傳感器與分類檢測

1、傳感器與分類檢測站形形色色的傳感器形形色色的傳感器請問：大家在生活中見到過什么傳感器？例如：一一 電阻式傳感器電阻式傳感器 電阻式傳感器是把位移、力、壓力、加速度、扭矩等非電物理量轉(zhuǎn)變?yōu)殡娮枳兓膫鞲衅?，可分為電阻?yīng)變式傳感器，熱敏電阻式傳感器等等。 電阻式傳感器比較常見，如：家庭使用的飲水機(jī)中就有電阻式溫度傳感器。二二 電感式傳感器電感式傳感器 電感式傳感器 inductance type transducer 利用電磁感應(yīng)把被測的物理量如位移，壓力，流量，振動等轉(zhuǎn)換成線圈的自感系數(shù)和互感系數(shù)的變化，再由電路轉(zhuǎn)換為電壓或電流的變化量輸出，實現(xiàn)非電量到電量的轉(zhuǎn)換。 電感式傳感器具有以下特點：

2、（1）結(jié)構(gòu)簡單，傳感器無活動電觸點，因此工作可靠壽命長。 （2）靈敏度和分辨力高，能測出0.01微米的位移變化。傳感器的輸出信號強,電壓壓靈敏度一般每毫米的位移可達(dá)數(shù)百毫伏的輸出。 （3）線性度和重復(fù)性都比較好，在一定位移范圍（幾十微米至數(shù)毫米）內(nèi)，傳感器非線性誤差可達(dá)0.05%0.1%。同時，這種傳感器能實現(xiàn)信息的遠(yuǎn)距離傳輸、記錄、顯示和控制，它在工業(yè)自動控制系統(tǒng)中廣泛被采用。但不足的是，它有頻率響應(yīng)較低，不宜快速動態(tài)測控等缺點。 電感式傳感器種類很多，常見的有自感式，互感式和渦流式三種。 三三 電容式傳感器電容式傳感器 電容式傳感器 capacitive type transducer 把

3、被測的機(jī)械量，如位移、壓力等轉(zhuǎn)換為電容量變化的傳感器。它的敏感部分就是具有可變參數(shù)的電容器。其最常用的形式是由兩個平行電極組成、極間以空氣為介質(zhì)的電容器（見圖）。若忽略邊緣效應(yīng)，平板電容器的電容為A，式中為極間介質(zhì)的介電常數(shù)，A為兩電極互相覆蓋的有效面積,為兩電極之間的距離。、A、 三個參數(shù)中任一個的變化都將引起電容量變化，并可用于測量。因此電容式傳感器可分為極距變化型、面積變化型、介質(zhì)變化型三類。極距變化型一般用來測量微小的線位移或由于力、壓力、振動等引起的極距變化(見電容式壓力傳感器)。面積變化型一般用于測量角位移或較大的線位移。介質(zhì)變化型常用于物位測量和各種介質(zhì)的溫度、密度、濕度的測定。

4、電容器傳感器的優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單,價格便宜，靈敏度高,過載能力強，動態(tài)響應(yīng)特性好和對高溫、輻射、強振等惡劣條件的適應(yīng)性強等。缺點是輸出有非線性，寄生電容和分布電容對靈敏度和測量精度的影響較大，以及聯(lián)接電路較復(fù)雜等。70年代末以來,隨著集成電路技術(shù)的發(fā)展,出現(xiàn)了與微型測量儀表封裝在一起的電容式傳感器。這種新型的傳感器能使分布電容的影響大為減小，使其固有的缺點得到克服。電容式傳感器是一種用途極廣，很有發(fā)展?jié)摿Φ膫鞲衅鳌?電容式傳感器工作原理電容式傳感器工作原理電容式傳感器也常常被人們稱為電容式物位計，電容式物位計的電容檢測元件是根據(jù)圓筒形電容器原理進(jìn)行工作的，電容器由兩個絕緣的同軸圓柱極板內(nèi)電極和外電

