第9章--飞机飞行参数传感器及检测教学内容
传感器及检测技术教案全
传感器及检测技术教案第一章：传感器概述1.1 教学目标让学生了解传感器的基本概念和作用。
让学生了解传感器的分类和特点。
让学生了解传感器在现代科技领域的应用。
1.2 教学内容传感器的定义和作用传感器的分类和特点传感器在现代科技领域的应用1.3 教学方法采用讲授法，讲解传感器的定义、作用和分类。
采用案例分析法，分析传感器在现代科技领域的应用。
采用小组讨论法，让学生讨论传感器的特点和优缺点。
1.4 教学评估课堂问答，检查学生对传感器的基本概念和作用的理解。
小组讨论，评估学生对传感器特点和优缺点的理解。
第二章：温度传感器2.1 教学目标让学生了解温度传感器的原理和结构。
让学生了解常见温度传感器的特点和应用。
让学生了解温度传感器的选择和安装。
2.2 教学内容温度传感器的原理和结构常见温度传感器的特点和应用温度传感器的选择和安装2.3 教学方法采用讲授法，讲解温度传感器的原理和结构。
采用案例分析法，分析常见温度传感器的特点和应用。
采用实验演示法，展示温度传感器的安装和应用。
2.4 教学评估课堂问答，检查学生对温度传感器原理和结构的理解。
实验操作，评估学生对温度传感器的安装和应用的掌握。
第三章：压力传感器3.1 教学目标让学生了解压力传感器的原理和结构。
让学生了解常见压力传感器的特点和应用。
让学生了解压力传感器的选择和安装。
3.2 教学内容压力传感器的原理和结构常见压力传感器的特点和应用压力传感器的选择和安装3.3 教学方法采用讲授法，讲解压力传感器的原理和结构。
采用案例分析法，分析常见压力传感器的特点和应用。
采用实验演示法，展示压力传感器的安装和应用。
3.4 教学评估课堂问答，检查学生对压力传感器原理和结构的理解。
实验操作，评估学生对压力传感器的安装和应用的掌握。
第四章：湿度传感器4.1 教学目标让学生了解湿度传感器的原理和结构。
让学生了解常见湿度传感器的特点和应用。
让学生了解湿度传感器的选择和安装。
4.2 教学内容湿度传感器的原理和结构常见湿度传感器的特点和应用湿度传感器的选择和安装4.3 教学方法采用讲授法，讲解湿度传感器的原理和结构。
无人机测绘-飞行质量检查教学课件
像片旋角一般不大于15°，在确保像片航向和旁向重叠度满 足要求的前提下，个别最大旋角不超过30°，在同一条航线上 超过20°像片数不超过3片，超过15°旋角的像片数不得超过 分区像片总数的10%； 像片倾角和旋角不应同时达到最大值。
规范规定，同一航线上相邻像片的航高差不应大大于50m。
航带弯曲与弯曲度会影响到航向重叠、旁向重叠的一致性，如 果弯曲太大，则可能会产生航摄漏洞，甚至影响摄影测量的作 业。因此，航带弯曲度一般规定不得超过3﹪。
小结
1、认识飞行质量的重要性； 2、掌握像片倾角、旋转角、航高差和航带弯曲度 的概念和规范要求。
主讲老师：
空中摄影获得的航摄像片是航测成图基本原始资料，其质量的优劣， 直接影响摄影测量过程的繁简、摄影测量成图的工效和精度。因此， 摄影测量要对空中摄影提出相应的质量要求，本节主要讲飞行质量的 基本要求。
像片倾斜角有两种俯仰角和滚转角
像片倾角一般不大于5°，最大不超过12°，出现超过8°的片 数不多于总数的10%。特别困难地区一般不大于8°，最大不超 过15°，出现超过10°的片数不多于总数的10%。
(完整版)传感器教案
传感技术及应用课程教案第一章传感器概述§1-1 传感器与非电量测量一、非电量与非电量测量一切物质都处在永恒不停的运动之中。
