常用BALLUFF巴魯夫傳感器基礎(chǔ)知識掃盲篇

第第頁常用BALLUFF巴魯夫傳感器基礎(chǔ)知識掃盲篇BALLUFF巴魯夫傳感器的定義是：“能感受規(guī)定的被測量并依照肯定的規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用信號的器件或裝置，通常由敏感元件和轉(zhuǎn)換元件構(gòu)成”。傳感器是一種檢測裝置，能感受到被測量的信息，并能將檢測感受到的信息，按肯定規(guī)律改換成為電信號或其他所需形式的信息輸出，以滿足信息的傳輸、處理、存儲、顯示、記錄和掌控等要求。它是實(shí)現(xiàn)自動檢測和自動掌控的首要環(huán)節(jié)。BALLUFF巴魯夫傳感器的分類目前對BALLUFF巴魯夫傳感器比較常用的分類有如下三種：1、按BALLUFF巴魯夫傳感器的物理量分類，可分為位移、力、速度、溫度、流量、氣體成份等傳感器。2、按傳感器工作原理分類，可分為電阻、電容、電感、電壓、霍爾、光電、光柵、熱電偶等傳感器。3、按傳感器輸出信號的性質(zhì)分類，可分為：輸出為開關(guān)量（“1”和"0”或“開”和“關(guān)”）的開關(guān)型傳感器；輸出為模擬型傳感器；輸出為脈沖或代碼的數(shù)字型傳感器。關(guān)于BALLUFF巴魯夫傳感器的分類1、按被測物理量分：如：力，壓力，位移，溫度，角度傳感器等。2、依照傳感器的工作原理分：如：應(yīng)變式傳感器、壓電式傳感器、壓阻式傳感器、電感式傳感器、電容式傳感器、光電式傳感器等。3、依照傳感器轉(zhuǎn)換能量的方式分：（1）能量轉(zhuǎn)換型：如：壓電式、熱電偶、光電式傳感器等。（2）能量掌控型：如：電阻式、電感式、霍爾式等傳感器以及熱敏電阻、光敏電阻、濕敏電阻等。4、依照傳感器工作機(jī)理分：（1）結(jié)構(gòu)型：如：電感式、電容式傳感器等。（2）物性型：如：壓電式、光電式、各種半導(dǎo)體式傳感器等。5、依照傳感器輸出信號的形式分：（1）模擬式：傳感器輸出為模擬電壓量。（2）數(shù)字式：傳感器輸出為數(shù)字量，如：編碼器式傳感器。BALLUFF巴魯夫傳感器的靜態(tài)特性傳感器的靜態(tài)特性是指對靜態(tài)的輸入信號，傳感器的輸出量與輸入量之間所具有相互關(guān)系。由于這時輸入量和輸出量都和時間無關(guān)，所以它們之間的關(guān)系，即傳感器的靜態(tài)特性可用一個不含時間變數(shù)的代數(shù)方程，或以輸入量作橫坐標(biāo)，把與其對應(yīng)的輸出量作縱坐標(biāo)而畫出的特性曲線來描述。表征傳感器靜態(tài)特性的重要參數(shù)有：線性度、靈敏度、辨別力和遲滯等。傳感器的動態(tài)特性所謂動態(tài)特性，是指傳感器在輸入變動時，它的輸出的特性。在實(shí)際工作中，傳感器的動態(tài)特性常用它對某些標(biāo)準(zhǔn)輸入信號的響應(yīng)來表示。這是由于傳感器對標(biāo)準(zhǔn)輸入信號的響應(yīng)容易用試驗(yàn)方法求得，而且它對標(biāo)準(zhǔn)輸入信號的響應(yīng)與它對任意輸入信號的響應(yīng)之間存在肯定的關(guān)系，往往知道了前者就能推定后者。的標(biāo)準(zhǔn)輸入信號有階躍信號和正弦信號兩種，所以傳感器的動態(tài)特性也常用階躍響應(yīng)和頻率響應(yīng)來表示。傳感器的線性度通常情況下，傳感器的實(shí)際靜態(tài)特性輸出是條曲線而非直線。在實(shí)際工作中，為使儀表具有均勻刻度的讀數(shù)，常用一條擬合直線貌似地代表實(shí)際的特性曲線、線性度（非線性誤差）就是這個貌似程度的一個性能指標(biāo)。擬合直線的選取有多種方法。如將零輸入和滿量程輸出點(diǎn)相連的理論直線作為擬合直線；或?qū)⑴c特性曲線上各點(diǎn)偏差的平方和為最小的理論直線作為擬合直線，此擬合直線稱為最小二乘法擬合直線。傳感器的靈敏度靈敏度是指傳感器在穩(wěn)態(tài)工作情況下輸出量變動△y對輸入量變動△x的比值。