏電阻的主要參數(shù)及基本特性 1）暗電阻、暗電流、亮電阻、亮電流、光電流 2）伏安特性 3）光照特性 4）光譜特性 5）溫度特性 2光敏二極管光敏二極管 （1）結(jié)構(gòu)和工作原理）結(jié)構(gòu)和工作原理請(qǐng)?jiān)诖溯斎肽臉?biāo)題請(qǐng)?jiān)诖溯斎肽臉?biāo)題 （2）基本特性）基本特性 1）光譜特性 2）伏安特性 3）光照特性 4）溫度特性 3光敏三極管光敏三極管 （1）結(jié)構(gòu)與工作原理）結(jié)構(gòu)與工作原理 （2）基

30、本特性）基本特性 1）光譜特性 2）伏安特性 3）光照特性 4）溫度特性1光電池結(jié)構(gòu)光電池結(jié)構(gòu)與工作原理與工作原理5光電池的溫光電池的溫度特性度特性2光電池的光光電池的光譜特性譜特性4光電池的頻光電池的頻率特性率特性3光電池的光光電池的光照特性照特性7.1.3 光生伏特效應(yīng)及其器件光生伏特效應(yīng)及其器件1光敏電阻在照光敏電阻在照明燈控制電路的應(yīng)明燈控制電路的應(yīng)用用5光電式帶材跑光電式帶材跑偏檢測(cè)器偏檢測(cè)器2照相機(jī)電子快照相機(jī)電子快門(mén)門(mén)3煙塵濁度監(jiān)測(cè)煙塵濁度監(jiān)測(cè)儀儀4光電式轉(zhuǎn)速傳光電式轉(zhuǎn)速傳感器感器7.1.4 光電式傳感器的應(yīng)用光電式傳感器的應(yīng)用7.2.1光光纖的結(jié)纖的結(jié)構(gòu)與特構(gòu)與特性性1光纖的結(jié)

31、構(gòu)與傳光原理光纖的結(jié)構(gòu)與傳光原理2光纖的基本性能參數(shù)光纖的基本性能參數(shù)（1）數(shù)值孔徑（）數(shù)值孔徑（na）（2）光纖模式）光纖模式（3）傳播損耗）傳播損耗光信號(hào)在光纖中傳播時(shí)，受本身材料和環(huán)境因素的影響不可避免地要產(chǎn)生一些光信號(hào)在光纖中傳播時(shí)，受本身材料和環(huán)境因素的影響不可避免地要產(chǎn)生一些損耗。光纖損耗主要指以下三部分：損耗。光纖損耗主要指以下三部分：1）吸收損耗）吸收損耗因纖芯材料對(duì)光的吸收而產(chǎn)生的損耗；因纖芯材料對(duì)光的吸收而產(chǎn)生的損耗；2）散失損耗）散失損耗纖芯材料不均勻使光在傳導(dǎo)中產(chǎn)生散射而造成的損耗；纖芯材料不均勻使光在傳導(dǎo)中產(chǎn)生散射而造成的損耗；3）機(jī)械彎曲變形損耗）機(jī)械彎曲變形損耗光

32、纖發(fā)生彎曲時(shí)，若光的入射角接近臨界角，部分光纖發(fā)生彎曲時(shí)，若光的入射角接近臨界角，部分光將向包層外折射而造成的損耗。光將向包層外折射而造成的損耗。7.2光纖傳感器1強(qiáng)度調(diào)制型光纖傳感器強(qiáng)度調(diào)制型光纖傳感器（1）反射式）反射式 （2）遮光式）遮光式 （3）微彎式）微彎式 （4）動(dòng)光纖）動(dòng)光纖式式 7.2.2光纖傳感器的工作原理與分類2 2相位調(diào)制型光纖傳感器相位調(diào)制型光纖傳感器3波長(zhǎng)（頻率）調(diào)制型光纖傳感器波長(zhǎng)（頻率）調(diào)制型光纖傳感器7.2.3光纖傳感器的特點(diǎn)光纖傳感器的特點(diǎn) 與傳統(tǒng)的傳感器相比，光纖傳感器具有以下優(yōu)與傳統(tǒng)的傳感器相比，光纖傳感器具有以下優(yōu)點(diǎn)：點(diǎn)： 1抗電磁干擾?？闺姶鸥蓴_。 2