物质的运动形式很多，它们通过化学现象或物理现象表现出来。
表征物质特性或其运动形式的参数很多，根据物质的电特性，可分为电量和非电量两类。
电量一般是指物理学中的电学量，如电压、电流、电阻、电容、电感等；非电量则是指除电量之外的一些参数，如压力、流量、尺寸、位移量、重量、力、速度、加速度、转速、温度、浓度、酸碱度等。
在众多的实际测量中，大多数是对非电量的测量。
在早期，非电量的测量多采用非电的测量方法，例如用尺测量长度；用秤称重量；用水银温度计测温度等等。
但随着科学技术的发展，对测量的准确度、测量速度、尤其对被测量动态变化过程的测量和远距离的检测都提出了更高的要求，原有的非电量测量方法已无法适应这一需要。
因此需要研究新的测量方法和技术。
这就是非电量的电测技术，这种技术就是用电测技术的方法去测量非电的物理量。
（或称把被测非电量转换成与非电量有一定关系的电量，再进行测量的方法）。
非电量电测技术的主要特点：1.应用了已经较为成熟和完善的电磁参数测量技术、理论和方法。
因而，非电量电测技术中的关键技术是研究如何将非电量变换成电磁量的技术——传感技术。
2.便于实现连续测量。
连续测量对于某些参数的自动测量（例如地震监测等）是十分重要的，但用非电的方法连续测量大电量却难以实现。
3.电信号容易传输（有线、无线）、转换（放大、衰减、调幅、调频、调相等）、记录、存贮和处理，便于实现遥测、巡回检测、自动测量，并能以模拟或数字方式进行显示和记录测量结果。
4.可在极宽的范围内以较快的速度对被测非电量进行准确的测量。
5. 与计算机相配合可进行传感器输出非线性的校正，误差的计算与补偿，进而使仪器智能化。
同时，也可实现某些参数的自动控制。
6.可完成用非电量方法无法完成的检测任务（如温度场测量等）。
二、非电量电测系统随着计算机技术的普及和应用，人们对传感技术的重要性有了进一步的认识，把传感器视为计算机的“五官”，推动了传感技术的发展。
传感器及检测技术讲义PPT教案
精度（补充）
反映测量结果与真值接近程度的量 (1)准确度 ：反映系统误差对测量结果的影响 (2)精密度：反映随机误差对测量结果的影响 (3)精确度 ：反映系统、随机误差对测量结果的影响
，用不确定度表示。 对于具体的测量，精密度高的而准确度不一定高
，准确度高的精密度不一定高，但精确度高，则精密 度和准确度都高。
①绝对误差 ②相对误差 ③引用误差 ④基本误差 ⑤附加误差
2.测量误差的性质
①随机误差 ②系统误差 ③粗大误差
有关测量技术中的部分名词（补 充）
（1）真值：被测量本身所具有的真正值。 （2）实际值：高精度仪器所测被测量的值。 （3）标称值：测量器具上所标出来的值。 （4）示值：由测量器具的读数装置所指示出
100
%
1.0%
例 2-3
(3) 结论：用1.0级小量程的温度计测量所产生的示值 相对误差比选用0.5级的较大量程的温度计测量所产生的 示值相对误差小，因此选用1.0级小量程的温度计更合适
2.2测量数据的估计和处理
2.2.1随机误差分析 2.2.2系统误差分析 2.2.3粗大误差剔除 2.2.4测量数据处理中的几个问题
L
式中: δ——相对误差, 一般用百分数给出; Δ——绝对误差;
L——真值。（实际值）
2）示值' (标称)相10对0%误差：x——测量值
x
误差的表示方法（3）
3）引用（满度）误差
引用误差可用下式定义:
xm
测量上限－测量下限
引用误差是仪表中通用的一种误差表示方法。
γ为引用误差； Δ为绝对误差；xm为满度值。
【例1】
