新型傳感器操作

來(lái)源: 發(fā)布時(shí)間:2022-01-15

熱電阻測(cè)溫是基于金屬導(dǎo)體的電阻值隨溫度的增加而增加這一特性來(lái)進(jìn)行溫度測(cè)量的。熱電阻大都由純金屬材料制成,應(yīng)用較多的是鉑和銅,此外,已開(kāi)始采用鎳、錳和銠等材料制造熱電阻。熱電阻傳感器主要是利用電阻值隨溫度變化而變化這一特性來(lái)測(cè)量溫度及與溫度有關(guān)的參數(shù)。在溫度檢測(cè)精度要求比較高的場(chǎng)合,這種傳感器比較適用。較為廣闊的熱電阻材料為鉑、銅、鎳等,它們具有電阻溫度系數(shù)大、線性好、性能穩(wěn)定、使用溫度范圍寬、加工容易等特點(diǎn)。用于測(cè)量-200℃~+500℃范圍內(nèi)的溫度。世界各國(guó)都十分重視這一領(lǐng)域的發(fā)展。新型傳感器操作

傳感技術(shù)大體可分3代,第1代是結(jié)構(gòu)型傳感器.它利用結(jié)構(gòu)參量變化來(lái)感受和轉(zhuǎn)化信號(hào)。例如:電阻應(yīng)變式傳感器,它是利用金屬材料發(fā)生彈性形變時(shí)電阻的變化來(lái)轉(zhuǎn)化電信號(hào)的。第2代傳感器是70年代開(kāi)始發(fā)展起來(lái)的固體傳感器,這種傳感器由半導(dǎo)體、電介質(zhì)、磁性材料等固體元件構(gòu)成,是利用材料某些特性制成的.如:利用熱電效應(yīng)、霍爾效應(yīng)、光敏效應(yīng),分別制成熱電偶傳感器、霍爾傳感器、光敏傳感器等。目前在全世界有6000多家公司生產(chǎn)傳感器,品種多達(dá)上萬(wàn)種.美國(guó)把80年代看作是傳感器時(shí)代,日本把傳感器列為80年代到2000年重大科技開(kāi)發(fā)項(xiàng)目.我國(guó)把傳感器列為“十五”計(jì)劃重點(diǎn)科技研究發(fā)展項(xiàng)目之一。專注傳感器操作在基礎(chǔ)學(xué)科研究中,傳感器更具有突出的地位。

傳感器是指能感受規(guī)定的被測(cè)量,并按照一定的規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用輸出信號(hào)的器件或裝置。 我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)(GB7665-2005)對(duì)傳感器的定義是:“能感受被測(cè)量并按照一定的規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用輸出信號(hào)的器件或裝置”。傳感器作為信息獲取的重要手段,與通信技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)共同構(gòu)成信息技術(shù)的三大支柱。作用:利用物理效應(yīng)、化學(xué)效應(yīng)、生物效應(yīng),把被測(cè)的物理量、化學(xué)量、生物量等轉(zhuǎn)換成符合需要的電量。傳感器是能夠感受規(guī)定的被測(cè)量并按一定規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用輸出信號(hào)的器件或裝置的總稱.

“傳感器”在新韋式大詞典中定義為: “從一個(gè)系統(tǒng)接受功率,通常以另一種形式將功率送到第二個(gè)系統(tǒng)中的器件”。根據(jù)這個(gè)定義,傳感器的作用是將一種能量轉(zhuǎn)換成另一種能量形式,所以不少學(xué)者也用“換能器-Transducer”來(lái)稱謂“傳感器-Sensor”。

一個(gè)傳感器的輸入對(duì)輸出的影響被稱為傳感系數(shù)。例如,一個(gè)**溫度計(jì),每當(dāng)溫度上升1 °C時(shí),**柱上升1cm,則這個(gè)**溫度計(jì)的傳感系數(shù)為1 cm/°C。當(dāng)一個(gè)傳感器的輸入和輸出完全形成線性關(guān)系的時(shí)候,這個(gè)傳感器就是一個(gè)理想傳感器。同時(shí),理想傳感器還應(yīng)該遵守以下原則:

1、只受被測(cè)因素的影響;

2、不受其他因素的影響;

3、傳感器本身不會(huì)影響被測(cè)因素。 電阻應(yīng)變片主要有金屬和半導(dǎo)體兩類,金屬應(yīng)變片有金屬絲式、箔式、薄膜式之分。

其次,是應(yīng)變片和粘接膠。影響應(yīng)變片穩(wěn)定性的是箔材本身,制造應(yīng)變片的電阻合金種類很多,其中以康銅合金使用較廣,它有較好的穩(wěn)定性,高的疲勞壽命及小的電阻溫度系數(shù),是理想的絲柵制造材料。此外,制造應(yīng)變片過(guò)程中應(yīng)消除不良影響而造成的不穩(wěn)定性。如:絲柵與基底膠的粘接強(qiáng)度,應(yīng)變片與彈性體間的粘帖強(qiáng)度,基底膠內(nèi)應(yīng)力的釋放等等,都是不穩(wěn)定因素。另外,應(yīng)變片的粘帖,也是非常關(guān)鍵的要素之一,這一工作的好壞,直接影響膠的粘接質(zhì)量,乃至測(cè)量精度,如果帖片不嚴(yán)格,技術(shù)不熟練,即使使用比較好的應(yīng)變片也無(wú)濟(jì)于事。轉(zhuǎn)換元件將敏感元件輸出的物理量信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。智能化傳感器加裝

白光干涉測(cè)量傳感器。新型傳感器操作

霍爾傳感器是根據(jù)霍爾效應(yīng)制作的一種磁場(chǎng)傳感器,廣闊地應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)、檢測(cè)技術(shù)及信息處理等方面。霍爾效應(yīng)是研究半導(dǎo)體材料性能的基本方法。通過(guò)霍爾效應(yīng)實(shí)驗(yàn)測(cè)定的霍爾系數(shù),能夠判斷半導(dǎo)體材料的導(dǎo)電類型、載流子濃度及載流子遷移率等重要參數(shù)?;魻杺鞲衅鞣譃榫€性型霍爾傳感器和開(kāi)關(guān)型霍爾傳感器兩種。1、線性型霍爾傳感器由霍爾元件、線性放大器和射極跟隨器組成,它輸出模擬量。2、開(kāi)關(guān)型霍爾傳感器由穩(wěn)壓器、霍爾元件、差分放大器,斯密特觸發(fā)器和輸出級(jí)組成,它輸出數(shù)字量。新型傳感器操作

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