“傳感器”在新韋式大詞典中定義為: “從一個(gè)系統(tǒng)接受功率,通常以另一種形式將功率送到第二個(gè)系統(tǒng)中的器件”。根據(jù)這個(gè)定義,傳感器的作用是將一種能量轉(zhuǎn)換成另一種能量形式,所以不少學(xué)者也用“換能器-Transducer”來(lái)稱謂“傳感器-Sensor”。
一個(gè)傳感器的輸入對(duì)輸出的影響被稱為傳感系數(shù)。例如,一個(gè)**溫度計(jì),每當(dāng)溫度上升1 °C時(shí),**柱上升1cm,則這個(gè)**溫度計(jì)的傳感系數(shù)為1 cm/°C。當(dāng)一個(gè)傳感器的輸入和輸出完全形成線性關(guān)系的時(shí)候,這個(gè)傳感器就是一個(gè)理想傳感器。同時(shí),理想傳感器還應(yīng)該遵守以下原則:
1、只受被測(cè)因素的影響;
2、不受其他因素的影響;
3、傳感器本身不會(huì)影響被測(cè)因素。 實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢測(cè)和自動(dòng)控制。包含什么傳感器處理方法
稱重傳感器是一種能夠?qū)⒅亓D(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)的力→電轉(zhuǎn)換裝置,是電子衡器的一個(gè)關(guān)鍵部件。能夠?qū)崿F(xiàn)力→電轉(zhuǎn)換的傳感器有多種,常見(jiàn)的有電阻應(yīng)變式、電磁力式和電容式等。電磁力式主要用于電子天平,電容式用于部分電子吊秤,而絕大多數(shù)衡器產(chǎn)品所用的還是電阻應(yīng)變式稱重傳感器。電阻應(yīng)變式稱重傳感器結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單,準(zhǔn)確度高,適用面廣,且能夠在相對(duì)比較差的環(huán)境下使用。因此電阻應(yīng)變式稱重傳感器在衡器中得到了廣闊地運(yùn)用。電阻應(yīng)變式傳感器中的電阻應(yīng)變片具有金屬的應(yīng)變效應(yīng),即在外力作用下產(chǎn)生機(jī)械形變,從而使電阻值隨之發(fā)生相應(yīng)的變化。電阻應(yīng)變片主要有金屬和半導(dǎo)體兩類,金屬應(yīng)變片有金屬絲式、箔式、薄膜式之分。半導(dǎo)體應(yīng)變片具有靈敏度高(通常是絲式、箔式的幾十倍)、橫向效應(yīng)小等優(yōu)點(diǎn)。包含什么傳感器處理方法微型化、數(shù)字化、智能化等。
利用激光技術(shù)進(jìn)行測(cè)量的傳感器。它由激光器、激光檢測(cè)器和測(cè)量電路組成。激光傳感器是新型測(cè)量?jī)x表,它的優(yōu)點(diǎn)是能實(shí)現(xiàn)無(wú)接觸遠(yuǎn)距離測(cè)量,速度快,精度高,量程大,抗光、電干擾能力強(qiáng)等。激光傳感器工作時(shí),先由激光發(fā)射二極管對(duì)準(zhǔn)目標(biāo)發(fā)射激光脈沖。經(jīng)目標(biāo)反射后激光向各方向散射。部分散射光返回到傳感器接收器,被光學(xué)系統(tǒng)接收后成像到雪崩光電二極管上。雪崩光電二極管是一種內(nèi)部具有放大功能的光學(xué)傳感器,因此它能檢測(cè)極其微弱的光信號(hào),并將其轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的電信號(hào)。利用激光的高方向性、高單色性和高亮度等特點(diǎn)可實(shí)現(xiàn)無(wú)接觸遠(yuǎn)距離測(cè)量。激光傳感器常用于長(zhǎng)度(ZLS-Px)、距離(LDM4x)、振動(dòng)(ZLDS10X)、速度(LDM30x)、方位等物理量的測(cè)量,還可用于探傷和大氣污染物的監(jiān)測(cè)等。