某采购员分别在A 、B 、C 三家商店购买 100kg牛肉干、10kg牛肉干、1kg牛肉干，发现 均缺少约0.5kg，但该采购员对C家卖牛肉干的 商店意见最大，是何原因？
传感器与检测技术 听课笔记
传感器与检测技术听课笔记以下是一份关于“传感器与检测技术”的听课笔记，供您参考：一、课程概述传感器与检测技术是一门涉及传感器原理、特性分析、测量系统和信号处理等方面的学科。
传感器是实现自动检测和自动控制的关键环节，广泛应用于工业、农业、军事、医疗等领域。
本课程将介绍传感器的基本原理、分类、特性分析、测量系统设计以及信号处理等方面的知识。
二、传感器分类1. 按工作原理：电感式、电容式、光电式、热电式等。
2. 按输出信号：模拟输出和数字输出。
3. 按用途：压力、温度、流量、物位、成分等。
三、传感器原理1. 电感式传感器：基于电磁感应原理，通过测量线圈的电感变化来检测物体的位移或质量。
2. 电容式传感器：基于电容器原理，通过测量电容器极板间距的变化来检测物体的位移或压力。
3. 光电式传感器：基于光电效应原理，通过光电器件将光信号转换为电信号，实现非接触测量。
4. 热电式传感器：基于热电效应原理，通过测量热电偶的温差电动势来检测温度。
四、传感器特性分析1. 线性度：描述传感器输出与输入之间的线性关系。
2. 灵敏度：描述传感器输出变化量与输入变化量之间的比值。
3. 迟滞：描述传感器在相同输入下，正向和反向输出之间的差异。
4. 重复性：描述传感器在同一输入下，多次测量的输出一致性。
5. 漂移：描述传感器在使用过程中，输出逐渐偏离初始值的现象。
五、测量系统设计1. 测量系统组成：传感器、信号处理电路、显示仪表和记录装置等。
2. 测量系统设计原则：精度高、稳定性好、可靠性高、成本低等。
3. 测量系统误差分析：随机误差和系统误差。
4. 测量系统校准与标定：确定传感器的线性度、灵敏度、迟滞等特性参数的方法。
六、信号处理技术1. 信号放大与滤波：提高信号的信噪比，抑制噪声和干扰。
2. 信号转换：将模拟信号转换为数字信号，或将一种形式的信号转换为另一种形式。
3. 数字信号处理技术：通过数字计算方法对信号进行滤波、变换和分析等处理，提取有用的信息。
传感器及检测技术培训课件
项目二 化工生产过程中传感 器的应用
Contents
1
传感器在温度检测系统中的应用
2
传感器在压力检测系统中的应用
3
传感器在流量检测系统中的应用
4
传感器在液位检测系统中的应用
任务一 传感器在温度检测系统中的应用
1．了解温度测量的主要方法和分类 ； 2．掌握热电偶温度计的结构和原理； 3．掌握热电阻温度计的结构和原理； 4．了解温度变送器的特点； 5．会温度传感器的选用和安装。
任务小结
• 主要知识点归纳如下： • 1．温度是表征物体冷热程度的物理量，温标是表示温度数值的标尺
。 • 2．温度传感器可分为两大类，即接触法测温传感器和非接触法测温
传感器。 • 3．必需由两种不同材料才能构成热电偶；如果热电偶两结点温度相
同，则回路总的热电动势必然等于零，t t温0 差越大，热电动势越大 。 • 4．热电偶产生热电势的条件是两热电极材料不同，两接点温度不同 。
-20～1300（1600）铂铑10－铂 0～1000（1200）镍铬－镍硅 -40～800（900）镍铬－铜镍 -40～300（350）铜－铜镍 900～2000（700～2000）
100～2000（50～2000）
热电偶
