传感器检测技术及应用课件--传感检测系统及其应用.ppt

项目9 传感检测系统及其应用
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传感检测系统的组成
检测与电测法
检测是人类认识世界和改造世界必不可少的重要手段。
“检测”既包括定量的测量,也包括定性的试验。
就被测对象而言,机电工业需要检测的量有电量和非电量两大类,非电量种类比电量的种类多得多。
电测法就是把非电量转换为电量来测量,同非电的方法相比,电测法的优越性有:
(1)便于采用电子技术,扩展仪器的测量幅值范围(量程)。
(2) 采用电测技术具有很宽的测量频率范围(频带)。
(3)把非电量变成电信号后,可实现远距离的自动测量。
(4)把非电量转换为数字电信号,便于用计算机对测量数据进行处理,实现测量的微机化和智能化。
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非电量电测法与检测技术
非电量电测法的两个基本问题:
1、怎样用传感器将非电量转换为电量;
2、怎样对电量进行测量。
因此,非电量电测法同传感器技术、电子测量技术是紧密联系不可分割的。我们把传感器原理、非电量测量、电量测量这三部分内容合称为传感器与检测技术,简称感测技术。
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传感器与敏感器
传感器:将非电量转换为与之有确定对应关系电量输出的器件或装置,它本质上是非电系统与电系统之间的接口。
在非电量电测量中,传感器是必不可少的转换元件。
敏感器:能把被测非电量转换为可用非电量的器件或装置。
,而不是像传感器那样把非电量转换成电量。
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非电量的电测方法
非电量的电测方法就其转换关系而言可归纳为两大类:
1、直接法:用传感器直接将被测非电量x转换为电量y。即 y=f(x)
2、间接法:先用敏感器将被测量x转换为传感器的可用非电量z,再用传感器将可用非电量z转换为电量y。设传感器的转换关系为 y=φ(z)
敏感器的转换关系为
z=Ψ(x)
由敏感器与传感器组合成的非电量x电测装置的转换关系便为复合函数
y=φ[Ψ(x)]=f(x)
按照传感器定义,这种敏感器与传感器的组合装置仍可称为传感器,但却不是原来的非电量z的传感器,而是被测量x的传感器。
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1、传感检测系统的组成框图▲
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2、传感检测系统各环节的功能▲
传感器:为检测系统提供必须的原始信号。
中间转换电路:将传感器的输出信号转换成易于测量或处理的电压或电流信号。
信息传输接口:经D/A、A/D转换,满足微机处理、控制、显示和记录装置的要求,
信息分析处理:根据需要进行阻抗匹配、微分、积分、线性化及温度补偿等信号处理工作。
控制显示记录:控制执行机械的运行,了解掌握检测数值的大小或变化的过程。
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自动化检测与控制系统的对比
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普通电测仪表的组成
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被测对象
传感器
信号
调理
多路
模拟
开关
取样
保持
检测系统
功率
放大
激励
装置
低通
滤波
A/D
显示
RAM
CPU
ROM
键盘
计算机总线
D/A
计算机检测系统基本组成框图
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