学习目的与要求 目的:掌握各种传感器的工作原理、测量电路,主要 特性,应用范围等;了解传感器信号的加工调理。 成绩评定 ·平时成绩30分; ·期末闭卷考试70分。 ·题型: 填空、选择约30~35% 简答题约占15~20% 计算题约占30~35% 综合题约占10~15%
学习目的与要求 目的:掌握各种传感器的工作原理、测量电路,主要 特性,应用范围等;了解传感器信号的加工调理。 成绩评定 • 平时成绩30分; • 期末闭卷考试70分。 • 题型: 填空、选择约30~35% 简答题约占15~20% 计算题约占30~35% 综合题约占10~15%
第1章概述 1.检测系统的组成 一个完整的检测系统包括三部分:传感器(sensor/transducer)、信 号调理器(signal conditioner)和输出单元(output unit),其结构 如图1-1所示。 标准 显示或记录装置 被测量 电信号 电信号 敏感/转换元件 信号调理器 通信接口 2.传感器的组成和分类: 控制装置 被测量 敏感 转换 基本转 电量 元件 件 换电路 敏感元件:直接感受被测量。 转换元件:把敏感元件的输出转换为电路参量。 基本转换电路:将电路参数转换成电量输出
1.检测系统的组成 一个完整的检测系统包括三部分:传感器 (sensor/transducer)、信 号调理器 (signal conditioner) 和输出单元 (output unit) ,其结构 如图1-1 所示。 第1章 概述 2.传感器的组成和分类: 敏感元件:直接感受被测量。 转换元件:把敏感元件的输出转换为电路参量。 基本转换电路:将电路参数转换成电量输出
目前较为普遍的划分标准有两种: 一是按输入被测量分,二是按工作原理分。 3.传感器的静态性能指标有:灵敏度、阈值、分辨力、线性度、 滞后度、精度等。 (1)灵敏度(sensitivity):传感器在稳定条件下,输出变化 量与输入变化量之比。对于线性传感器,灵敏度为 Dy (2)线性度(inea) 或非线性误差 :度量传感器 输出输入之间线性程度的一种指标,定义为输出一输入特性曲线与 理论直线之间的最大偏差与输出满度值之比,即 84 Dyms 100%
目前较为普遍的划分标准有两种: 一是按输入被测量分,二是按工作原理分。 3.传感器的静态性能指标有:灵敏度、阈值、分辨力、线性度、 滞后度、精度等。 (1) 灵敏度(sensitivity):传感器在稳定条件下,输出变化 量与输入变化量之比。对于线性传感器,灵敏度为 (2) 线性度(linearity)或非线性误差:度量传感器 输出输入之间线性程度的一种指标,定义为输出—输入特性曲线与 理论直线之间的最大偏差与输出满度值之比,即
满度引用误差(简称满度误差) mm 该误差是为了评价测量仪表精度而引入的,但实际中常用 最大引用误差(满度引用误差)来表述。 测量仪表精度分为0.1、0.2、0.5、1.5、2.0、2.5、 5.0等
该误差是为了评价测量仪表精度而引入的,但实际中常用 最大引用误差(满度引用误差)来表述。 测量仪表精度分为0.1、0.2、0.5、1.5、2.0、2.5、 5.0等。 满度引用误差(简称满度误差)
电阻传感器 Strain gage transducer 非电量一·应变 电阻应变片 电阻变化→电量 弹性元件 传感器 1.电阻应变效应与压阻效应 导体或半导体材料在外应力作用下,会产生机械变形,其电阻值出 将随着发生变化,这种现象称为电阻应变效应。 固体受到作用力后,电阻率发生变化,这种效应称为压阻效应。 2.应变片的灵敏度和电阻值 k=DR/R 应变片的电阻值 e 目前常用的电阻系列有:602、1202、2002、3502、 5002、10002、15002等
应变式电阻传感器 非电量 应变 电阻应变片 弹性元件 电阻变化 电量 传感器 Strain gage transducer 固体受到作用力后,电阻率发生变化,这种效应称为压阻效应。 1.电阻应变效应与压阻效应 导体或半导体材料在外应力作用下,会产生机械变形,其电阻值也 将随着发生变化,这种现象称为电阻应变效应。 电阻传感器 应变片的电阻值 目前常用的电阻系列有:60Ω、120Ω、200Ω、350Ω、 500Ω、1000Ω、1500Ω等, 2.应变片的灵敏度和电阻值