- 1、本文档共9页,可阅读全部内容。
- 2、有哪些信誉好的足球投注网站(book118)网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
- 3、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务;查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档,您可以点击 这里二次下载。
- 4、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“版权申诉”(推荐),也可以打举报电话:400-050-0827(电话支持时间:9:00-18:30)。
查看更多
传感器应用实例作业2016(完)摘要
《传感器应用实例》
考试方式: 考查
院系: 自动控制系
专业: 测控技术与仪器
班级:
姓名: 李楠
学号: 1303034402
2016年6月 10 日
一、查阅传感器(电阻式、电容式、磁电式、热电式、光电式,以及其他类型的新型传感器)应用的相关资料,选择一类传感器,综述这类传感器的应用实例,并分析1至2个应用实例(从传感原理、结构、被测量传感及测试实现过程)(不能将网上原文复制粘贴,需要阅读文献并理解,以自己的思路进行总结分析,控制在4至6页) 50分
(一)电容式传感器
1.基本工作原理[1]
电容式传感器是一个具有可变参数的电容器。多数场合下,电容是由两个金属平行极板组成,并且以空气为介质,如图1所示。两个平行板组成的电容器的电容量为
图1平板电容
-电容极板间介质的介电常数,;
-真空介电常数;
-介质材料的相对介电常数;
A -两平行极板覆盖的面积;
d -两平行极板之间的距离;
C –电容量;
当被测参数变化使得式中的A,ε或d发生变化时, 电容量C也随之变化。如果保持其中两个参数不变, 而仅改变其中一个参数, 就可把该参数的变化转换为电容量的变化, 通过测量电路就可转换为电量输出。因此, 电容式传感器可分为变极距型、变面积型和变介质型三种类型。改变平行极板间距d的传感器可以测量微米数量级的位移,而变化面积A的传感器则适用于测量厘米数量级的位移,变介电常数式电容式传感器适用于液面、厚度的测量。
2.应用实例(一)——电容式转速传感器
变面积式电容传感器[1]
如图2所示是常见的变面积式电容传感器的结构示意图。变面积式电容传感器可分为:线位移式电容传感器如图2(a)、角位移式电容传感器如图2(b)、圆柱式线位移电容传感器如图2(c)(d)。 测量范围比变间隙式大,可以测量较大范围的现位于和角位移。图2 (c)、(d)中所示1、3为固定电容板,2为可动电容板。而该应用实例的工作原理就是线位移式电容传感器的工作原理。
图2表面积式电容传感器结构示意图
线位移式电容传感器的工作原理(如图3为线位移式电容传感器工作原理图):
图3线位移式电容传感器工作原理图
极板起始覆盖面积为A = a3b,沿活动极板长度方向移动Δa,则改变了两极板间覆盖的面积,忽略边缘效应,改变后的电容量为
式中——极板的长度;
——极板的宽度。
电容的变化量为
灵敏度为
灵敏度系数为常数,可见减小极板长度可提高灵敏度,而极板的起始覆盖宽度b与灵敏度系数无关。但b不能太小,必须保证b>>d,否则边缘处不均匀电场的影响将增大。
(2)电容式转速传感器结构及测量原理
电容式转速传感器是一种电参数型数字式转速传感器。工作时,齿盘随被测轴转动,周期性的改变电容器电极板之间的相对面积,电容量发生周期变化,即传感器利用电容变换原理将被测轴机械转速变换成电容参数量,传感器输出的电容参数信号的频率与被测转速成正比。
图4电容式转速床干起结构原理图
3.应用实例(二)——电容式加速度传感器在发动机上的应用
(1)电容式传感器[1]
电容式加速度传感器的优点是频率响应范围大,量程范围大,仅受弹性系统设计限制。其设计的一个困难是如何获得对温度不敏感的阻尼。由于气体粘度的温度系数比液体要小得多,因此采用空气或其它气体作阻尼是合适的。如图5所示是空气阻尼的电容加速度计。
图5电容式加速度计
1.绝缘体;2.固定电极; 3.振动质量(动电极);4.弹簧片
电容式加速度传感器的结构形式一般采用弹簧质量系统。当质量受加速度作用运动而改变质量块与固定电极之间的间隙进而使电容值变化。电容式加速度计与其它类型的加速度传感器相比具有灵敏度高、零频响应、环境适应性好等特点,尤其是受温度的影响比较小;但不足之处表现在信号的输入与输出为非线性,量程有限,受电缆的电容影响,以及电容传感器本身是高阻抗信号源,因此电容传感器的输出信号往往需通过后继电路给于改善。在实际应用中电容式加速度传感器较多地用于低频测量,其通用性不如压电式加速度传感器,且成本也比压电式加速度传感器高得多。
(2)电容式加速度传感器在发动机上的应用原理及构造[2]
在发动机EOBD失火诊断模块中,需要借助垂直方向的加速度来判断目前车辆所处的路况。如果所处路面的竖直方向加速度超过某一幅值,那么在一定概率下,发动机曲轴的转速波动会和失火时候的情况近似,这时候就需要暂时关掉失火诊断功能,以免发动机故障指示灯误报警。
加速度传感器在发动机失火诊断中的应用当车辆在极度不平的
您可能关注的文档
- 物料供应商风险评估报告剖析.doc
- 物流企业核心竞争力分析与评价_毕业论文剖析.doc
- 会计继续教育试题1-2016年新《会计基础工作规范》摘要.doc
- 物流与配送第一章第二节供应链中的物流剖析.ppt
- 物流与配送-13-第四章(,13----4.4配送中心的工作流程与核心工艺)剖析.ppt
- 物流与配送-14-第四章(,14----4.5配送中心的选址和规划)剖析.ppt
- 物流员国家四级考试试题(四)剖析.ppt
- 物流员考试理论知识真题剖析.doc
- 会议室设计方案摘要.doc
- 优质课比赛12听听秋的声音摘要.ppt
- 英语人教PEP版八年级(上册)Unit4+writing+写作.pptx
- 人美版美术四年级(上册)8 笔的世界 课件 (1).pptx
- 人美版美术七年级(上册)龙的制作.pptx
- 英语人教PEP版六年级(上册)Unit 2 第一课时.pptx
- 数学苏教版三年级(上册)3.3 长方形和正方形周长的计算 苏教版(共12张PPT).pptx
- 音乐人教版八年级(上册)青春舞曲 课件2.pptx
- 音乐人教版四年级(上册) 第一单元 音乐知识 附点四分音符|人教版.pptx
- 英语人教PEP版四年级(上册)Unit 6 Part B let's learn 1.pptx
- 道德与法治人教版二年级(上册)课件-3.11大家排好队部编版(共18张PPT).pptx
- 人美版美术七年级(上册)《黄山天下奇》课件1.pptx
文档评论(0)