33、靈敏度高。靈敏度高。 3重量輕、體積小、可撓曲。重量輕、體積小、可撓曲。 4測(cè)量對(duì)象廣泛。測(cè)量對(duì)象廣泛。 5對(duì)被測(cè)介質(zhì)影響小，有利于在生物、醫(yī)藥衛(wèi)對(duì)被測(cè)介質(zhì)影響小，有利于在生物、醫(yī)藥衛(wèi)生等具有復(fù)雜環(huán)境的領(lǐng)域中應(yīng)用。生等具有復(fù)雜環(huán)境的領(lǐng)域中應(yīng)用。 6便于實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。便于實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。 7成本低。有些種類的光纖傳感器的成本大大成本低。有些種類的光纖傳感器的成本大大低于現(xiàn)有同類傳感器。低于現(xiàn)有同類傳感器。7.2.4光纖傳感器的應(yīng)用舉例光纖傳感器的應(yīng)用舉例1光纖液位傳感器光纖液位傳感器2光纖聲壓傳感器光纖聲壓傳感器3光纖溫度傳感器光纖溫度傳感器4光纖流量計(jì)光纖流量計(jì)1聲波及其分類聲波及其分類2聲壓聲

34、壓3聲強(qiáng)聲強(qiáng)4聲速聲速5聲阻抗特性聲阻抗特性6聲的吸收聲的吸收ab第八章第八章 波式傳感器波式傳感器8.1超聲波傳感器超聲波傳感器8.1.1聲學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)聲學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)8.1.2超聲波及其物理性質(zhì)超聲波及其物理性質(zhì) 1超聲波的波型超聲波的波型 由于聲波在介質(zhì)中施力方向與聲波在介質(zhì)中由于聲波在介質(zhì)中施力方向與聲波在介質(zhì)中傳播方向的不同，聲波的波型也不同，通常有傳播方向的不同，聲波的波型也不同，通常有以下幾種。以下幾種。 聲波在介質(zhì)中傳播時(shí)有三種主要波型： 縱波:質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向與波的傳播方向一致，它能在氣體、液體和固體介質(zhì)中傳播。 橫波:質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向垂直于波的傳播方向，它只能在固體介質(zhì)中傳播。 表面波:

35、質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)介于縱波和橫波之間，沿著表面?zhèn)鞑?，振幅隨深度增加而迅速衰減； 2超聲波的物理性質(zhì)超聲波的物理性質(zhì) 8.1.3超聲波傳感器的結(jié)構(gòu)和工作原理超聲波傳感器的結(jié)構(gòu)和工作原理（1）工作）工作頻率。頻率。（2）工）工作溫度。作溫度。（3）靈敏度。）靈敏度。1. 壓電式超聲波傳感器壓電式超聲波傳感器image info www.wizdata.co.kr - note to customers : this image has been licensed to be used within this powerpoint template only. you may not extract the

36、 image for any other use. 8.1.4超聲波傳感器的應(yīng)用超聲波傳感器的應(yīng)用2超聲波在交通流量采集系統(tǒng)中的應(yīng)用（3）車(chē)）車(chē)長(zhǎng)檢測(cè)長(zhǎng)檢測(cè)（4）車(chē)）車(chē)輛分型輛分型（1）高）高度檢測(cè)度檢測(cè)（2）車(chē)）車(chē)速檢測(cè)速檢測(cè)1超聲波在測(cè)距中的應(yīng)用超聲波在測(cè)距中的應(yīng)用8.2微波傳感器微波傳感器 1微波的特點(diǎn)2微波傳感器的組成微波的特點(diǎn)是：（1）空間輻射的裝置容易制造；（2）遇到各種障礙物易于反射；（3）繞射能力差，傳輸特性良好，傳輸過(guò)程中受煙、灰塵、強(qiáng)光等的影響很??；（4）介質(zhì)對(duì)微波的吸收與介質(zhì)的介電常數(shù)成比例，水對(duì)微波的吸收作用最強(qiáng)。 title in here title in here

