传感器技术简介概述

传感器技术概述一.传感器定义传感器——将被测量按一定规律转换成便于应用的某种物理量的装置。被测量电量目前，传感器转换后的信号大多为电信号。因而从狭义上讲，传感器是把外界输入的非电信号转换成电信号的装置。二.传感器的作用传感器——类似于人的感觉器官，是人类感官的延伸。作用：将被测量转换成电信号,传送给测试系统中的后续环节。人体系统与机器系统的对应关系激励装置传感器被测对象信号调理反馈、控制显示纪录信号处理观察者复杂测试系统(振动测量)简单测试系统(红外体温)三.传感器的构成（1）组成：振动膜片、刚性极板、电源和负载电阻被测声压输出电压电容变化平板电容测量电路极距变化振膜（2）原理：振膜—一次敏感元件电容器—敏感元件分类法型式说明按被测量种类位移、温度、压力、流量这种分类便于传感器的管理按工作原理分类应变式、电容式、电感式、压电式、光电式以传感器对信号转换的原理命名按被测量转换特征（构成原理）结构型，如电容式，电阻应变片；通过改变传感器元件的参数实现信号转换。物性型，如压电式，水银温度计，双金属片依靠敏感元件本身物理性质随被测量变化实现信号转换。按能量传递方式能量控制型，如RLC式传感器输出能量由外部供给，但受被测量控制。能量转换型，如热电偶温度计传感器输出量直接由被测量能量转换而得。按输出量模拟式输出量为模拟信号数字式输出量为数字信号四.分类：五.传感器选用原则1.灵敏度：传感器的灵敏度越高，可以感知越小的变化量，即被测量稍有微小变化时，传感器即有较大的输出。2.线性范围：线性范围愈宽，则表明传感器的工作量程愈大。3.响应特性：在所测频率范围内尽量保持不失真。4.稳定性：经过长期使用以后，其输出特性不发生变化的性能。影响传感器稳定性的因素是时间与环境。5.精确度:表示传感器的输出与被测量的对应程度。传感器精确度愈高，价格越昂贵，因此应从实际出发来选择。6.其它选用原则六.传感器技术的应用1、日常生活在家电产品和办公自动化产品设计中，人们大量的应用了传感器和测试技术来提高产品性能和质量。全自动洗衣机中的传感器：衣物重量传感器，衣质传感器，水温传感器，水质传感器，洗净度传感器,液位传感器，电阻传感器(衣物烘干检测)。指纹传感器温湿度传感器温度传感器透光率传感器（1）产品质量测量在汽车、机床等设备，电机、发动机等零部件出厂时，必须对其性能质量进行测量和出厂检验。2、机械行业机床加工精度测量汽车扭距测量（2）新产品开发广州中鸣数码的机器狗转动/移动位置传感器、力传感器、视觉传感器、听觉传感器、接近距离传感器、触觉传感器、热觉传感器、嗅觉传感器。（3）自动控制香港理工AGV自动送货车模型石化企业输油管道、储油罐等压力容器的破损和泄露检测。（4）故障诊断（5）其他应用航天农业交通医疗七、传感器的发展趋势目前传感器总的发展趋势是：（1）发现、利用新效应（磁光、压阻）；（2）开发新材料（光纤、PVC、稀土）；（3）提高传感器性能和检测范围；（4）微型化与微功耗（微米、微安、毫克）；（5）集成化与多功能化；（6）传感器的智能化（自校、自诊断、自补偿、存储、数字输出）；（7）传感器的数字化和网络化。