传感器考点整理
传感器知识点总结
传感器知识点总结一、传感器的基本概念传感器是将感知到的信息转化为电信号或其他可识别形式的装置。
传感器可以感知物理量、化学量、生物量等，并将其转换为电信号输出。
传感器是现代科技发展中不可或缺的重要组成部分，广泛应用于工业自动化、环境监测、医疗诊断和智能家居等领域。
传感器的种类繁多，包括压力传感器、温度传感器、光学传感器、湿度传感器等。
二、传感器的分类根据传感原理的不同，传感器可以分为多种类型。
常见的传感器分类包括：1. 按照感知物理量不同分类- 压力传感器：用于测量压力的传感器，常用于工业控制和汽车行业。
- 温度传感器：用于测量温度的传感器，广泛应用于空调、冰箱、热水器等设备中。
- 湿度传感器：用于测量湿度的传感器，常用于气象观测和温室控制等场合。
- 光学传感器：用于测量光的强度和波长的传感器，广泛应用于光电设备和光学仪器中。
- 力传感器：用于测量物体受力情况的传感器，常用于机械测试和体重秤等设备中。
2. 按照传感原理不同分类- 电阻式传感器：利用电阻值的变化来感知物理量的传感器，包括压敏电阻、热敏电阻等。
- 电容式传感器：利用电容值的变化来感知物理量的传感器，包括湿度传感器和接近开关等。
- 光电式传感器：利用光电效应来感知物理量的传感器，包括光敏电阻、光电开关等。
3. 按照工作原理不同分类- 主动式传感器：需要外部能量源来激励的传感器，如光电传感器、超声波传感器等。
- 被动式传感器：不需要外部能量源来激励的传感器，如压力传感器、温度传感器等。
4. 按照测量方式不同分类- 直接测量传感器：直接测量感知物理量的传感器，如温度计、湿度计等。
- 间接测量传感器：通过其他物理量的变化间接测量感知物理量的传感器，如电磁流量计、毫米波雷达等。
三、传感器的工作原理传感器的工作原理多种多样，其中常见的包括电阻变化原理、电容变化原理、光电效应原理、霍尔效应原理等。
不同类型的传感器采用不同的工作原理来感知物理量，并将其转化为电信号输出。
传感器原理与应用复习要点
传感器原理与应用复习要点传感器是一种将非电学量转换为电学信号的装置，广泛应用于各个领域。
其原理可以分为物理效应、化学效应和生物效应三类。
下面是传感器原理与应用的复习要点：1.物理效应传感器：-热敏电阻：利用物质的电阻随温度变化的特性，常用于温度测量。
-压电传感器：利用压电材料电荷随机梯度变化的特性，可用于压力、力和加速度的测量。
-光电传感器：利用光的吸收、散射或发射等特性，常用于光强度、颜色和距离的测量。
-磁敏电阻：利用材料的磁阻随磁场变化的特性，可用于磁场的测量。
2.化学效应传感器：-pH传感器：利用溶液中氢离子浓度对电位的影响，用于测量酸碱度。
-气体传感器：利用气体与特定材料发生化学反应，测量气体浓度或类型。
-电化学传感器：利用电化学反应产生的电位差，测量氧气、氢气等的浓度。
3.生物效应传感器：-生物传感器：利用生物体与特定物质相互作用的特性，测量生物学参数，如酶、抗原和抗体等。
-DNA传感器：利用DNA序列的特定识别反应，用于检测和识别DNA的序列。
传感器的应用：1.工业自动化：传感器可用于测量温度、压力、流量、液位等工业参数，实现工业自动化控制。
2.环境监测：用于监测大气污染物质、水质、土壤质量等环境参数。
3.医疗保健：用于测量心率、体温、血压等生物参数，实现远程医疗监护。
4.智能家居：用于检测温度、湿度、光线等，实现智能调控家居环境。
5.汽车工业：应用于测量车速、转向角度、发动机参数，提升安全性和性能。
6.农业领域：用于监测土壤水分、光照强度、气温等农作物生长参数，实现精确农业。
总结起来，传感器的原理涉及物理、化学和生物效应，应用广泛，包括工业自动化、环境监测、医疗保健、智能家居、汽车工业和农业等领域。
对传感器的深入理解和应用有助于提升各个领域的技术水平和生活质量。
传感器基础知识点整理
传感器基础知识点整理
