T04检测技术.pptx

第①部分基础知识
第二章检测元件
与检测技术
传感技术基础原理
一般检测变换方法
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检测元件
检测元件的分类、命名和表示
传感技术
自然规律、基础效应
检测装置
信号变换方法简单变换、差动变换、参比变换、平衡/反馈变换
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检测元件
检测元件是指传感器中能直接感受(或响应)被测量对象的部分。
在完成非电量到电量的变换时,并非所有的非电量都能利用现有手段直接转换成电量,往往是将被测量先变换为另一种易于变成电量的非电量,然后再转换成电量。
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检测元件
检测元件是仪表、检测系统的关键,决定了可测参数、被测量的可测范围、测量准确度、仪表的使用条件等。
①敏感性:对被测量的敏感性
②适用范围:环境温度、压力、外加电源等
③测量范围:被测量不超过敏感元件规定的测量范围
④输出特性:输出与被测量之间有明确的单调关系
⑤其它:价格、易复制性、安全性、易安装等
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检测元件
特性
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检测元件的分类
按输入量(被测对象)分类
按转换原理分类
按输出信号的形式分类
按输入和输出的特性分类
按能量转换的方式分类
按材料分类
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检测元件的分类
按输入量(被测对象)分类
物理量传感器、化学量传感器和生物量传感器
物理量传感器又可分为:温度传感器、压力传感器、位移传感器、∙∙∙∙∙∙等等。
这种分类方法给使用者提供了方便,容易根据被测对象选择所需要的传感器。
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检测元件的分类
按转换原理分类
结构型传感器利用机械构件(如金属膜片等)在动力场或电磁场的作用下产生变形或位移,将外界被测参数转换成相应的电阻、电感、电容等物理量,它是利用物理学运动定律或电磁定律实现转换的。
物性型传感器
复合型传感器
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检测元件的分类
按转换原理分类
结构型传感器
物性型传感器利用材料的固态物理特性及其各种物理、化学效应(即物质定律,如虎克定律、欧姆定律等)来实现非电量转换的。它是以半导体、电介质、铁电体等作为敏感材料的固态器件。
复合型传感器
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检测元件的分类
按转换原理分类
结构型传感器
物性型传感器
复合型传感器由结构型传感器和物性型传感器组合而成的,兼有两者的特征。例如,电阻式、电感式、电容式、压电式、光电式、热敏、气敏、湿敏、磁敏传感器等等。