37、 title in here title in here title in hereimage info www.wizdata.co.kr - note to customers : this image has been licensed to be used within this powerpoint template only. you may not extract the image for any other use. 8.2.1微波傳感器的基本原理請(qǐng)?jiān)诖溯斎肽臉?biāo)題請(qǐng)?jiān)诖溯斎肽臉?biāo)題 8.2.2 微波傳感器分類微波傳感器分類 8.2.3 微波傳感器的優(yōu)點(diǎn)和不足微波傳感器的優(yōu)點(diǎn)

38、和不足 1微波傳感器的優(yōu)點(diǎn)微波傳感器的優(yōu)點(diǎn) （1）采用非接觸式測(cè)量，可以進(jìn)行活體檢測(cè)，大部分測(cè)量不需要采樣。 （2）輸出信號(hào)直接是電信號(hào)，可以方便的接受和調(diào)制。 （3）反映速度快、靈敏度高，可以進(jìn)行動(dòng)態(tài)檢測(cè)和實(shí)時(shí)處理。 （4）可以在高溫、高壓、輻射等惡劣環(huán)境下進(jìn)行工作。 （5）有很寬的頻譜可供選擇，可根據(jù)測(cè)量對(duì)象選擇不同的測(cè)量頻率。 2微波傳感器的不足微波傳感器的不足 （1）零點(diǎn)漂移和標(biāo)定還沒(méi)有得到很好的解決。 （2）使用時(shí)受外界因素影響較多，如溫度、氣壓、取樣位置等。8.2.4微波傳感器的應(yīng)用微波傳感器的應(yīng)用1微波濕度微波濕度(水份水份)傳傳感器感器2微波測(cè)厚儀微波測(cè)厚儀第九章第九章 溫度式

39、傳感器溫度式傳感器9.1.1熱電阻傳感器的基本熱電阻傳感器的基本原理原理9.1.2熱電阻的結(jié)構(gòu)與特點(diǎn)熱電阻的結(jié)構(gòu)與特點(diǎn)9.1.3常用熱電阻常用熱電阻1鉑熱電阻鉑熱電阻2銅熱電阻銅熱電阻9.1熱電阻傳感器熱電阻傳感器lorem ipsum dolor9.1.4測(cè)量電路測(cè)量電路1三線制測(cè)溫消除導(dǎo)線誤差三線制測(cè)溫消除導(dǎo)線誤差2四線制測(cè)溫消除導(dǎo)線誤差四線制測(cè)溫消除導(dǎo)線誤差9.1.5應(yīng)用舉例應(yīng)用舉例1熱電阻測(cè)量電路熱電阻測(cè)量電路2熱電阻測(cè)溫接口電路熱電阻測(cè)溫接口電路9.2熱電偶傳感器熱電偶傳感器9.2.1熱電偶傳感器工作原理熱電偶傳感器工作原理1普通型熱電偶普通型熱電偶2鎧裝熱電偶鎧裝熱電偶3薄膜熱電偶

40、薄膜熱電偶4表面熱電偶表面熱電偶5浸入式熱電偶浸入式熱電偶9.2.2常用熱電偶的結(jié)構(gòu)與特點(diǎn)9.2.3熱電偶測(cè)溫的基本定律熱電偶測(cè)溫的基本定律1231均質(zhì)導(dǎo)體定律均質(zhì)導(dǎo)體定律2中間溫度定律中間溫度定律3中間導(dǎo)體定律中間導(dǎo)體定律4標(biāo)準(zhǔn)電極定律標(biāo)準(zhǔn)電極定律449.2.4熱電偶冷端的溫度補(bǔ)償熱電偶冷端的溫度補(bǔ)償1冷端恒溫方式冷端恒溫方式2延伸補(bǔ)償導(dǎo)線方式延伸補(bǔ)償導(dǎo)線方式00 01 02 03 04 05 06 07 50%70%160%230%100%150%380%300%text in here (unit: %)year3冷端溫度修正方式冷端溫度修正方式（1）查分度表法（2）計(jì)算修正法（3）機(jī)械