本文档旨在梳理传感器的基础知识点，帮助读者了解传感器的工作原理和常见类型。
1. 传感器简介
传感器是一种用于检测和测量物理量的器件，可以将各种物理量（如温度、压力、力、光等）转换为可读取的电信号。
2. 传感器的工作原理
传感器工作原理根据不同的物理量而异，但通常包括以下几个步骤：
- 接收：传感器接收待测物理量的信号。
- 转换：传感器将接收到的信号转换成可读取的电信号。
- 输出：传感器将转换后的电信号输出给其他设备或系统。
3. 传感器的常见类型
3.1 温度传感器
温度传感器用于测量环境或物体的温度。
常见的温度传感器有：
- 热电偶：基于热电效应，利用两种不同金属的接触产生电势
差来测量温度。
- 热敏电阻：利用材料电阻与温度的关系来测量温度。
3.2 压力传感器
压力传感器用于测量气体或液体的压力。
常见的压力传感器有：
- 压阻式传感器：利用应变片的变形来测量压力。
- 电容式传感器：利用电容的变化来测量压力。
- 压力膜片传感器：利用薄膜片的弯曲来测量压力。
3.3 光传感器
光传感器用于检测光的存在、光的强度或光的颜色。
常见的光传感器有：
- 光敏电阻：利用光照射产生的光电效应来测量光的强度。
- 光电二极管：基于光电效应来测量光的强度。
- 光电三极管：在光电二极管的基础上增加了一个控制端口，用于增强灵敏度。
4. 总结
本文档简要介绍了传感器的基础知识点，包括传感器的工作原理和常见类型。
通过了解这些知识，读者可以更好地理解传感器的应用场景和原理。
传感器知识点
3传感器应用电路组成部分：传感器、信号放大比较、系统技术处理、信号输出。
8光电元件：光敏电阻、光敏二极管和光敏晶体管、光电池、光电耦合器件、电荷耦合光纤传感器由光源、敏感元件、光探测器、信号处理系统及光纤等组成。
分为功能型传感器（传感型传感器：利用光线本身功能）和非功能型（传光型传感器：光纤仅起传输作用）。
1光纤导光优点：不受电磁干扰，体积小、质量小、可绕曲、灵敏度高、耐腐蚀、绝缘强度高、防爆性好、能与数字通信系统兼容。
3干扰的主要来源有：电网的波动、大型用电设备的起停、高压设备和开关的电磁辐射。
抗干扰途径：消除或抑制干扰源、破坏干扰途径、削弱接收电路对噪声干扰的敏感性发现系统误差的方法：实验对比法、残余误差观察法、准则检查法。
减小系统误差方法：在检测结果中进行修正、消除系统误差的根源、在测量系统中采用补偿措施。
5智能化流量积算仪：首先测出差压△p，流体温度t和压力p，热电偶的冷端温度t1。
再将上述四种信号转换为电流信号传送到本积算仪的输入端，再由取样电阻转换成四个电压信号，将电压信号按顺序轮流通过采样继电器传送至V/F转换器的电压输入端。
V/F转换器的输出脉冲经光电耦合器传送到单片机的“定时/计数”输入端，测出四个脉冲频率。
对四个频率信号进行适当运算，就可以得到瞬时流量值。
1传感器是一种能把特定的被测信息按一定规律转换成某种可用信号输出的器件或装置。
敏感元件是指传感器中能直接感受或响应被测量的部分；2信号调理器是将传感器输出信号进行放大、运算调制的器件。
4传感器的静态特性：灵敏度、线性度、迟滞、重复性、漂移。
5电容式差压变送器是没有杠杆机构的变送器，包括差动电容传感器和变送器电路两部分。
9热电偶回路的热电式表达式：E AB(T,T0)=e AB(T)-e AB(T0)11霍尔效应：至于磁场中的静止载流导体，当他的电流方向与磁场方向不一致时，载流导体上平行于电流和磁场方向上的两个面之间会产生电动势。
传感器考试知识点总括
传感器知识要点要点回顾第二章常用传感器基本概念：1--有关传感器的定义、基本组成涵盖框图；2--传感器的基本特性（灵敏度、线性度、重复性、精确度、稳定性、动态特性、环境参数）3--传感器的分类方法和种类，何谓能量控制型传感器（电阻、电容、电感）也称无源型传感器、何谓能量转换型传感器（压电、磁电、热电、光电）也称有源传感器。
