《電阻傳感器》課件

《電阻傳感器》課件電阻傳感器概述電阻傳感器的特性電阻傳感器的設(shè)計(jì)與制造電阻傳感器的校準(zhǔn)與標(biāo)定電阻傳感器的實(shí)際應(yīng)用案例01電阻傳感器概述定義電阻傳感器是一種將物理量（如力、壓力、溫度等）轉(zhuǎn)換為電阻變化的傳感器。工作原理通過(guò)測(cè)量電阻的變化，將非電學(xué)量轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)測(cè)量和控制。定義與工作原理

電阻傳感器的分類(lèi)應(yīng)變片式電阻傳感器利用應(yīng)變片感受被測(cè)物體的應(yīng)變，從而改變電阻值。熱電阻傳感器利用熱敏材料的電阻隨溫度變化的特性，測(cè)量溫度變化。氣敏電阻傳感器用于檢測(cè)氣體濃度，通過(guò)電阻值的變化反映氣體濃度。用于檢測(cè)壓力、流量、溫度等參數(shù)，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程的自動(dòng)化控制。工業(yè)自動(dòng)化用于檢測(cè)車(chē)速、油量、水溫等參數(shù)，提高汽車(chē)的安全性和舒適性。汽車(chē)電子用于檢測(cè)空氣質(zhì)量、濕度、溫度等參數(shù)，為環(huán)境保護(hù)提供數(shù)據(jù)支持。環(huán)境監(jiān)測(cè)電阻傳感器的應(yīng)用場(chǎng)景02電阻傳感器的特性輸出電壓或電流與輸入的電阻變化成正比，其特性曲線為直線。線性電阻傳感器輸出電壓或電流與輸入的電阻變化不成正比，其特性曲線為非直線。非線性電阻傳感器線性與非線性靈敏度與分辨率靈敏度電阻傳感器在單位電阻變化下輸出的電壓或電流變化量。分辨率電阻傳感器能夠檢測(cè)到的最小電阻變化量，通常以百分比表示。電阻傳感器在不同溫度下的輸出穩(wěn)定性，通常以溫度系數(shù)表示。由于溫度變化引起的電阻傳感器輸出誤差，通常表現(xiàn)為零點(diǎn)漂移和靈敏度漂移。溫度穩(wěn)定性與漂移漂移溫度穩(wěn)定性響應(yīng)時(shí)間電阻傳感器從輸入信號(hào)開(kāi)始變化到輸出達(dá)到穩(wěn)態(tài)值的63%所需的時(shí)間?；謴?fù)時(shí)間電阻傳感器從輸入信號(hào)結(jié)束變化到輸出回到初始值所需的時(shí)間。響應(yīng)時(shí)間與恢復(fù)時(shí)間03電阻傳感器的設(shè)計(jì)與制造選擇對(duì)被測(cè)量敏感的材料，如金屬、半導(dǎo)體、陶瓷等。敏感材料基底材料引線材料要求具有良好的絕緣性能和穩(wěn)定性，常用的有陶瓷、玻璃、硅等。要求具有良好的導(dǎo)電性能和耐腐蝕性，常用的有銅、銀等。030201材料選擇根據(jù)被測(cè)量物理量，設(shè)計(jì)不同的敏感元件結(jié)構(gòu)，如電阻應(yīng)變片、熱敏電阻等。敏感元件結(jié)構(gòu)將敏感元件輸出的信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，常用的有橋式電路、放大器等。轉(zhuǎn)換電路結(jié)構(gòu)保護(hù)敏感元件和轉(zhuǎn)換電路，使其免受外界環(huán)境的影響，同時(shí)方便安裝和使用。封裝結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)制造敏感元件將敏感材料加工成所需的形狀和尺寸，并固定在基底上。制備敏感材料根據(jù)敏感元件的要求，采用不同的制備方法，如真空鍍膜、化學(xué)氣相沉積等。制備基底和引線在基底上制備導(dǎo)電線路和焊盤(pán)，以便安裝敏感元件和引線。