它是輸出一輸入特性曲線的斜率。假如傳感器的輸出和輸入之間顯線性關(guān)系，則靈敏度S是一個常數(shù)。否則，它將隨輸入量的變動而變動。靈敏度的量綱是輸出、輸入量的量綱之比。例如，某位移傳感器，在位移變動1mm時，輸出電壓變動為200mV，則其靈敏度應(yīng)表示為200mV/mm。當(dāng)傳感器的輸出、輸入量的量綱相同時，靈敏度可理解為放大倍數(shù)。提高靈敏度，可得到較高的測量精度。但靈敏度愈高，測量范圍愈窄，穩(wěn)定性也往往愈差。傳感器的遲滯特性遲滯特性表征傳感器在正向（輸入量增大）和反向（輸入量減?。┬谐涕g輸出—一輸入特性曲線不全都的程度，通常用這兩條曲線之間的最大差值△MAX與滿量程輸出FS的百分比表示。遲滯可由傳感器內(nèi)部元件存在能量的汲取造成。電阻式傳感器是將被測量，如位移、形變、力、加速度、濕度、溫度等這些物理量轉(zhuǎn)換式成電阻值這樣的一種器件。重要有電阻應(yīng)變式、壓阻式、熱電阻、熱敏、氣敏、濕敏等電阻式傳感器件。電阻應(yīng)變式傳感器傳感器中的電阻應(yīng)變片具有金屬的應(yīng)變效應(yīng)，即在外力作用下產(chǎn)生機(jī)械形變，從而使電阻值隨之發(fā)生相應(yīng)的變動。電阻應(yīng)變片重要有金屬和半導(dǎo)體兩類，金屬應(yīng)變片有金屬絲式、箔式、薄膜式之分。半導(dǎo)體應(yīng)變片具有靈敏度高（通常是絲式、箔式的幾十倍）、橫向效應(yīng)小等優(yōu)點(diǎn)。壓阻式傳感器是依據(jù)半導(dǎo)體料子的壓阻效應(yīng)在半導(dǎo)體料子的基片上經(jīng)擴(kuò)散電阻而制成的器件。其基片可直接作為測量傳感元件，擴(kuò)散電阻在基片內(nèi)接成電橋形式。當(dāng)基片受到外力作用而產(chǎn)生形變時，各電阻值將發(fā)生變動，電橋就會產(chǎn)生相應(yīng)的不平衡輸出。用作壓阻式傳感器的基片（或稱膜片）料子重要為硅片和鍺片，硅片為敏感料子而制成的硅壓阻傳感器越來越受到人們的重視，尤其是以測量壓力和速度的固態(tài)壓阻式傳感器應(yīng)用最為普遍?；魻栐捎枚喾N半導(dǎo)體料子制作，如Ge、Si、InSb、GaAs、InAs、InAsP以及多層半導(dǎo)體異質(zhì)結(jié)構(gòu)量子阱料子等等。BALLUFF巴魯夫傳感器是一種將光電轉(zhuǎn)換裝置與信號處理電路相結(jié)合的傳感器。重要分為分為反射型、穿透型和側(cè)反型光電傳感器三種類型。光電傳感器的重要功能是檢測產(chǎn)品的位置、光電、顏色、形狀等。常用于如電子、印刷、食品、包裝、物流等領(lǐng)域。BALLUFF巴魯夫傳感器是一種用來測量各種壓力、重量和力氣，并將測量值轉(zhuǎn)換為電信號輸出的裝置。依據(jù)測量方式不同，可以分為壓阻式、電容式、電極式和振動式壓力傳感器。廣泛應(yīng)用于液壓系統(tǒng)、汽車、建筑、水處理等領(lǐng)域。BALLUFF巴魯夫傳感器是一種用于測量各種物體的溫度，并將溫度信息轉(zhuǎn)換成易于處理、傳輸和存儲的電信號輸出的傳感器。常見的溫度傳感器有熱敏電阻傳感器、熱電偶傳感器、紅外線傳感器等。廣泛應(yīng)用于熱處理、制冷、汽車、電子產(chǎn)品等領(lǐng)域?；魻杺鞲衅魇且环N可以測量磁場強(qiáng)度的傳感器，通過感知磁場的變動來輸出相應(yīng)的電信號。重要分為線性霍爾傳感器和旋轉(zhuǎn)霍爾傳感器兩種類型。常用于汽車方向盤、電機(jī)掌控、機(jī)器人等領(lǐng)域。BALLUFF巴魯夫傳感器是一種可以測量物體加速度的裝置，能夠直接測量加速度、振動和撞擊的強(qiáng)度和方向，并將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成電信號輸出。常用于電子設(shè)備、汽車、機(jī)器人、安防系統(tǒng)等領(lǐng)域。除了以上BALLUFF巴魯夫傳感器，還有很多其他類型的傳感器，如氣體傳感器、流量傳感