41、零位調(diào)整法4電橋補(bǔ)償方式電橋補(bǔ)償方式9.2.5常用熱電偶簡(jiǎn)介常用熱電偶簡(jiǎn)介1鉑銠10鉑熱電偶 3鎳鉻康銅熱電偶 2鎳鉻鎳硅（鎳鋁）熱電偶4銅康銅熱電偶 themegallery is a design digital content & contents mall developed by guild design inc.9.2.6熱電偶的測(cè)量電路熱電偶的測(cè)量電路200820072006 200520042003 200220012000 5溫差測(cè)量線路溫差測(cè)量線路 6一支熱電偶配用兩臺(tái)顯示儀一支熱電偶配用兩臺(tái)顯示儀表測(cè)量線路表測(cè)量線路1一支熱電偶配一臺(tái)顯示一支熱電偶配一臺(tái)顯示儀表的

42、測(cè)量線路儀表的測(cè)量線路2幾支熱電偶共用一臺(tái)顯幾支熱電偶共用一臺(tái)顯示儀表的測(cè)量線路示儀表的測(cè)量線路 3熱電偶串聯(lián)測(cè)量線路熱電偶串聯(lián)測(cè)量線路4熱電偶并聯(lián)測(cè)量線路熱電偶并聯(lián)測(cè)量線路 .7熱電偶的應(yīng)用熱電偶的應(yīng)用9.3熱敏電阻傳感器熱敏電阻傳感器 熱敏電阻是一種電阻值隨其溫度成指數(shù)變化的半導(dǎo)體熱敏元件。廣泛應(yīng)用于家電、汽車(chē)、測(cè)量?jī)x器等領(lǐng)域。優(yōu)點(diǎn)如下： 1電阻溫度系數(shù)大，靈敏度高，比一般金屬電阻大10100倍； 2結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，體積小，可以測(cè)量“點(diǎn)”溫度； 3電阻率高，熱慣性小，適宜動(dòng)態(tài)測(cè)量； 4功耗小，不需要參考端補(bǔ)償，適于遠(yuǎn)距離的測(cè)量與控制。 9.3.1熱敏電阻傳感器簡(jiǎn)介熱敏電阻傳感器簡(jiǎn)

43、介9.3.2熱敏電阻傳感器的分類熱敏電阻傳感器的分類loremloremloremloremlorem1根據(jù)制作根據(jù)制作材料不同分類材料不同分類5. 根據(jù)受熱方根據(jù)受熱方式不同分類式不同分類2根據(jù)結(jié)構(gòu)根據(jù)結(jié)構(gòu)及形狀不同分及形狀不同分類類3根據(jù)靈敏根據(jù)靈敏度隨溫度的不度隨溫度的不同變化分類同變化分類4根據(jù)溫度根據(jù)溫度變化特性分類變化特性分類9.3.3熱敏電阻傳感器的結(jié)構(gòu)與特?zé)崦綦娮鑲鞲衅鞯慕Y(jié)構(gòu)與特性性 1熱敏電阻傳感器的結(jié)構(gòu)熱敏電阻傳感器的結(jié)構(gòu) 2熱敏電阻傳感器的主要特性熱敏電阻傳感器的主要特性 （1）電阻）電阻-溫度特性（溫度特性（rt -t） （2）熱敏電阻的伏）熱敏電阻的伏安特性（安特性（

44、u-i） （3）熱敏電阻的動(dòng)態(tài)特性）熱敏電阻的動(dòng)態(tài)特性click to edit title style9.3.4熱敏電阻傳感器的參數(shù)熱敏電阻傳感器的參數(shù)1工作溫度工作溫度范圍范圍2測(cè)量功率測(cè)量功率3額定功率額定功率4材料常數(shù)材料常數(shù)5電阻溫度電阻溫度系數(shù)系數(shù)6熱時(shí)間常熱時(shí)間常數(shù)數(shù)7耗散系數(shù)耗散系數(shù)8絕緣電阻絕緣電阻9最高工作最高工作溫度溫度10開(kāi)關(guān)溫度開(kāi)關(guān)溫度 11最大電壓最大電壓12標(biāo)稱阻值標(biāo)稱阻值13負(fù)溫度系負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻主數(shù)熱敏電阻主要參數(shù)要參數(shù)9.3.5熱敏電阻傳感器的測(cè)量電路熱敏電阻傳感器的測(cè)量電路120%1熱敏熱敏電阻測(cè)溫電阻測(cè)溫140%2熱敏熱敏電阻用于電阻用于溫度補(bǔ)償溫度