4—电阻型传感器要求掌握公式，见书第6页，三个相关参数，对于电阻应变式：电阻应变片的电阻相对变化率是与应变成正比的。
掌握应变选择原则：当测量较小应变时，应选用压阻效应工作的应变片，而测量大应变时，应选用应变效应工作的应变片。
5---对于金属丝应变片在测量被测物体的应变时，电阻的相对变化主要由哪个参数决定的（丝的几何尺寸）来决定的。
6—对于电容式传感器，请掌握其测量原理，相关公式，对应的三个参数的含义，要求掌握变极距有关灵敏度的计算公式：见书第14页2.27，其灵敏度显然是非线性的，其使用时有条件的。
7—对于电感式传感器要掌握测量原理，计算公式，掌握自感式、互感式、差动式结构的特点，请注意实际工程应用的接法。
见书第21页。
图2.23b.反向串联。
掌握电涡流基本原理。
利用涡电流传感器测量物体位移时，如果被测物体是塑料材料，此时可否进行位移测量，如果不能，应采取什么措施才能测量。
8--- 有关压电传感器，要掌握压电效应，何谓正压电效应，何谓逆压电效应，压电效应的等效电路，压电传感器对测量电路的要求，见书第26-27。
压电式传感器可以采用多片压电晶片串联或并联，一般并联接法适宜于测量缓变信号，串联接法适宜于测量高频信号。
为了使输出电压几乎不受电缆长度变化的影响，其前置放大器应采用电荷放大器。
为什么说压电式传感器一般适合动态测量而不适合静态测量?9---对于磁电式传感器，要求掌握测量原理，基本公式，请看书第28页，恒磁通动圈式传感器，输出感应电势与线圈运动的速度成正比，如在测量电路中接入积分电路和微分电路，则可用来测量位移和加速度。
传感器简易背诵知识点总结 传感器知识点
传感器简易背诵知识点总结传感器知识点1 。
传感器定义：能够感受规定的被测量并按照一定规律转换成可用输出信号的器件或装置。
2 。
传感器组成：敏感元件，转换元件，基本转换电路3 。
传感器分类：A ．按工作原理：物理型、化学型、生物型B ．按构成原理：结构型、物性型C ．按能量转换原理：能量控制型，能量转换型D ．按转换过程可逆与否：可逆传感器和单向传感器E ．按输出信号：模拟传感器和数字传感器4 。
传感技术领域的发展1. 扩展检测范围2. 提高检测性能3. 传感器的集成化、功能化4. 新领域、新原理的传感 5 。
传感器的集成化含义：其一是将传感器与其后级的放大电路、运算电路、温度补偿电路等制成一个组件、实现一体化其二是同一类传感器集成于同一芯片或器件上构成二维或三维式传感器6 。
传感器的研究与开发可以分成两大方面：一是传感器本身的研究开发，另一个是与计算机相连接的传感器系统（或智能传感器）的研究开发7 。
传感器本身的研究开发分为两大方面：一个是面对生产和生活的需要，研制大批新颖传感器、开辟和扩大传感器市场。
另一个则是开发新领域，应用新原理新技术的基础研究。
8 。
改善传感器的性能采用的技术途径：1. 差动技术 2. 平均技术 3. 补偿与修正技术 4. 屏蔽、隔离与干扰抑制 5. 稳定性处理9 。
智能传感器定义：是电五官和微电脑的统一体，对外界具有控测、数据处理、逻辑判断、自诊断和自适应能力的集成一体化多功能的传感器。
还具有与主机互相对话的功能，也可以自行选择最佳方案。
还能将已获得的大量数据进行分割处理，实现远距离高速度、高精度传输第一章传感器的一般特性1 。
传感器的特性：主要是指输出与输入之间的关系2 。
静特性：当输入量为常量，或变化极慢时，这一关系称为静特性动特性：当输入量随时间较快地变化时，这一关系称为动特性3 。
误差因素是衡量传感器特性的主要技术指标。
4 。
线性化方法：a. 直线拟合 b. 硬件实现 c. 软件实现5 。
传感器各章知识点整理
第一章1、引用误差：式中： γ——引用误差； Δ——绝对误差。
仪表精度等级是根据最大引用 误差来确定的。
例如：0.5级表的引用误差的最大值不超过±0.5%；1.0级表的引用误差的最大值不超过%1±。