热电偶是工程上应用最广泛的温度计之一 ，在温度测量中占有重要的地位。它构造简单 ，使用方便，具有较高的准确度、稳定性及复 现性，温度测量范围宽，常用的热电偶从50℃～1600℃均可连续测量，某些特殊热电偶 最低可测到-269℃，最高可达2800℃。
部分；转换元件是指传感器中将敏感元件感受或响应的被 测量转换成适于传输或测量的电信号部分。由于传感器的 输出信号一般都很微弱，因此需要有信号调理与转换电路 对其进行放大、运算调制等。
《传感器与检测技术》全套教案
教学目标知识目标：掌握接近开关的基本工作原理，了解各种接近开关的环境特性及使用方法，掌握应用接近开关进行工业技术检测的方法能力目标：对不同接近开关进行敏感性检测，使用霍尔接近开关完成转动次数的测量。
素质目标：教学重点接近开关的应用教学难点接近开关的基本工作原理教学手段理实一体实物讲解小组讨论、协作教学学时10教学内容与教学过程设计注释项目一开关量检测〖理论学习〗任务一认识接近开关一、霍尔效应型接近开关1.霍尔效应霍尔效应的产生是由于运动电荷在磁场作用下受到洛仑兹力作用的结果。
如图1-2所示，把N型半导体薄片放在磁场中，通以固定方向的电流i图1-2霍尔效应（从a点至b点），那么半导体中的载流子（电子）将沿着与电流方向相反的方向运动。
图1-2 霍尔效应2.霍尔元件霍尔元件的结构简单，由霍尔片、四根引线和壳体组成，如图1-3所示。
图1-3 霍尔元件讲解霍尔效应基本原理，及霍尔电动势。
3.霍尔原件的性能参数1)额定激励电流2)灵敏度KH3)输入电阻和输出电阻4)不等位电动势和不等位电阻5)寄生直流电动势6)霍尔电动势温度系数4.霍尔开关霍尔开关是在霍尔效应原理的基础上，利用集成封装和组装工艺制作而成，可把磁输入信号转换成实际应用中的电信号，同时具备工业场合实际应用易操作和可靠性的要求。
图1-6霍尔开关5.霍尔传感器的应用1)霍尔式位移传感器霍尔元件具有结构简单、体积小、动态特性好和寿命长的优点，它不仅用于磁感应强度、有功功率及电能参数的测量，也在位移测量中得到广泛应用。
图1-7 霍尔式位移传感器的工作原理图2)霍尔式转速传感器图1-8 所示的是几种不同结构的霍尔式转速传感器。
图1-8 几种霍尔式转速传感器的结构3)霍尔计数装置图1-9 所示的是对钢球进行计数的工作示意图和电路图。
当钢球通过霍尔开关传感器时，传感器可输出峰值20 mV 的脉冲电压，该电压经运算放大器(μA741)放大后，驱动半导了解霍尔传感器的应用。
传感器及检测技术教案全
传感器及检测技术教案（一）一、教学目标1. 让学生了解传感器的定义、作用和分类。
2. 使学生掌握常见传感器的原理与应用。
3. 培养学生运用传感器进行检测技术的实际操作能力。
二、教学内容1. 传感器的定义与作用2. 传感器的分类3. 常见传感器的原理与应用4. 传感器的基本特性5. 传感器的选用与安装三、教学重点与难点1. 教学重点：传感器的定义、作用、分类；常见传感器的原理与应用。
2. 教学难点：传感器的基本特性；传感器的选用与安装。
四、教学方法1. 采用讲授法讲解传感器的定义、作用、分类和常见传感器的原理与应用。
2. 采用案例分析法分析实际应用中的传感器案例，帮助学生更好地理解传感器的工作原理和应用。
3. 采用实践操作法，让学生动手安装和选用传感器，提高学生的实际操作能力。
五、教学过程1. 导入：介绍传感器在现代科技领域的重要性和广泛应用，激发学生的学习兴趣。
2. 新课讲解：讲解传感器的定义、作用、分类，以及常见传感器的原理与应用。
3. 案例分析：分析实际应用中的传感器案例，加深学生对传感器工作原理和应用的理解。
4. 实践操作：安排学生进行传感器选用与安装的实践操作，提高学生的实际操作能力。