45、補(bǔ)償1電子體溫表電電子體溫表電路原理路原理5室內(nèi)外溫度指室內(nèi)外溫度指示報(bào)警器示報(bào)警器2用用ptc傳感器控傳感器控制的恒溫型電熱毯制的恒溫型電熱毯自動(dòng)控制電路。自動(dòng)控制電路。4電熱水器控溫電熱水器控溫器器3電熱杯恒溫器電熱杯恒溫器9.3.6熱敏電阻的應(yīng)用熱敏電阻的應(yīng)用9.4集成溫度傳感器集成溫度傳感器9.4.2集成溫度傳感器的測(cè)溫原理1測(cè)量攝氏溫度2測(cè)量平均溫度3測(cè)量?jī)牲c(diǎn)的溫度差9.4.1集成溫度傳感器的特點(diǎn) “themegallery is a design digital content & contents mall developed by guild design inc.”9

46、.4.3常用集成溫常用集成溫度傳感器的分類度傳感器的分類9.4.4集成溫度集成溫度傳感器傳感器ad590的測(cè)量電路的測(cè)量電路1電流型集成溫度電流型集成溫度傳感器傳感器2電壓型集成溫度電壓型集成溫度傳感器傳感器3數(shù)字型集成溫度數(shù)字型集成溫度傳感器傳感器2007. 012006 20052004 20032002 20001恒溫土壤加熱器2采用集成溫度傳感器的數(shù)字式溫度計(jì)3采用集成溫度傳感器的液位報(bào)警器4由溫度傳感器ad590構(gòu)成的恒溫控制電路9.4.5集成溫度傳感器的應(yīng)用集成溫度傳感器的應(yīng)用第十章第十章 其它傳感器其它傳感器 10.1數(shù)字傳感器的工作原理數(shù)字傳感器的工作原理 10.1.1柵式數(shù)字

47、傳感器柵式數(shù)字傳感器 1柵傳感器柵傳感器 2磁柵傳感器磁柵傳感器 3數(shù)字傳感器的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)數(shù)字傳感器的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn) （1）光柵傳感器的特點(diǎn) （2）磁柵傳感器的特點(diǎn) 4數(shù)字傳感器的測(cè)量電路數(shù)字傳感器的測(cè)量電路 （1）光柵的輸出信號(hào)的光電轉(zhuǎn)換 （2）辨向原理 （3）細(xì)分技術(shù) （4）磁柵測(cè)量系統(tǒng)請(qǐng)?jiān)诖溯斎肽臉?biāo)題請(qǐng)?jiān)诖溯斎肽臉?biāo)題 5、數(shù)字傳感器的應(yīng)用、數(shù)字傳感器的應(yīng)用 （1）在地球動(dòng)力學(xué)中的應(yīng)用 （2）在航天器及船舶中的應(yīng)用 （3）在電力工業(yè)中的應(yīng)用1.絕對(duì)編碼器絕對(duì)編碼器2增量脈沖編碼增量脈沖編碼器器4數(shù)字傳感器應(yīng)數(shù)字傳感器應(yīng)用用10.1.2 10.1.2 編碼器編碼器（1 1）鋼帶式光電編碼數(shù)字

48、液位計(jì)）鋼帶式光電編碼數(shù)字液位計(jì)（2）光電編碼器在重力測(cè)量?jī)x中的應(yīng)用）光電編碼器在重力測(cè)量?jī)x中的應(yīng)用10.1.3感應(yīng)同步器感應(yīng)同步器 1工作原理工作原理 2結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)結(jié)構(gòu)和特點(diǎn) （1）感應(yīng)同步器的結(jié)構(gòu)）感應(yīng)同步器的結(jié)構(gòu) （2）感應(yīng)同步器的特點(diǎn)）感應(yīng)同步器的特點(diǎn) 1）具有較高的精度與分辨力。 2）抗干擾能力強(qiáng)。 3）使用壽命長(zhǎng)，維護(hù)簡(jiǎn)單。 4）可以作長(zhǎng)距離位移測(cè)量。 5）工藝性好，成本較低，便于復(fù)制和成批生產(chǎn)。 3感應(yīng)同步器的應(yīng)用感應(yīng)同步器的應(yīng)用10.2氣敏傳感器氣敏傳感器image info www.wizdata.co.kr - note to customers : this image