第二章1、传感器的基本特性：在生产过程和科学实验中，要对各种各样的参数进行检测和控制，就要求传感器能感受被测非电量的变化并不失真地变换成相应的电量——基本特性传感器的基本特性通常分为静态特性和动态特性静态特性：1 灵敏度2 线性度3 迟滞4 重复性5 漂移 动态特性：1 瞬态响应特性 2 频率响应特性传感器的输出输入关系或多或少地存在非线性。
在不考虑迟滞、蠕变、不稳定性等因素的情况下，传感器静态输入、输出关系一般可表示为： 式中：y —输出量； x —输入量；a 0—零点输出；a 1—理论灵敏度；a 2、a 3、 … 、 a n —非线性项系数。
各项系数决定了特性曲线的具体形式 1） 灵敏度S 是指传感器的输出量增量 Δy 与引起输出量增量 Δy 的输入量增量 Δx的比值，即单位输入量的变化所引起传感器输出量的变化。
传感器输出曲线的斜率就是其灵敏度。
对于线性传感器，它的灵敏度就是它的静态特性的斜率，灵敏度k 是一常数，与输入量大小无关。
而非线性传感器的灵敏度为一变量，用S=dy/dx 表示。
2）线性度是指传感器的输出与输入之间数量关系的线性程度。
输出与输入关系可分为线性特性和非线性特性。
从传感器的性能看， 希望具有线性关系， 即理想输入输出关系。
但实际遇到的传感器大多为非线性。
3） 迟滞传感器在正(输入量增大)反（输入量减小）行程中输出输入曲线不重合称为迟滞。
迟滞特性如图所示，它一般是由实验方法测得。
迟滞误差一般以满量程输出的百分数表示,即式中: ΔHmax ——正反行程输出值间的最大差值。
迟滞误差的又叫回程误差。
对应于每一输入信号，传感器正行程及反行程中输出信号差值的最大者即为回程误差。
(完整版)传感器期末复习重点知识点总结必过.doc
国家标准对传感器定义是：
能够感受规定的被测量并按照一定规律转换成可用输出信号的器件和装置
以上定义表明传感器有以下含义：
1、它是由敏感元件和转换元件构成的检测装置；
2、能按一定规律将被测量转换成电信号输出；
3、传感器的输出与输入之间存在确定的关系；
按使用的场合不同又称为:变换器、换能器、探测器
1.1.2传感器的组成
传感器由敏感元件、转换元件、基本电路三部分组成：
图示 ：被测量---敏感原件-----转换原件----基本电路-------电量输出
电容式压力传感器-------------------压电式加速度传感器----------------------电位器式压力传感器
1.1.3传感器的分类
第一章传感器概述
人的体力和脑力劳动通过感觉器官接收外界信号， 将这些信号传送给大脑， 大脑把这些信号分析处理传递给肌体。
如果用机器完成这一过程， 计算机相当人的大脑， 执行机构相当人的肌体， 传感器相当于人的五官和皮肤。
1.1.1传感器的定义
广义： 传感器是一种能把特定的信息（物理、化学、生物）按一定规律转换成某种可用信号的输出器件和装置。
1） 按传感器检测的范畴分类：生物量传感器、化学量传感器、物理量传感器、
2）按输入量分类：速度、位移、角速度、力、力矩、压力、流速、液面、温度、湿度
3）按传感器的输出信号分类：模拟传感器数字传感器
4）按传感器的结构分类：结构型传感器、物性型传感器、复合型传感器
5）按传感器的功能分类：智能传感器、多功能传感器、单功能传感器
差！
入信号按正弦 化 ，分析 特性的相位、振幅、
率， 称 率响 ；
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填空：
1. 传感器的静态特性
定义：传感器在被测量的各个值处于稳定状态时，输出量与输入量之间的关系成为静态特性。
指标：线性度（拟合基准曲线方法：端基法，最小二乘法）灵敏度，精确度，迟滞，重复性，零点漂移，温漂
2. 金属应变片的温度补偿条件：
1. R1和R2同一型号
2. 膨胀系数相同
3. 两应变片处于同一温度环境中
