第4章常用傳感器Transducer4l傳感器概述(ntroduction)42傳感器選用原則(PrincipleofTransducerSelection)43電阻式傳感器(ResistanceTransducer)44電感傳感器(nductanceTransducer45電容傳感器(CapacitanceTransducer返回41傳感器概述(ntroduction)1.傳感器概念傳感器是指直接作用于被測(cè)量,并能按一定規(guī)律將其轉(zhuǎn)換成同種或別種量值輸出的器件傳感器處于測(cè)試裝置的輸入端,其性能將直接影響著整個(gè)測(cè)試裝置的工作質(zhì)量。2.傳感器分類■按被測(cè)量分類位移、力、溫度、壓力、流量、速度傳感器等■按工作機(jī)理分類機(jī)械式、電氣式、光學(xué)式、化學(xué)型等。傳感景概述(2/5)■按構(gòu)成原理分類物性型依靠敏感元件本身的物理化學(xué)性質(zhì)的變化實(shí)現(xiàn)信號(hào)變換。如水銀溫度計(jì)、壓電式傳感器等。結(jié)構(gòu)型依靠傳感器結(jié)構(gòu)參量的變化實(shí)現(xiàn)信號(hào)轉(zhuǎn)換。如電容式、電感式傳感器等。■按能量變換關(guān)系分類能量轉(zhuǎn)換型(無源型、發(fā)電型或主動(dòng)傳感器)直接由被測(cè)對(duì)象輸入能量使其工作。如熱電偶溫度計(jì)、彈性壓力計(jì)、壓電式傳感器。能量轉(zhuǎn)換型傳感器存在負(fù)載效應(yīng)能量控制型(有源型、能量調(diào)節(jié)型或被動(dòng)傳感器)由外部輔助能量使其工作,并由被測(cè)量控制外部供給能量的變化。如電橋式電阻應(yīng)變計(jì)等注意:傳感器的換能元件可能不止一個(gè)(如電容式壓力傳感器),甚至是一個(gè)小型裝置(如力反饋式加速度計(jì))。傳感景概述(3/5)3.傳感器的性能要求(1)靈敏度高,輸入和輸出之間有較好的線性關(guān)系(2)噪聲小,并且具有抗外部噪聲的性能(3)滯后、漂移誤差小;(4)動(dòng)態(tài)特性良好;(5)在接入測(cè)量系統(tǒng)中,對(duì)被測(cè)量不產(chǎn)生影響;(6)功耗小,復(fù)現(xiàn)性好,有互換性;(7)防水及耐腐蝕等性能好,能長(zhǎng)期使用;(8)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,容易維修和校正;(9)低成本、通用性強(qiáng)傳感景概述(4/5)傳感器的技術(shù)指標(biāo)基本參數(shù)指標(biāo)環(huán)境參數(shù)指標(biāo)可靠性指標(biāo)其他指標(biāo)量程指標(biāo)溫度指標(biāo)工作壽命、平使用有關(guān)指標(biāo)量程范圍、過載能力等作溫度范圍、溫度均無故障時(shí)間、供電方式(直流、交靈敏度指標(biāo)誤差、溫度漂移、溫|保險(xiǎn)期、疲勞|流、頻率及波形等)靈敏度、分辨力、滿量程輸度系數(shù)、熱滯后等性能、絕緣電及功率、各項(xiàng)分布參出、輸入輸出阻抗等抗沖振指標(biāo)阻、耐壓及抗數(shù)值、電壓范圍與穩(wěn)精度有關(guān)指標(biāo)允許各向抗沖振的頻飛弧等定度等精度、誤差、線性、滯后、率、振幅及加速度、結(jié)構(gòu)方面指標(biāo)重復(fù)性、靈敏度誤差、穩(wěn)定沖振所引入的誤差等外形尺寸、重量、殼其他環(huán)境參數(shù)體材質(zhì)、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)等動(dòng)態(tài)性能指標(biāo)抗潮濕、耐介質(zhì)腐蝕安裝連接方面指標(biāo)固有頻率、阻尼比、時(shí)