5、極組成，在兩筒之間充以介電常數(shù)為e的電解質(zhì)時，兩圓筒間的電容量為C=2eL/lnD/d，式中L為兩筒相互重合部分的長度；D為外筒電極的直徑；d為內(nèi)筒電極的直徑；e為中間介質(zhì)的電介常數(shù)。在實際測量中D、d、e是基本不變的，故測得C即可知道液位的高低，這也是電容式傳感器具有使用方便，結(jié)構(gòu)簡單和靈敏度高，價格便宜等特點的原因之一。 三線接近開關(guān)，三線接近開關(guān)，pnp是負(fù)輸出是負(fù)輸出npn是正輸出，棕色接正是正輸出，棕色接正.綠色接負(fù)綠色接負(fù).黑色是輸出黑色是輸出 用萬用表的二極管檔測用萬用表的二極管檔測,當(dāng)黑筆不動當(dāng)黑筆不動,紅表筆分別測其它兩極都通紅表筆分別測其它兩極都通,這個管子則是這個管子則是

6、PNP.如果紅表筆不動如果紅表筆不動.黑表筆分別測其它兩極都通黑表筆分別測其它兩極都通,這個這個管子則是管子則是NPN四四 光電式傳感器光電式傳感器 光電式傳感器photoelectric transducer，基于光電效應(yīng)的傳感器，在受到可見光照射后即產(chǎn)生光電效應(yīng)，將光信號轉(zhuǎn)換成電信號輸出。它除能測量光強之外，還能利用光線的透射、遮擋、反射、干涉等測量多種物理量，如尺寸、位移、速度、溫度等，因而是一種應(yīng)用極廣泛的重要敏感器件。光電測量時不與被測對象直接接觸,光束的質(zhì)量又近似為零,在測量中不存在摩擦和對被測對象幾乎不施加壓力。因此在許多應(yīng)用場合，光電式傳感器比其他傳感器有明顯的優(yōu)越性。其缺點是

7、在某些應(yīng)用方面，光學(xué)器件和電子器件價格較貴，并且對測量的環(huán)境條件要求較高。 基于光電效應(yīng)的傳感器。光電式傳感器在受到可見光照射后即產(chǎn)生光電效應(yīng)，將光信號轉(zhuǎn)換成電信號輸出。它除能測量光強之外，還能利用光線的透射、遮擋、反射、干涉等測量多種物理量，如尺寸、位移、速度、溫度等，因而是一種應(yīng)用極廣泛的重要敏感器件。光電測量時不與被測對象直接接觸,光束的質(zhì)量又近似為零,在測量中不存在摩擦和對被測對象幾乎不施加壓力。因此在許多應(yīng)用場合，光電式傳感器比其他傳感器有明顯的優(yōu)越性。其缺點是在某些應(yīng)用方面，光學(xué)器件和電子器件價格較貴，并且對測量的環(huán)境條件要求較高。分類分類 基于外光電效應(yīng)的光電敏感器件有光電管和光

8、電倍增管。基于光電導(dǎo)效應(yīng)的有光敏電阻?；趧輭拘?yīng)的有光電二極管和光電三極管(見半導(dǎo)體光敏元件)。基于側(cè)向光電效應(yīng)的有反轉(zhuǎn)光敏二極管。光電式傳感器還可按信號形式分為模擬式光電傳感器(見位移傳感器)和數(shù)字式光電傳感器（見轉(zhuǎn)速傳感器、光柵式傳感器、數(shù)字式傳感器）。光電式傳感器還有光纖傳感器、固體圖像傳感器等。 這是什么？這是什么？五五 電磁傳感器電磁傳感器 電磁傳感器是最古老的傳感器，指南針是磁傳感器的最早的一種應(yīng)用。但是作電磁傳感器是最古老的傳感器，指南針是磁傳感器的最早的一種應(yīng)用。但是作為現(xiàn)代的傳感器，為了便于信號處理，需要磁傳感器能將磁信號轉(zhuǎn)化成為電信號輸為現(xiàn)代的傳感器，為了便于信號處理，需