組裝轉(zhuǎn)換電路將敏感元件、電阻、電容等元件組裝成轉(zhuǎn)換電路。封裝將轉(zhuǎn)換電路和引線密封在基底上，制成完整的電阻傳感器。制造工藝流程04電阻傳感器的校準(zhǔn)與標(biāo)定校準(zhǔn)是指在規(guī)定的條件下，對(duì)測(cè)量?jī)x器或測(cè)量系統(tǒng)所指示的量值，或由指示的量值所確定的測(cè)量參數(shù)與相對(duì)應(yīng)的由標(biāo)準(zhǔn)所復(fù)現(xiàn)的量值之間進(jìn)行比較、確定的過(guò)程。標(biāo)定主要是校準(zhǔn)定度，是利用計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器對(duì)計(jì)量器具的準(zhǔn)確度等級(jí)或計(jì)量性能進(jìn)行檢測(cè)和測(cè)量的過(guò)程。校準(zhǔn)與標(biāo)定的概念123將標(biāo)準(zhǔn)與被校準(zhǔn)的傳感器直接進(jìn)行比較，通過(guò)比較兩者的輸出量值來(lái)評(píng)定被校準(zhǔn)傳感器的準(zhǔn)確度。直接比較法將被校準(zhǔn)的傳感器與已知準(zhǔn)確度的標(biāo)準(zhǔn)傳感器進(jìn)行比較，通過(guò)替代法來(lái)評(píng)定被校準(zhǔn)傳感器的準(zhǔn)確度。替代法將被校準(zhǔn)的傳感器與已知準(zhǔn)確度的標(biāo)準(zhǔn)傳感器進(jìn)行比較，通過(guò)間接比較兩者的輸出量值來(lái)評(píng)定被校準(zhǔn)傳感器的準(zhǔn)確度。間接比較法校準(zhǔn)與標(biāo)定的方法校準(zhǔn)與標(biāo)定的注意事項(xiàng)01確保校準(zhǔn)和標(biāo)定的環(huán)境條件符合要求，如溫度、濕度、壓力等。02在進(jìn)行校準(zhǔn)和標(biāo)定時(shí)，應(yīng)選擇合適的標(biāo)準(zhǔn)器，確保其準(zhǔn)確度和穩(wěn)定性。03在校準(zhǔn)和標(biāo)定過(guò)程中，應(yīng)嚴(yán)格按照操作規(guī)程進(jìn)行，避免人為誤差和偶然誤差。04在校準(zhǔn)和標(biāo)定結(jié)束后，應(yīng)及時(shí)記錄數(shù)據(jù)，并進(jìn)行分析和處理，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并進(jìn)行調(diào)整和修正。05電阻傳感器的實(shí)際應(yīng)用案例利用電阻應(yīng)變片或半導(dǎo)體材料將壓力轉(zhuǎn)換為電阻值的變化，通過(guò)測(cè)量電阻值的變化來(lái)測(cè)量壓力。壓力傳感器工業(yè)過(guò)程控制、氣瓶壓力監(jiān)測(cè)、汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)管理系統(tǒng)等。應(yīng)用領(lǐng)域壓力測(cè)量VS利用電阻絲的長(zhǎng)度變化來(lái)測(cè)量位移，通過(guò)測(cè)量電阻值的變化來(lái)測(cè)量位移。應(yīng)用領(lǐng)域伺服系統(tǒng)、自動(dòng)控制系統(tǒng)、長(zhǎng)度和位置測(cè)量等。電位器位移測(cè)量利用導(dǎo)體或半導(dǎo)體的電阻值隨溫度變化特性，通過(guò)測(cè)量電阻值的變化來(lái)測(cè)量溫度。工業(yè)過(guò)程控制、溫度監(jiān)測(cè)、溫度補(bǔ)償?shù)?/p>