機(jī)械控制工程基礎(chǔ)第六章

機(jī)械控制工程基礎(chǔ)第六章引言機(jī)械控制工程是現(xiàn)代工程領(lǐng)域中的重要學(xué)科之一。其研究的內(nèi)容主要包括機(jī)械系統(tǒng)的建模、控制器設(shè)計(jì)和控制系統(tǒng)的分析與優(yōu)化等方面。本文將圍繞機(jī)械控制工程基礎(chǔ)的第六章展開(kāi)討論，主要內(nèi)容為傳感器的分類與原理。傳感器的分類傳感器是機(jī)械控制系統(tǒng)中的重要組成部分，它能夠?qū)⑽锢砹哭D(zhuǎn)化為電信號(hào)，并將其輸入到控制系統(tǒng)中。根據(jù)傳感器所感知的物理量的不同，傳感器可以分為多種類型。以下將介紹其中幾種常見(jiàn)的傳感器分類。1.按物理量分類按照傳感器感知的物理量的不同，可以將傳感器分為以下幾類：溫度傳感器：用于測(cè)量物體的溫度，常見(jiàn)的有熱電偶和熱電阻等。壓力傳感器：用于測(cè)量壓力或壓力變化的傳感器，常見(jiàn)的有壓阻式傳感器和壓電式傳感器等。光學(xué)傳感器：用于測(cè)量光的強(qiáng)度或其他光學(xué)性質(zhì)的傳感器，常見(jiàn)的有光敏電阻和光電二極管等。位移傳感器：用于測(cè)量物體的位移或位置的傳感器，常見(jiàn)的有感應(yīng)式和感應(yīng)式接近開(kāi)關(guān)等。2.按工作原理分類按照傳感器的工作原理的不同，可以將傳感器分為以下幾類：電阻型傳感器：根據(jù)電阻的變化來(lái)檢測(cè)物理量的傳感器，常見(jiàn)的有熱電阻和光敏電阻等。電容型傳感器：根據(jù)電容的變化來(lái)檢測(cè)物理量的傳感器，常見(jiàn)的有電容式接近開(kāi)關(guān)和電容式加速度計(jì)等。感應(yīng)型傳感器：利用電磁感應(yīng)原理來(lái)檢測(cè)物理量的傳感器，常見(jiàn)的有感應(yīng)式接近開(kāi)關(guān)和電感式位移傳感器等。3.按測(cè)量范圍分類根據(jù)傳感器的測(cè)量范圍的不同，可以將傳感器分為以下幾類：低測(cè)量范圍傳感器：用于測(cè)量小范圍內(nèi)的物理量，常見(jiàn)的有微小形變測(cè)量傳感器和微小位移測(cè)量傳感器等。中測(cè)量范圍傳感器：用于測(cè)量中等范圍內(nèi)的物理量，常見(jiàn)的有中測(cè)量范圍壓力傳感器和中測(cè)量范圍溫度傳感器等。高測(cè)量范圍傳感器：用于測(cè)量大范圍內(nèi)的物理量，常見(jiàn)的有高測(cè)量范圍壓力傳感器和高測(cè)量范圍溫度傳感器等。傳感器的原理不同類型的傳感器有著不同的工作原理，以下將介紹幾種常見(jiàn)的傳感器的原理。1.熱電偶熱電偶是一種根據(jù)溫差效應(yīng)來(lái)工作的傳感器。它由兩根不同材料的金屬線組成，當(dāng)兩個(gè)接點(diǎn)處于不同的溫度下時(shí)，將會(huì)產(chǎn)生一個(gè)熱電動(dòng)勢(shì)。通過(guò)測(cè)量該熱電動(dòng)勢(shì)的大小，可以確定溫度差。2.壓阻式傳感器壓阻式傳感器是一種根據(jù)電阻的變化來(lái)工作的傳感器。它由敏感薄膜和兩個(gè)導(dǎo)電層組成，當(dāng)外界施加壓力時(shí)，敏感薄膜會(huì)發(fā)生形變，從而導(dǎo)致電阻值的變化。通過(guò)測(cè)量電阻值的變化，可以確定壓力的大小。3.光敏電阻光敏電阻是一種根據(jù)光的強(qiáng)度變化來(lái)工作的傳感器。它通常由半導(dǎo)體材料制成，當(dāng)光照射到光敏電阻上時(shí)，光子被材料吸收，從而改變了材料的電阻值。通過(guò)測(cè)量電阻值的變化，可以確定光的強(qiáng)度。結(jié)論傳感器是機(jī)械控制系統(tǒng)中不可或缺的一部分，通過(guò)將物理量轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，傳感器在機(jī)械控制系統(tǒng)中起到了至關(guān)重要的作用。傳感器的分類與工作原理是我們深入了解機(jī)械控制工程的基礎(chǔ)，通過(guò)本文的介紹，希望讀者能對(duì)傳感器有更全面的認(rèn)知，為今后的學(xué)習(xí)與工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn)1：《機(jī)械控制工程基礎(chǔ)》第六章機(jī)械控制工程基礎(chǔ)學(xué)生版參考文獻(xiàn)2：王悅，彭哲民.機(jī)械控制