6. 作业布置：布置相关练习题，巩固所学知识。
传感器及检测技术教案（二）一、教学目标1. 让学生了解传感器的基本特性。
2. 使学生掌握传感器的校准方法。
3. 培养学生运用传感器进行检测技术的实际操作能力。
二、教学内容1. 传感器的基本特性2. 传感器的校准方法3. 传感器的故障诊断与维修4. 传感器的误差分析5. 传感器的数据处理与显示三、教学重点与难点1. 教学重点：传感器的基本特性；传感器的校准方法。
2. 教学难点：传感器的故障诊断与维修；传感器的误差分析；传感器的数据处理与显示。
四、教学方法1. 采用讲授法讲解传感器的基本特性和校准方法。
2. 采用案例分析法分析实际应用中的传感器故障案例，帮助学生掌握传感器的故障诊断与维修方法。
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航空检测技术
★飞行参数仪表 ★发动机仪表 ★辅助仪表
9.5
航空检测技术
飞行器状态参数分类
飞行参数—飞行高度、速度、加速度、姿态角和 姿态角速度等；
动力系统参数—发动机转速、温度、燃油量、进 气压力、燃油压力等；
导航参数—位置、航向、高度、速度、距离等； 其他系统参数—生命保障系统参数、飞行员生理
9.18
航空检测技术
单风标式
9.19
航空检测技术
双风标式（歼七）
9.20
航空检测技术
特性
实用措施：
1，为使之稳定，一般均加阻尼器 2，为防止结冰，叶片内部应有加温装置 3，有时为增加气动力矩，采用两个叶片 特点
优点：构造简单，体积小，无原理误差
缺点：1）安装位置的影响较大，在高速飞机上要 找到气流平稳的部位也是非常困难；
驶 杆
感电 器信
动作筒
号
电信号传送
大气数据传感器
9.3
操纵 面位 置指
令
动作筒位置反馈
航空检测技术
飞行器通过传感器测量各种直接参数， 由机载计算机计算得到间接参数，经系统处 理转变为可显示的参数，由显示系统以指针、 数字或图形方式显示出来，或将这些参数传 输给自动控制系统，产生控制指令，直接操 纵飞行器改变飞行状态。
9.12
航空检测技术
温度传感器：电阻式、热电偶式 转速传感器：磁转速表、脉冲数
字式转速表 加速度传感器 迎角传感器
9.13
航空检测技术
9.2 迎角传感及检测
一、迎角与迎角传感器
➢ 迎角（也称攻角）是飞机机翼弦线（或飞机纵 轴，二者间仅差一个固定安装角）与迎面气流 间的夹角。
➢ 测量飞机迎角的装置，又称攻角传感器。迎角 信号可直接指示，供驾驶员观察。在大气数据 计算机中，迎角传感器的输出经补偿计算后变 为真实迎角，用于静压源误差修正，并可把此 信号输给仪表显示和失速警告系统。在飞行控 制系统中常引入迎角信号来限制最大法向过载。
9.23
航空检测技术
9.24
航空检测技术
3、零差压式迎角传感器
由探头，气室， 浆叶和角度变 换器等组成。
9.25
航空检测技术
安装在机身或机头侧面，探头旋转轴垂直 于飞机对称面，并使进气A、B的对称面与翼 弦方向平行。
零压式迎角传感器有较好的阻尼，输出 的电信号比较平稳，精度也很高(可达0.1°)。 传感器中只有锥形探头（约10厘米长）露在 飞机蒙皮之外，对飞机造成的附加阻力极小。 但传感器结构比较复杂，装配精度要求较高。
9.11
航空检测技术
测量压力最常用的方法有： 变形测量是将膜片、膜盒、波纹管、包端
管等弹性元件作为压力敏感元件，在受到流体 介质的压力后，这些元件产生变形，将变形的 位移放大后转变成指针的指示，也可通过电位 计转变为电压信号，以数字方式显示出来。
