传感器导论概要.ppt

谢谢大家 学习是一种获得，学习是一种快乐，学习是一种提高 * * * * * * * * * * * * 检测与传感技术 --传感器导论 * 内容提要 三、传感器的分类和发展 一、认识传感器 二、传感器的作用和基本构成 四、传感器的选择原则 * 检查轴承/滚珠是否脱漏 一 认识传感器 * 检查容器内的液位 一 认识传感器 * 传感器定义 传感器（Sensor）是能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用输出信号的器件或装置，通常由敏感元件和转换元件组成。 一 认识传感器 * 一 认识传感器 * 日常生活中也大量使用了各种传感器，如全自动洗衣机、音响设备、计算机、打印机、遥控电视等。例如电视机遥控器就是利用红外光（红外线）接收、发射传感器来控制电视的。 一 认识传感器 * 霍尔传感器 磁敏传感器 一 认识传感器 一种磁场传感器 * 温度传感器 超声波传感器 一 认识传感器 比如说 B超 * 压力传感器 压电传感器 一 认识传感器 * 气敏传感器 液位传感器 一 认识传感器 CO检测，乙醇检测 * 一 认识传感器 传感器的基本特性 静态特性：在各测量值处于稳定状态时的输入与输出的关系。 静态特性主要包含以下几种参数 （1）测量范围；（2）量程；（3）精度； （4）线性度；（5）灵敏度；（6）分辨率和阀值； （7）重复性；（8）稳定性；（9）漂移； 动态特性：传感器对于时间变化的输入信号的相应特性，是传感器的重要特性之一。传感器的动态特性与其输入信号的变化形式密切相关，最常见、最典型的输入信号是阶跃信号和正弦信号。 * 传感器的组成 传感器： 传感器是一种以一定的精确度把被测量转换为另一种与之有确定对应关系的、并且便于测量的量的装置。 二 传感器的作用和基本构成 * 传感器的组成 传感器一般由敏感元件、转换元件和基本转换电路三部分组成。 （1）敏感元件：直接感受被测量，并输出与被测量成确定关系的某一物理量的元件。 （2）转换元件：将敏感元件的输出量转换成电路参数量。 （3）转换电路：电参量转换成可直接利用的电信号。 敏感元件 传感元件 测量转换电路 非电量 非电量 电参量 电量 （被测量） 二 传感器的作用和基本构成 * 人与机器的机能对应关系 二 传感器的作用和基本构成 * 分类： （1）按照用途分为：温度、压力、位移、转速、加速度、位置、湿度、气体浓度、流量、流速等传感器。 （2）按照工作原理分为 ：应变式、电容式、电感式、压电式、热电式 （3）按照是否需外加电源分为：有源、无源 （4）按照输出信号分为：模拟式、数字式 三 传感器的分类与发展 * 三 传感器的分类与发展 * 传感器的样式 细长型压力传感器 　 位移传感器 　　　 温度传感器 三 传感器的分类与发展 * 传感器的发展 1．发现并利用新现象 利用物理现象、化学反应、生物效应作为传感器原理，所以研究发现新现象与新效应是传感器技术发展的重要工作，是研究开发新型传感器的基础。 日本夏普公司利用超导技术研制成功高温超导磁性传感器，是传感器技术的重大突破，其灵敏度高，仅次于超导量子干涉器件。 三 传感器的分类与发展 * 传感器的发展 2．利用新材料 传感器材料是传感器技术的重要基础，由于材料科学进步，人们可制造出各种新型传感器。例如用高分子聚合物薄膜制成温度传感器；光导纤维能制成压力、流量、温度、位移等多种传感器；用陶瓷制成压力传感器。 三 传感器的分类与发展 * 传感器的发展 3．微机械加工技术 半导体技术中的加工方法有氧化、光刻、扩散、沉积、平面电子工艺，各向异性腐蚀及蒸镀，溅射薄膜等，这些都已引进到传感器制造。因而产生了各种新型传感器，如利用半导体技术制造出硅微传感器，利用薄膜工艺制造出快速响应的气敏、湿敏传感器，利用溅射薄膜工艺制压力传感器等。 三 传感器的分类与发展 * 传感器的发展 4. 集成传感器 集成传感器的优势是传统传感器无法达到的，它不仅仅是一个简单的传感器，其将辅助电路中的元件与传感元件同时集成在一块芯片上，使之具有校准、补偿、自诊断和网络通信的功能，它可降低成本、增加产量，美国LUCAS、NOVASENSOR公司开发的这种血压传感器，每星期能生产1万只。 三 传感器的分类与发展 * 传感器的发展 5. 智能化传感器 智能化传感器是一种带微处理器的传感器，是微型计算机和传感器相结合的成果，它兼有检测、判断和信息处理功能，与传统传感器相比有很多特点。美国HONYWELL公司ST-