第2代傳感器是70年代開(kāi)始發(fā)展起來(lái)的固體傳感器,這種傳感器由半導(dǎo)體、電介質(zhì)、磁性材料等固體元件構(gòu)成,是利用材料某些特性制成的.如:利用熱電效應(yīng)、霍爾效應(yīng)、光敏效應(yīng),分別制成熱電偶傳感器、霍爾傳感器、光敏傳感器等。
70年代后期,隨著集成技術(shù)、分子合成技術(shù)、微電子技術(shù)及計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,出現(xiàn)集成傳感器.集成傳感器包括2種類型:傳感器本身的集成化和傳感器與后續(xù)電路的集成化.例如:電荷藕合器件(CCD),集成溫度傳感器AD590集成霍爾傳感器UGN3501等.這類傳感器主要具有成本低、可靠性高性能好、接口靈活等特點(diǎn)集成傳感器發(fā)展非常迅速,現(xiàn)已占傳感器市場(chǎng)的2/3左右,它正向著低價(jià)格、多功能和系列化方向發(fā)展。 轉(zhuǎn)換元件和變換電路一般還需要輔助電源供電。
傳感器早已滲透到諸如工業(yè)生產(chǎn)、宇宙開(kāi)發(fā)、海洋探測(cè)、環(huán)境保護(hù)、資源調(diào)查、醫(yī)學(xué)診斷、生物工程、甚至文物保護(hù)等等極其之泛的領(lǐng)域。可以毫不夸張地說(shuō),從茫茫的太空,到浩瀚的海洋,以至各種復(fù)雜的工程系統(tǒng),幾乎每一個(gè)現(xiàn)代化項(xiàng)目,都離不開(kāi)各種各樣的傳感器。由此可見(jiàn),傳感器技術(shù)在發(fā)展經(jīng)濟(jì)、推動(dòng)社會(huì)進(jìn)步方面的重要作用,是十分明顯的。世界各國(guó)都十分重視這一領(lǐng)域的發(fā)展。相信不久的將來(lái),傳感器技術(shù)將會(huì)出現(xiàn)一個(gè)飛躍,達(dá)到與其重要地位相稱的新水平。因此可以說(shuō),沒(méi)有眾多的優(yōu)良的傳感器,現(xiàn)代化生產(chǎn)也就失去了基礎(chǔ)。包含什么傳感器處理方法
熱電阻測(cè)溫是基于金屬導(dǎo)體的電阻值隨溫度的增加而增加這一特性來(lái)進(jìn)行溫度測(cè)量的。包含什么傳感器處理方法
對(duì)比傳感器技術(shù)的發(fā)展歷史與研究現(xiàn)狀可以看出,隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展以及相關(guān)條件的日趨成熟,傳感器技術(shù)逐漸受到了更多人士的高度重視當(dāng)今傳感器技術(shù)的研究與發(fā)展,特別是基于光電通信和生物學(xué)原理的新型傳感器技術(shù)的發(fā)展,已成為推動(dòng)國(guó)家乃至世界信息化產(chǎn)業(yè)進(jìn)步的重要標(biāo)志與動(dòng)力。
由于傳感器具有頻率響應(yīng)、階躍響應(yīng)等動(dòng)態(tài)特性以及諸如漂移、重復(fù)性、精確度、靈敏度、分辨率、線性度等靜態(tài)特性,所以外界因素的改變與動(dòng)蕩必然會(huì)造成傳感器自身特性的小穩(wěn)定,從而給其實(shí)際應(yīng)用造成較大影響這就要求我們針對(duì)傳感器的工作原理和結(jié)構(gòu),在小同場(chǎng)合對(duì)傳感器規(guī)定相應(yīng)的基本要求,以很大程度優(yōu)化其性能參數(shù)與指標(biāo),如高靈敏度、抗干擾的穩(wěn)定性、線性、容易調(diào)節(jié)、高精度、無(wú)遲滯性、工作壽命長(zhǎng)、可重復(fù)性、抗老化、高響應(yīng)速率、抗環(huán)境影響、互換性、低成本\寬測(cè)量范圍\小尺寸\重量輕和高和強(qiáng)度等。 包含什么傳感器處理方法
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