9、要磁傳感器能將磁信號轉(zhuǎn)化成為電信號輸出。應(yīng)用最早的是根據(jù)電磁感應(yīng)原理制造的磁電式的傳感器。這種磁電式傳感器曾出。應(yīng)用最早的是根據(jù)電磁感應(yīng)原理制造的磁電式的傳感器。這種磁電式傳感器曾在工業(yè)控制領(lǐng)域作出了杰出的貢獻(xiàn)，但是到今天已經(jīng)被以高性能磁敏感材料為主的在工業(yè)控制領(lǐng)域作出了杰出的貢獻(xiàn)，但是到今天已經(jīng)被以高性能磁敏感材料為主的新型磁傳感器所替代。新型磁傳感器所替代。電磁傳感器的外形電磁傳感器的外形 在今天所用的電磁效應(yīng)的傳感器中，磁旋轉(zhuǎn)傳感器是重要的一種。磁旋轉(zhuǎn)傳感在今天所用的電磁效應(yīng)的傳感器中，磁旋轉(zhuǎn)傳感器是重要的一種。磁旋轉(zhuǎn)傳感器主要由半導(dǎo)體磁阻元件、永久磁鐵、固定器、外殼等幾個部分組成。典型

10、結(jié)構(gòu)是器主要由半導(dǎo)體磁阻元件、永久磁鐵、固定器、外殼等幾個部分組成。典型結(jié)構(gòu)是將一對磁阻元件安裝在一個永磁體的刺激上，元件的輸入輸出端子接到固定器上，將一對磁阻元件安裝在一個永磁體的刺激上，元件的輸入輸出端子接到固定器上，然后安裝在金屬盒中，再用工程塑料密封，形成密閉結(jié)構(gòu)，這個結(jié)構(gòu)就具有良好的然后安裝在金屬盒中，再用工程塑料密封，形成密閉結(jié)構(gòu)，這個結(jié)構(gòu)就具有良好的可靠性可靠性 電磁傳感器的優(yōu)點電磁傳感器的優(yōu)點 磁旋轉(zhuǎn)傳感器有許多半導(dǎo)體磁阻元件無法比擬的優(yōu)點。除了具備很高的磁旋轉(zhuǎn)傳感器有許多半導(dǎo)體磁阻元件無法比擬的優(yōu)點。除了具備很高的靈敏度和很大的輸出信號外，而且有很強的轉(zhuǎn)速檢測范圍，這是由于電

11、子技靈敏度和很大的輸出信號外，而且有很強的轉(zhuǎn)速檢測范圍，這是由于電子技術(shù)發(fā)展的結(jié)果。另外，這種傳感器還能夠應(yīng)用在很大的溫度范圍中，有很長術(shù)發(fā)展的結(jié)果。另外，這種傳感器還能夠應(yīng)用在很大的溫度范圍中，有很長的工作壽命、抗灰塵、水和油污的能力強，因此耐受各種環(huán)境條件及外部噪的工作壽命、抗灰塵、水和油污的能力強，因此耐受各種環(huán)境條件及外部噪聲。所以，這種傳感器在工業(yè)應(yīng)用中受到廣泛的重視聲。所以，這種傳感器在工業(yè)應(yīng)用中受到廣泛的重視有源兩線制傳感器有源兩線制傳感器 有源兩線接近開關(guān)分直流與交流，此傳感器的特點就是兩根線，傳器輸出端導(dǎo)通后，為了保證電路正常工作需要一個保持電壓來維持電路工作，通常在3.5-5V的壓降，靜態(tài)泄露電流要小于1mA，這個指標(biāo)很重要；如果過大，在接近開關(guān)沒檢測信號時，就使PLC