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第三章、传感器测量原理
本章学习要求:
1.了解传感器的分类
2.掌握常用传感器测量原理
3.了解传感器测量电路
3.传感器的分类
(1)按被测物理量分类:
(2)按工作的物理基础分类:
(3)按信号变换特征:
(4)按敏感元件与被测对象之间的能量关系:
位移,力,温度等.
机械式,电气式,光学式,流体式等.
物性型,结构型.
能量转换型和能量控制型.
3.1概述
1.传感器定义
传感器是借助于检测元件接收一种形式的信息,并按一定的规律将所获取的信息转换成另一种信息的装置。
目前,传感器转换后的信号大多为电信号。因而从狭义上讲,传感器是把外界输入的非电信号转换成电信号的装置。
物理量
电量
2.传感器的构成
传感器一般由敏感器件与辅助器件组成。敏感器件是传感器的核心,它的作用是直接感受被测物理量,并对信号进行转换输出。辅助器件则是对敏感器件输出的电信号进行放大、阻抗匹配,以便于后续仪表接入。
A物性型与结构型传感器
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.
例如:水银温度计,压电测力计.
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.
B能量转换型和能量控制型传感器
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.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
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