49、has been licensed to be used within this powerpoint template only. you may not extract the image for any other use. 10.2.1工作原理工作原理請(qǐng)?jiān)诖溯斎肽臉?biāo)題請(qǐng)?jiān)诖溯斎肽臉?biāo)題 10.2.2氣敏傳感器的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)氣敏傳感器的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn) 1電阻型半導(dǎo)體氣敏傳感器電阻型半導(dǎo)體氣敏傳感器 由三部分組成：敏感元件、加熱器和外殼 （1）表面控制型氣敏電阻 （2）體控制型氣敏電阻 2非電阻型半導(dǎo)體傳感器非電阻型半導(dǎo)體傳感器 10.2.3 氣敏傳感器的測(cè)量電路氣敏傳感器的測(cè)量電路 10.2

50、.4.氣敏傳感器的應(yīng)用氣敏傳感器的應(yīng)用 1、氣體泄漏報(bào)警器、氣體泄漏報(bào)警器 （1）半導(dǎo)體氣體傳感器 （2）固體電解質(zhì)氣體傳感器 （3）接觸燃燒式氣體傳感器 （4）高分子氣體傳感器 2汽車(chē)工程中的應(yīng)用汽車(chē)工程中的應(yīng)用10.3 濕敏傳感器濕敏傳感器 10.3.1 濕度的概念濕度的概念 1氣體的濕度 2固體的濕度 10.3.2 濕敏傳感器結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)濕敏傳感器結(jié)構(gòu)和特點(diǎn) 1.濕度傳感器的分類濕度傳感器的分類 2.電解質(zhì)濕度傳感器電解質(zhì)濕度傳感器 （1）.無(wú)機(jī)電解質(zhì)濕度傳感器 （2） 高分子電解質(zhì)濕度傳感器 3半導(dǎo)體陶瓷濕度傳感器半導(dǎo)體陶瓷濕度傳感器 （1） 涂覆膜型濕敏傳感器 （2） 燒結(jié)體型濕敏傳感

51、器 鉻酸鎂-二氧化鈦陶瓷濕敏元件（mct型） 五氧化二釩-二氧化鈦陶瓷濕敏元件 請(qǐng)?jiān)诖溯斎肽臉?biāo)題請(qǐng)?jiān)诖溯斎肽臉?biāo)題 羥基磷灰石陶瓷濕敏元件 氧化鋅-三氧化二鉻陶瓷濕敏元件 zno-zncr2o4陶瓷濕度傳感器 mn3o4-tio2半導(dǎo)體陶瓷溫濕敏傳感器 （3）薄膜型 4.有機(jī)物及高分子聚合物濕度傳感器有機(jī)物及高分子聚合物濕度傳感器 （1） 脹縮性有機(jī)物濕敏元件 （2）高分子聚合物薄膜濕敏元件10.3.3 濕敏傳感器的應(yīng)用濕敏傳感器的應(yīng)用1棉紡廠的空調(diào)器棉紡廠的空調(diào)器2汽車(chē)工程領(lǐng)域汽車(chē)工程領(lǐng)域的應(yīng)的應(yīng)用用（1）.用于測(cè)量車(chē)廂內(nèi)空氣用于測(cè)量車(chē)廂內(nèi)空氣濕度，將空氣調(diào)節(jié)到人體濕度，將空氣調(diào)節(jié)到人體感

52、覺(jué)舒適的范圍內(nèi)；感覺(jué)舒適的范圍內(nèi)；（2）.用于防止窗和擋風(fēng)玻用于防止窗和擋風(fēng)玻璃結(jié)露。璃結(jié)露。 description of the sub contentstitle in heretitle in here description of the sub contents11.1傳感器的信號(hào)調(diào)理技術(shù)傳感器的信號(hào)調(diào)理技術(shù)11.1.1調(diào)制與解調(diào)技術(shù)調(diào)制與解調(diào)技術(shù)1調(diào)幅（調(diào)幅（am）2調(diào)頻（調(diào)頻（fm）3調(diào)相（調(diào)相（pm）第十一章 信號(hào)調(diào)理及抗干擾技術(shù)11.1.2信號(hào)放大技術(shù)信號(hào)放大技術(shù) 1比例放大器比例放大器 （1）反相比例放大器 （2）同相比例放大器 （3）差動(dòng)比例放大器 （4）測(cè)量放大器 1

