传感器的定义及其组成3.ppt

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传感器定义
根据国标(GB7665-87传感器通用术语),传感器(Transducer/Sensor)定义为:能感受规定的被测量并按照一定规律转换成可用输出信号的器件或装置,通常由敏感元件和转换元件组成。
敏感元件(传感器中能够直接感受被测量的部分。
转换元件传感器中能将敏感元件输出转换为适于传输和测量的电信号部分。

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传感器定义
传感器是借助检测元件将一种形式的信息转换成另一种信息的装置。
物理量
电量
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。
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输出电量传感器的构成:
敏感
元件
转换
元件
调理
电路
被测量
中间量
输出电量
敏感元件:它直接感受被测量,并输出与被测量城区定关系的某一物理量。
转换元件:它将敏感元件的输出转换成一定的电路参数。有时敏感元件和转换元件的功能是由一个元件(敏感元件)实现的。
调理电路:它将敏感元件和转换元件输出的电路参数转换、调理成一定形式的电量输出。
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测定油箱内油面高度的装置。所用器材和电路元件如图所示,R是滑动变阻器,它的金属滑片是杠杆的一端,R’是定值电阻,油量表(由电压表改装而成)。油面浮标上升时,油量表示数变大;反之,油量表示数变小。
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传感器定义的理解
简单的说,传感器就是一个能把非电量转换为电量的器件或装置。
传感器能够感受被测量——热、光、声、位移、速度、加速度、力、力矩等等。
传感器能将被测量转换成可用信号输出——电阻、电压、电流、频率、脉冲等。
转换必须按照一定的规律进行。
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传感器的组成
一般来说,传感器由敏感元件和转换元件组成。通常会辅以必要的信号调节电路及电源。
敏感元件
转换元件
信号调节转换电路
辅助电源
被测量
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传感器组成的理解:
敏感元件的作用通常是将被测量(非电量1)变换成另一个与被测量有确定关系的非电量2,而非电量2易于通过变换元件转换为电量。例如应变式压力传感器中的弹性模片就将其被测量(压力)转换为另一非电量(应变)。
变换元件通常不直接感受被测量。例如应变压力传感器中的应变片,它并不直接感受压力,而是将应变转换为电阻的变化。
不是所有的传感器都能明确的区分敏感元件与变换元件。
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传感器组成的理解:
传感器的输出信号通常需要必要的信号调节电路将其进行放大或转换,而变成易于传输、处理、记录和显示的形式。
常见的信号调节电路有放大器、电桥、阻抗变换器、振荡器等。
信号调节电路通常完成传感器输出与后续测量电路之间的匹配。
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1)按被测物理量分类
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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