通用技術(shù)-傳感器

通用技術(shù)課程------傳感器模塊

鄭州市科技工業(yè)學(xué)校

花鴻泉常見傳感器及其應(yīng)用幾種傳感器

同學(xué)們：你見過傳感器嗎?一、傳感器概念及其分類

廣義地說：傳感器是一種能把物理量或化學(xué)量轉(zhuǎn)變成

便于利用的電信號的器件。

通俗地講：傳感器能感受諸如壓力、溫度、光、聲音、磁等非電量，并把它們轉(zhuǎn)化成電壓、電流等電學(xué)量或者轉(zhuǎn)化為電路的通、斷。把非電學(xué)量轉(zhuǎn)化成電學(xué)量后，就可以進行測量、傳輸、處理和控制了。

1、傳感器的定義

例如：話筒------把聲音（波）轉(zhuǎn)換成電信號（音頻信號）。（轉(zhuǎn)成電信號后就可以用電路進行放大，最后通過揚聲器就可以得到較大的聲音）2、傳感器基本工作原理傳感器的工作原理------主要是利用物理效應(yīng)如：壓電效應(yīng)，磁致伸縮現(xiàn)象，離化、極化、熱電、光電、磁電等效應(yīng)等，把非電量的微小變化轉(zhuǎn)換成電信號變化。如：壓電效應(yīng)-----就是某些電介質(zhì)（絕緣材料）在沿一定方向上受到外力的作用而變形時，其內(nèi)部會產(chǎn)生極化現(xiàn)象，同時在它的兩個相對表面上出現(xiàn)正負相反的電荷的現(xiàn)象（兩面產(chǎn)生電壓）。生活中，打火機和煤氣灶的火花產(chǎn)生就是利用壓電效應(yīng)來完成的。另外，電視機中使用的聲表面波濾波器也是利用壓電效應(yīng)原理來制造出的元器件。傳感器按照用途可分為：

聲音傳感器------將聲波的振動轉(zhuǎn)換成電流的變化

壓力傳感器------將壓力的大小轉(zhuǎn)換成阻抗的大小

溫度傳感器------將溫度的高低轉(zhuǎn)換成電阻的大小

磁敏傳感器------將磁場的強弱轉(zhuǎn)換成電壓的高低

氣敏傳感器------將氣體的濃度轉(zhuǎn)換成電流的大小

光敏傳感器------將光照的強弱轉(zhuǎn)換成電阻的大小

紅外傳感器------將紅外光強弱轉(zhuǎn)換成電流的大小

位移傳感器------將位移的變化轉(zhuǎn)換成阻抗的大小

濕敏傳感器------將結(jié)露的情況轉(zhuǎn)換成阻抗的大小

速度傳感器------將速度的大小轉(zhuǎn)換成電阻的大小3、傳感器的分類二、傳感器應(yīng)用的一般模式顯示器（針式表、數(shù)字屏）計算機系統(tǒng)（送控制中心）執(zhí)行機構(gòu)（接通或斷開電源）傳感器放大、轉(zhuǎn)換電路傳感器一般處在控制設(shè)備的前端，把非電量物理量的變化轉(zhuǎn)換成電量的變化。放大、轉(zhuǎn)換電路是把傳感器送來的電信號成比例的放大到所需要的電壓幅度或電流大小。執(zhí)行機構(gòu)是接通或斷開被控制的設(shè)備。顯示器可以顯示出被測量的大小。控制中心可以進行數(shù)據(jù)處理。如存儲信息。信息遠距離傳送。其中，有些設(shè)備，執(zhí)行和顯示同時需要。有些傳感器本身又是執(zhí)行機構(gòu)。1、聲音傳感器

俗稱話筒或叫麥克風（Microphone）

⑴動圈式話筒（無源型）動圈話筒特點：音質(zhì)較好，但體積龐大。

三、與我們生活相關(guān)的傳感器話筒好壞判定法：萬用表放0.5V直流電壓檔，表筆接話筒插頭兩極，然后對話筒用力吹口氣，若表針有微小擺動，說明話筒正常；若表針不動，說明話筒有故障。