53、1.1.3非線性補(bǔ)償技術(shù)非線性補(bǔ)償技術(shù) 1計(jì)算法 2查表法 3插值法 （1）線性插值法（又稱折線法） （2）二次插值法（又稱拋物線法、平方插值法）1平衡法平衡法2差動(dòng)法差動(dòng)法3抵消法抵消法11.1.4溫度補(bǔ)償技術(shù)溫度補(bǔ)償技術(shù)11.2傳感器的標(biāo)定傳感器的標(biāo)定1傳感器的靜態(tài)特性的標(biāo)定方法傳感器的靜態(tài)特性的標(biāo)定方法傳感器的靜態(tài)標(biāo)定一般包括如下步驟：傳感器的靜態(tài)標(biāo)定一般包括如下步驟： （1）將傳感器的測(cè)量范圍（全量程）分成若干等間距點(diǎn)。）將傳感器的測(cè)量范圍（全量程）分成若干等間距點(diǎn)。 （2）根據(jù)傳感器測(cè)量范圍的分點(diǎn)情況，由小到大，逐點(diǎn)遞增輸入標(biāo)準(zhǔn)量值，）根據(jù)傳感器測(cè)量范圍的分點(diǎn)情況，由小到大，逐點(diǎn)遞增

54、輸入標(biāo)準(zhǔn)量值，并記錄下與各點(diǎn)輸入值相對(duì)應(yīng)的輸出值。并記錄下與各點(diǎn)輸入值相對(duì)應(yīng)的輸出值。（3）對(duì)傳感器進(jìn)行正反行程往復(fù)循環(huán)多次測(cè)試（一般為）對(duì)傳感器進(jìn)行正反行程往復(fù)循環(huán)多次測(cè)試（一般為 310 次），并將得次），并將得到的輸出輸入測(cè)試數(shù)據(jù)用表格列出或畫(huà)成曲線。到的輸出輸入測(cè)試數(shù)據(jù)用表格列出或畫(huà)成曲線。 （4）對(duì)測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行必要的處理，根據(jù)處理結(jié)果就可以得到傳感器的校正曲）對(duì)測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行必要的處理，根據(jù)處理結(jié)果就可以得到傳感器的校正曲線，進(jìn)而可以確定出傳感器的靈敏度、線性度、遲滯和重復(fù)性。線，進(jìn)而可以確定出傳感器的靈敏度、線性度、遲滯和重復(fù)性。2傳感器動(dòng)態(tài)特性的實(shí)驗(yàn)確定法傳感器動(dòng)態(tài)特性的實(shí)驗(yàn)確定法

55、 11.3抗干擾技術(shù)抗干擾技術(shù) 11.3.1干擾與防護(hù)干擾與防護(hù) 1干擾與防護(hù)干擾與防護(hù) 2干擾類型及防護(hù)措施干擾類型及防護(hù)措施 （1）溫度的干擾 （2）光的干擾 （3）濕度變化的影響 （4）化學(xué)的干擾 （5）電和磁的干擾 （6）射線輻射的干擾 （7）機(jī)械的干擾11.3.2干擾的類型干擾的類型 1放電干擾放電干擾 （1）天體和天電干擾 （2）電暈放電干擾 （3）輝光、弧光放電干擾 （4）火花放電干擾 2電氣設(shè)備干擾電氣設(shè)備干擾 （1）工頻干擾 （2）射頻干擾 （3）電子開(kāi)關(guān) 3固有噪聲源引起的干擾固有噪聲源引起的干擾1靜電耦靜電耦合合2電磁耦電磁耦合合 3共阻抗共阻抗耦合耦合4漏電流漏電流耦合耦合11.3.3干擾信號(hào)的耦