《機器視覺系統(tǒng)應用 》課件-7.壓力傳感器

壓力傳感器授課老師姓名目錄/Contents01020304外形概述優(yōu)缺點自感式05電渦流式—

2

—1.

外形非接觸式位移傳感器測厚傳感器電感粗糙度儀接近式傳感器—

3

—2.

概述概述：電感式傳感器是一種機電轉換裝置，特別是在自動控制設備中廣泛應用。能測量位移、振動、壓力、應變、流量、比重等物理量。原理：電感式傳感器利用電磁感應定律將被測非電量轉換為電感或互感的變化。電感式傳感器自感式傳感器互感式傳感器電渦流式傳感器電磁感應被測非電量自感系數(shù)L互感系數(shù)M測量電路U、I、f根據(jù)結構型式，分氣隙型和螺管型3.

優(yōu)缺點—

5

—4.

自感式線圈鐵芯1l2

l

銜鐵

2 0 l

N

SL

線圈電感：N -

線圈匝數(shù)S

氣

隙

磁

通

截

面

積

0

真

空

磁

導

率l

空

氣

隙

總

長R1L2L1ESCUR2在如實果S際保使持用不中變，，常則采L用為兩lδ的個單相值同函的數(shù)傳，感構線成圈變共氣用隙一式個自銜感鐵傳，感構器成。差動式自感傳感器若保持lδ不變，使S隨被測量（如位移）變化，則構成變截面式自感傳感器。—

6

—P4.

自感式—

7

—4.

互感式L1R22L21M1M2L22R21R1～～e12e～

e21e22差動變壓器的等效電路普通變壓器差動變壓器磁路閉合開互感常數(shù)隨銜鐵位移而變21 3螺管型差動變壓器4

1：初級線圈 ——>

L1

2，3：次級線圈

——>L21，L224：銜接 ——>

M1M2—

8

—4.

互感式～220VV振蕩器穩(wěn)壓電源差動變壓器相敏檢波電路12345 671接頭

2

膜盒

3

底座

4

線路板

5

差動變壓器

6

銜鐵

7

罩殼這種變送器可分檔測量(–5×105～6×105)N/m2壓力，輸出信號電壓為(0～50)mV，精度為1.5級。—

9

—5.

電渦流式原理：交變磁通在包圍它的任何閉合導電回路中都將產(chǎn)生感應電流。當導體置于交變磁場或在磁場中運動時，導體上引起感生電流ie，此電流在導體內閉合，稱為渦流。渦流的大小影響因素：導體電阻率ρ；磁導率μ；線圈激勵電流的頻率f

；

線圈與被測體之間距離x ；—

10

—5.

電渦流式某電感式接近開關的特性參數(shù)—

11

—壓力傳感器授課老師姓名目錄/Contents01020304外形優(yōu)缺點工作原理分類05應用—

2

—1.

外形電容差壓變送器電容式液位計智能化液位限位傳感器2.

優(yōu)缺點工作原理：將被測量轉化為電容量的變化實現(xiàn)測量。實質上相當于具有可變參數(shù)的電容器。應用范圍:

位移、壓力、加速度、液位、成份含量等測量。優(yōu)點:溫度穩(wěn)定性好

：電容值與電極材料無關，本身發(fā)熱極小結構簡單、適應性強

：能夠承受高壓力、高沖擊、過載等情況動態(tài)響應好可以實現(xiàn)非接觸測量、具有平均效應缺點:輸出阻抗高、負載能力差：必須采取屏蔽措施。寄生電容影響大—

15

—C

S

r

0

S

S

——極板相對覆蓋面積；

δ

——極板間距離；

εr——相對介電常數(shù)；

ε0——真空介電常數(shù)，；

ε

——電容極板間介質的介電常數(shù)。δSε3.工作原理—

16

—4.

分類c)

變介電常數(shù)型a)

極距變化型;+++C

S

0

r

S

d db)面積變化型:角位移型,平面線位移型,柱面線位移型.++++++—

17

—變極距(δ）型: (a)、(e)變面積型(S)型:

(b)、(c)、(d)、(f)、(g)

（h）

變介電常數(shù)(ε

)型:（i）～(l)—

18

—4.

分類—

7

—5.

應用--電容式差壓傳感器高壓側進氣口低壓側進氣口電子線路位置內部不銹鋼膜片的位置P2玻璃盤鍍金層金屬膜片p1C1 C2電極引線結構簡單、靈敏度高、響應速度快(約100ms)能測微小壓差(0～0.75Pa)、真空或微小絕對壓力需把膜片的一側密封并抽成高真空(10-5Pa)即可利用電容差壓變送器測量液體的液位施加在高壓側腔體內的壓力與液位成正比：p=

g

h差壓變送器5.

應用--電容式差壓傳感器—

20

—5.

應用--電容式加速度傳感器32B

面4 5 A

面 6C

1C

22－殼體3－簧片4

－質量11、5

－固定極板塊

6－絕緣體—

21

—5.

應用--指紋識別指紋識別目前最常用的是電容式傳感器，也被稱為第二代指紋識別系統(tǒng)。它的優(yōu)點是體積小、成本低，成像精度高，而且耗電量很小，

因此非常適合在消費類電子產(chǎn)品中使用?！?/p>

22

—5.

應用--指紋識別指紋識別所需電容傳感器包含一個大約有數(shù)萬個金屬導體的陣列，其外面是一層絕緣的表面，當用戶的手指放在上面時，金屬導體陣列/絕緣物/皮膚就構成了相應的小電容器陣列。它們的電容值隨著脊（近的）和溝（遠的）與金屬導體之間的距離不同而變化?！?/p>

23

——

12

—5.

應用--電容屏（自電容式）原理：每一個通道都是感應通道，感應通道跟地之間會形成寄生電容Cp，當人手觸摸時，人手和地、感應通道也形成電容Cfinger，控制IC通過檢測電容的增加判斷是否有觸摸。5.

應用--電容屏（自電容式）原理：把感應通道做成三角形，多個三角形像爪字一樣排列組成一個平面，控制IC通過檢測感應通道的電容變化量，就能計算出X、Y坐標。單點觸摸+放大縮小—

25

—5.

應用--電容屏（互容式）原理：驅動通道TX，感應通道RX，兩者互相形成電容Cm；TX發(fā)射脈沖電壓信號，

經(jīng)過Cm后去到RX接收。當手指觸摸時，手指和TX、RX通道又形成新的電容Cp，控制IC通過檢測增加的電容來計算X、Y坐標。—

26

—5.

應用--電容屏（互容式）互容式觸摸屏圖案---條菱形紅色的為感應通道RX，在正面，綠色的為驅動通道TX假設觸摸在左上角，左邊第1條TX發(fā)射信號，上邊第1條RX接收到信號，那控制IC就可以判斷到觸摸在左上角。PPT模板下載：/moban/

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