⑵駐極體話筒（有源型）

駐極體話筒特點：體積小巧，成本低廉，常在電話機和手機等設(shè)備中廣泛使用。

使用時要注意：駐極體話筒工作時需要加上幾伏的直流電壓。所以不能接到普通無源話筒插孔中使用。駐極體話筒好壞判定：把萬用表選擇開關(guān)撥到×100檔或×1K電阻檔，表筆接到駐極體話筒的兩根接線上，然后對話筒長吹氣，若表針有微動，說明話筒正常；否則，話筒有故障。2、全自動洗衣機中的傳感器——全自動洗衣機水位控制器故障現(xiàn)象：當全自動洗衣機發(fā)生進水不止且不能進入洗衣狀態(tài)，但能脫水。故障分析：可能是水位開關(guān)（如內(nèi)部觸點氧化）或者氣體導(dǎo)管（如漏氣）故障。3、電飯鍋中的傳感器——溫度傳感器

如何正確使用電飯鍋？?、盘悦?。⑵把米倒鍋中。⑶加適量的水（1：1）。⑷按下煮飯按鈕。⑸插上電源線。你知道電飯鍋中有哪些溫度傳感器嗎？⑹等待約30分鐘就OK。

有仨溫度有關(guān)傳感器，它們承擔傳感和執(zhí)行功能。⑴電飯鍋中的熱熔斷器

熱熔斷器的特點：當電路過流時，被熔斷；當不過流時，只要溫度達到預(yù)定值時，也會被熔斷。且不可恢復(fù)

熱熔斷器的參數(shù)：電壓250V、電流10A、溫度1850C。

熱熔斷器的測量：用萬用表電阻檔測量，正常情況下電阻值為零；若測得電阻為無窮大，說明內(nèi)部已斷開。

維修更換注意事項：兩端用螺絲固定，兩端引腳必須套黃臘管，不能用膠布或膠帶包扎。另外，有些電動機、變壓器中也使用熱熔斷器。右上圖⑵電飯鍋中的磁鋼限溫器

基本工作原理：當永磁體溫度上升到1030C（居里點）時會突然失去磁性，杠桿左端下落，頂開觸點，電熱盤斷電，停止加熱。（但當溫度降低時，磁性可以恢復(fù)）

常見故障現(xiàn)象：杠桿控制的觸點片變形，觸點未接通，不能進入煮飯狀態(tài)；磁鋼限溫器限溫不準。

排除故障方法：可利用觀察法檢查觸點通斷；可利用代換法檢查磁鋼限溫器是否正常。⑶電飯鍋中的

雙金屬片保溫裝置基本工作原理：當溫度升高時，雙金屬片將向膨脹系數(shù)小的金屬一面彎曲。使電路觸點斷開，停止加熱。當溫度高于650C時，斷開，當?shù)陀诘?50C時，再接通。當然，在實際的保溫裝置中，還增加了切換隨溫度變化的回滯彈片，雙金屬片結(jié)構(gòu)：將膨脹系數(shù)不同的兩種金屬薄片貼壓在一起，制成的一種特殊薄片。主要故障現(xiàn)象：觸點燒蝕氧化，不能接通電路，即不能保溫。⑷自己動手修電飯鍋時請注意啦?。?！

A、要在斷電情況下進行??！B、不要亂調(diào)雙金屬溫控器上的螺釘！！C、連線要套黃臘管，防止帶電部分碰到外鍋??！D、維修后通電前，一定要對電飯鍋進行絕緣測試。保證外殼不帶電??！

簡易方法是：萬用表選擇開關(guān)撥到10K檔，一只表筆接電飯鍋插座，另一只表筆接電飯鍋的外殼，如果測得的電阻值為無窮大，說明絕緣正常。附：電飯鍋電路原理圖4、磁傳感器及其應(yīng)用⑴實驗室中的干簧管

構(gòu)造與原理