传感器知识基础.pdf

第二章 传感器的基本概念 传 传感器的定义和组成 感 传感器的分类 器 传感器的一般要求 的 基 传感器的基本特征 本 传感器的正确选用 概 念 传感器的应用领域及其发 展 传感器的定义和组成 传感器：以一定精确度把被测量转换为与 之有确定对应关系的，便于应用的某种物 理量的测量装置。 定义含义： V 、I 、F 、P 传感器是测量装置 传感器的输入量是某一被测量 传感器的输出量应是便于转换的物理量 传感器的输入与输出之间有一定精确程度 的对应关系 被测量 电量 传感器的功用是一感二传， 即感受被测信息，并传送出去 传感器名称：发送器、传送器、变送器、检测器、 探头 传感器组成 敏感元件、转换元件、基本转换电路 敏感元件 转换元件 基本转换电路 被 输 测 出 量 辅助电源 量 敏感元件：它是直接感受被测量，并输出与被测量成确 定关系的某一物理量的元件。 转换元件：敏感元件的输出就是它的输入，它把输入的 被测量抟换成电路参量。 基本转换电路：上述电路参量输入基本转换电路 （简称 转换电路），便可转换成电量输出。 1——壳体 2——膜盒 （敏感元件） 3—— 电感线圈 （转换元件） 4——磁芯 5——转换电路 传感器只完成被测参数至电量的基本转换， 然后输入到测控电路，进行放大、运算、处理等 进一步转换，以获得被测值或进行过程控制。 传感器分类 传感器是知识密集、技术密集的行业，它与许多学 科有关，它的种类十分繁多。为了很好地掌握它、应 用它，需要有一个科学的分类方法。 1)按被测物理量分类 常见的被测物理量 机械量:长度,厚度,位移,速度,加速度, 旋转角,转数,质量,重量,力, 压力,真空度,力矩,风速,流速, 流量; 声: 声压,噪声. 磁: 磁通,磁场. 温度: 温度,热量,比热. 光： 亮度，色彩 2)按工作的物理基础分类: 机械式,电气式,光学式,流体式等. 3)按信号变换特征: 能量转换型和能量控制型. 能量转换型:直接由被测对象输入能量使其工作. 例如:热电偶温度计,压电式加速度计. 能量控制型:从外部供给能量并由被测量控制外部 供给能量的变化.例如:电阻应变片. 4)按敏感元件与被测对象之间的能量关系: 物性型:依靠敏感元件材料本身物理性质的变化来 实现信号变换.如:水银温度计. 结构型:依靠传感器结构参数的变化实现信号转变. 例如:电容式和电感式传感器. 按照传感器的用途