特性参数测量是将单晶硅膜片、振动膜片、 振动筒等作为敏感元件，在其受到压力后，自 身的电阻或固有振动频率发生变化，测量这些 变化就可间接得到压力数值。
2）由于气流不稳，即使有阻尼器，不稳定的 摆动也难以消除。
9.21
航空检测技术
2、 差 压 管 式 迎 角 传 感 器
9.22
航空检测技术
差压管式迎角传感器由差压管和压力传感 器组成。差压管与皮托管相似，上页图示为 可以测量阻滞压力、迎角、侧滑角的截锥形 和球形五孔差压管。在与差压管轴线对称的 上下和左右及轴线上各开有一个孔。当差压 管轴线与气流方向一致时，各孔引入的压力 均相等；当有迎角和侧滑角时，某些压力将 不相等，由此可得出迎角和侧滑角。
9.26
航空检测技术
特点
是一个反馈式测量系统，误差较小 主要误差源：各种摩擦力矩以及不平衡质量，所以，
航空检测技术
第9章--飞机飞行参数传感器及 检测
9.1
航空检测技术 自动驾驶
飞行仪表 眼、脑、手 驾驶杆
舵面
感应元件
飞机气动力 人工操纵回路
变换放大元件 执行元件
舵面
飞机气动力
9.2
自动驾驶仪操纵回路
航空检测技术
电传操纵（Fly-by-Wire）
飞机运动 飞机气动力 运
空气动力 力和力矩
动
驾
传
操纵面
9.17
航空检测技术
分单风标与双风标两种，后者是迎角和侧 滑角的组合传感器。
单风标式迎角传感器多装于飞机侧面，而 双风标式传感器常与空速管组合在一起，安 装在机头前的撑杆上，由于远离机头，处于 较平稳的气流中，感受飞机迎角比较准确。
风标式迎角传感器的结构比较简单，工 作可靠，但对翼型剖面的加工和表面光洁度 的要求很高。
9.14 迎角信号还用于油门控制系统。
航空检测技术
9.15
航空检测技术
二、迎角传感器 1 、旋转风标式迎角传感器
精度：0.1 0.2 带阻尼器
翼形传感器即旋转风标式传感器，它由一个经过 静力平衡的风标(叶片)，传动机构、信号变换器 (自整角机或电位计)及固定连结部分等组成。
9.16
航空检测技术
参数、电源系统参数、设备完好程度、结构损坏 程度等。
9.6
航空检测技术
主要测量传感器
压力传感器 ➢ 压阻式、谐振式 ➢工作模式：表压、密封表压、绝压、差 压 ➢针对不同系统
9.7
航空检测技术
9.8
航空检测技术
压力传感器的工作模式有表压、密封表 压、绝压、差压等；压力量程从1psi ( 0.07kg/cm2 ) 到 30000psi；电磁干扰保护， 双重防护隔离；多种压力端口和电连接器规 格。
飞机上许多压力参数需要检测，如针对 辅助动力装置（APU），需要测量引气气压、 进气口压力、主油路压力、P3 空气压力、P1 空气总压、排气压力及燃油过滤器压差等。
9
航空检测技术
针对推进器/发动机需要测量的压力参数有： 滑油差压；发动机滑油绝压；发动机滑
油表压；发动机功率扭矩表压；燃油过滤器 压力；燃油泵压力；滑油过滤器差压；滑油 温度及压力；P1 空气绝对总压；P2 压气机 进气压力；P2.5 级间进气绝压；P3 引气气压； P3 压气机排气压力；传动装置滑油压力；滑 油冗余压差；燃油过滤器冗余压差；起动机 空气阀冗余压力等。
9.10
航空检测技术
针对环境控制系统（ECS），需要测量 以下压力参数：
空调压缩机排气压力；空调进气口表压 及绝压；气道差压；空气过滤器差压；机舱 空气表压及绝压；防冰系统热空气压力开关； 防冰系统表压；氧气储量测量；氧气调节器 压力；机组成员舱氧气压力；冷气系统表压 及绝压；饮用水表压；饮用水水位；蒸发循 环制冷系统压力等。