第二章3(機(jī)械工程測試技術(shù))3

傳感器技術(shù)

CH21第五節(jié)壓電式傳感器

1變換原理

壓電效應(yīng)——把被測量（如力、振動加速度等）的變化轉(zhuǎn)化為傳感器電荷量的變化。是一種能量變換型傳感器。

2

石英晶體的壓電效應(yīng)z軸——光軸x軸——電軸y軸——機(jī)械軸

圖3-193

定量分析①縱向壓電效應(yīng)②橫向壓電效應(yīng)4

2壓電式傳感器及其等效電路

壓電晶片

壓電晶片并聯(lián)

壓電晶片串聯(lián)

（1）壓電晶片

5

（2）壓電晶體傳感器等效電路

Ca-傳感器電容量CC-壓電傳感器與負(fù)載間連接電纜的分布電容Ra-傳感器本身的漏電阻6

壓電力傳感器壓電加速度傳感器

（3）實(shí)際的壓電傳感器

7

（4）壓電傳感器力學(xué)模型

8

3壓電傳感器的應(yīng)用

振動加速度（速度、位移）力（瞬態(tài)沖擊力、慣性力）測量9

1變換原理

磁電效應(yīng)。把被測物理量的變化轉(zhuǎn)變?yōu)楦袘?yīng)電動勢，是一種能量變換型傳感器。

第六節(jié)磁電式傳感器電磁感應(yīng)定律

10

2動圈式（磁電傳感器）動圈式磁電傳感器工作原理線速度型（1）線速度型11

2動圈式磁電式傳感器（2）角速度型12

（3）動圈磁電式傳感器的等效電路e0——傳感器線圈輸出的感應(yīng)電動勢Z0——線圈阻抗RL——負(fù)載電阻Cc——電纜分布電容Rc——電纜電阻133磁阻式傳感器

線圈與磁鐵不做相對運(yùn)動，借助于運(yùn)動的導(dǎo)體改變磁路的磁阻，使線圈感應(yīng)電動勢。磁電式轉(zhuǎn)速傳感器144應(yīng)用振動速度（位移、加速度）轉(zhuǎn)速鼠籠電機(jī)轉(zhuǎn)子斷細(xì)條檢測15NSeg:鼠籠電機(jī)轉(zhuǎn)子斷細(xì)條檢測16第七節(jié)霍爾傳感器1變換原理霍爾效應(yīng)，把被測物理量的變化轉(zhuǎn)變?yōu)榘雽?dǎo)體霍爾元件霍爾電勢的變化?；魻栐牧铣Ｓ玫挠墟N（Ge）、硅（Si）、銻化銦（InSb）、砷化銦（InAs）

bacd172霍爾元件及其基本電路

183應(yīng)用霍爾線位移傳感器霍爾角位移傳感器

19霍爾傳感器的應(yīng)用——汽車速度測量（輪中心安裝霍爾傳感器）20第八節(jié)智能傳感器

（1）智能傳感器的組成

圖3-4521（2）智能傳感器主要功能自動調(diào)零、自動補(bǔ)償、自動標(biāo)定、自動校正；自診斷功能，可通過硬件或者軟件對裝置的正確與否進(jìn)行檢驗(yàn)，及時發(fā)現(xiàn)故障予以處理；自動數(shù)據(jù)采集，并對數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理；數(shù)據(jù)存儲、記憶和信息處理功能；接口功能。易與上位機(jī)進(jìn)行連接，可對測量系統(tǒng)進(jìn)行遙控及將測量數(shù)據(jù)傳輸給遠(yuǎn)方用戶；判斷、決策處理；顯示和報(bào)警。22