3 .热电偶冷端温度补偿方法：
1. 补偿导线法
2. 冷端温度计算矫正法
3. 冰浴法
4. 补偿电桥法
4.差动变压器产生误差因素
1. 激励电压的幅值和频率影响
2. 温度变化影响
3. 零点残余电压
5.智能传感器的特点
1、具有自校零、自标定、自校正功能：
2、具有自动补偿功能：
3、具有数据存储、记忆与信息处理能力；
4、具有自动检验、自选量程、自寻故障功能：
5、具有双向通信、标准化数字输出或者符号输出功能：
6、具有判断、决策处理功能；
6、软件干扰抑制技术
软件处理方法：
限幅滤波；
中值滤波;
平方值滤波；
复合滤波；
7. 传感器的组成及各部分的作用；
敏感元件、转换元件、测量电路；
简答题：
1. 电涡流传感器的检测原理
结构：主要由在框架上的扁平圆形线圈构成；
电涡流：当导体置于交变磁场或在磁场中运动时，就会在导体中产生感生
电流，这种电流在导体内是自行闭合的。
涡流效应：从能量角度看，电涡流的产生必然要消耗一部分能量，从而使产生磁场
的激励线圈电参数发生变化。
电涡流式传感器是利用涡流效应，将非电量转换为阻抗、电感、品质因数等参数的变化而进行测量的。
2. 解释纵向压电效应
沿石英晶体的x轴(电轴)方向受力产生的压电效应称为"纵向压电效应"。
石英晶体有三个晶轴：Z轴又称光轴，它与晶体的纵轴线方向一致；X 轴又称电轴，它通过六面体相对的两个棱线并垂直于光轴；y轴又称机械轴，它垂直于两个相对的晶柱棱面。
如果从石英晶体中切下一个平行六面体并使其晶面分别平行于Z-Z、Y-Y、X-X轴线。
沿石英晶体的x轴(电轴)方向受力产生的压电效应称为"纵向压电效应"
3. 简述光栅传感器原理
由光源、透镜、主光栅、指示光栅和光电元件组成，光栅式传感器的基本工作原理是用光栅的莫尔条纹现象进行测量的.
当主光栅沿垂直于栅线X每移动过一个栅距W时，莫尔条纹近似沿栅线Y方向移过一个条纹间隔，用光电器件接收莫尔条纹信号，经电路处理后计数器计数可得主光栅移动的距离。
4. 什么是霍尔效应
半导体薄片置于磁场中，当有电流流过时，在垂直于电流和磁场的方向上将产生电动势，这种现象称为霍尔效应。
5. 如何提高差动变压器灵敏度
1、提高线圈的Q值：Q值大输出电压增大；
2、增大衔铁直径：使有效磁通增加；
3、匝数比N2/N1增大；使E2输出增加；
4、提高线圈电压E1；
5、减小涡流损耗；
6、选择合适的初级线圈激励电源频率；
计算题：
1. 例如：一台精度等级0.5级的传感器，测量600---1200度的温度；最大允许误差是多少？
检验时，某点绝对误差是4度，此表是否合格？
绝对误差=0.005×（1200-600）=3 即最大允许误差3度。
大于3度即不合格。
例如：温度计测量范围：0---200度的温度；最大允许误差是4度，满量程的相对误差是多少？
2.如果将100Ω电阻应变片贴在弹性试件上，若试件受力横截面积S＝0.5×10－4m2，弹性模量E＝2×1011N/m2，若有F＝5×104N的拉力引起应变电阻变化为1Ω，求应变片的灵敏度系数。
解：由公式：
△R/R=0.01 应变=0.005
应变灵敏度系数K=2
单臂工作时输出电压：（忽略高阶分量）
3.如：一应变片的电阻R＝100Ω，k＝2.05，应变为800μm/m的传感器件。
求（1）△R和△R/R；
（2）若电源U＝3V，求此时惠斯通电桥的输出电压；
解：由
得△R和△R/R值；
输出电压：
4. 变间距型平板电容传感器。
当d0＝2mm时，若要求测量线性度为0.1％，求允许间距测量最大变化量是多少？
=
得：
=0.001*2=0.002mm
典型交流电桥：
a: b: c: d:
5.P108图，三根导线长度相同，电阻都是r，桥平衡时：(R t+r)R2= (R3+r)R1
得：R t=(R3R1/R2)+(R1/R2-1)r
当R1=R2时，r不影响；
书上还没总结，大家自己看看。