传感器与检测技术总结材料

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《传感器与检测技术》总结

:王婷婷

学号:14032329

班级:14-11

传感器与检测技术

这学期通过学习《传感器与检测技术》,懂得了很多,以下是我对这本书的总结。

第一章 概 述

传感器的作用是:传感器是各种信息的感知、采集、转换、传输和处理的功能器件,具有不可替代的重要作用。

传感器的定义: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。

传感器的组成:被测量量---敏感元件---转换元件----基本转换电路----电量输出 传感器的分类:按被测量对象分类(部系统状态的部信息传感器{位置、速度、力、力矩、温度、导演变化}、外部环境状态的外部信息传感器{接触式[触觉、滑动觉、压觉]、非接触式[视觉、超声测距、激光测距);按工作机理分类(结构型{电容式、电感式}、物性型{霍尔式、压电式});按是否有能量转换分类(能量控制型[有源型]、能量转换型[无源型]);按输出信号的性质分类(开关型[二值型]{接触型[微动、行程、接触开关]、非接触式[光电、接近开关]}、模拟型{电阻型[电位器、电阻应变片],电压、电流型[热电偶、光电电池],电感、电容型[电感、电容式位置传感器]}、数字型{计数型[脉冲或方波信号+计数器]、代码型

[回转编码器、磁尺]})。

传感器的特性主要是指输出与输入之间的关系。当输入量为常量,或变化极慢时,称为静态特性;输出量对于随时间变化的输入量的响应特性,这一关系称为动态特性,这一特性取决于传感器本身及输入信号的形式。可以分为接触式环节(以刚性接触形式传递信息)、模拟环节(多数是非刚性传递信息)、数字环节。动态测量输入信号的形式通常采用正弦周期(在频域)信号和阶跃信号(在时域)。

传感器的静态特性:线性度(以一定的拟合直线作基准与校准曲线比较%

100max

??=Y L L δ)、迟滞、重复性、灵敏度(K0=△Y/△X=输出变化量/输入变化量

=k1k2···kn )和灵敏度误差(rs=△K0/K0×100%、稳定性、静态测量不确定性、其他性能参数:温度稳定性、抗干扰稳定性。

传感器的动态特性:传递函数、频率特性(幅频特性、相频特性)、过渡函数。 0阶系统:静态灵敏度;一阶系统:静态灵敏度,时间常数;二阶系统:静态灵敏度,时间常数,阻尼比。

传感器的标定:通过各种试验建立传感器的输入量与输出量之间的关系,确定传感器在不同使用条件下的误差关系。国家标准测力机允许误差±0.001%,省、部一级计量站允许误差±0.01%,市、企业计量站允许误差±0.1%,三等标准测力机、传感器允许误差±(0.3~0.5)%,工程测试、试验装置、测试用力传感器允许误差±1%。分为静态标定和动态标定。

第二章 位 移 检 测 传 感 器

测量位移常用的传感器有电阻式、电容式、涡流式、压电式、感应同步器式、磁栅式、光电式。参量位移传感器是将被测物理量转化为电参数,即电阻、电容或电感等。发电型位移传感器是将被测物理量转换为电源性参量,如电动势、电荷等。属于能量转换型传感器,这类传感器有磁电型、压电型等。

电位计的电阻元件通常有线绕电阻、薄膜电阻、导塑料(即有机实心电位计)等。电位计结构简单,输出信号大,性能稳定,并容易实现任意函数关系。其缺点是要求输入能量大,电刷与电阻元件之间有干摩擦,容易磨损,产生噪声干扰。 线性电位计的空载特性:x K x l R R R x ==

,KR----电位计的电阻灵敏度(Ω/m )。电

位计输出空载电压为x K x l U U u i ==

0 ,Ku------电位计的电压灵敏度(V/m )。 电容式传感器的基本原理:δεεδεS S C o r ==

δ、S 和εr 中的某一项或几项有变化时,就改变了电容C0,δ或S 的变化可以反映线位移或角位移的变化,也可以间接反映压力、加速度等的变化;εr 的变化则可反映液面高度、材料厚度等的变化。ε0=8.85×10-12F/m 。

a.变极距型电容位移传感器的灵敏度为00δδεδ?=??=

S C K ,00δδ?=?C C ;b.变极板面积型电容位移传感器l x C C R R x l C A B 00/ln )(2-=-=

πε, πθ==?l x C C 0 ; c.变介质型电容式位移传感器 r d S

C εδδε/0+-= ,其中ε0为真空介电常数(空气介电常数ε1=ε0)εr 为介质的相对介电常数,0/εεε=r ,ε为介质的介电常数; d.容栅式电容位移传感器 δεαδε2)(max r r R R n ab n C ?-?==,其中n 为可动容栅的栅极数,a 、b 分别为栅极的宽度宽度和长度,α为每条栅极所对应的圆心角,R 、r 分别为栅极外半径和半径。特点分辨力高、精度高、量程大,刻划精度和安装精度要求有所降低。

电容式传感器的转换电路:电桥电路、二极管双T 形电路、差动脉冲调宽电路、运算放大器式电路、调频电路。

电容式传感器的特点:优点:温度特性好,结构简单、适应性强,动态响应好,可以实现非接触测量、具有平均效应。缺点:输出阻抗高、负载能力差,寄生电容影响大。

电感式位移传感器:是一种利用线圈自感和互感的变化实现非电量电测的装置。感测量:位移、振动、压力、应变、流量、比重。种类有:根据转换原理:分自感式和互感式两种;根据结构型式,分气隙型、面积型和螺管型。

电感式传感器的转换电路:调幅电路;调频电路;调相电路。

自感式电感受位移传感器:Li N m =Φ ; m m R Ni =Φ ;m R N N L ?= ;002S S l R m μδμ+=;其中l----铁心与衔铁中的导磁长度;μ---铁心与衔铁的磁导率(H/m );S---铁心与衔铁中的导磁面积;δ---气隙厚度;μ0---真空磁导率;S0---气隙导磁横截面积。

互感式位移传感器:将被测物理量的变化转换成互感系数的变化。常接成差动形式,故也称差动变压器式位移传感器,属于螺管型。则总输出电动势dt di M M E E E 1

12210)(-=-=

互感式位移传感器的误差因素:零点残余电压(当差动变压器的衔铁处于中间位置时,理想条件下其输出电压为零。但实际上,当使用桥式电路时,在零点仍有一个微小的电压值(从零点几mV 到数十mV )存在,称为零点残余电压。

电涡流式传感器:电感线圈产生的磁力线经过金属导体时,金属导体就会产生感应电流,该电流的流线呈闭合回线,类似水涡形状,称之为电涡流。电涡流式传感器是以电涡流效应为基础,由一个线圈和与线圈邻近的金属体组成,当线圈通入交变电流I 时,在线圈的周围产生一交变磁场H1,处于该磁场中的金属体上产生感应电动势,并形成涡流。金属体上流动的电涡流也将产生相应的磁场H2,H2与H1方向相反,对线圈磁场H1起抵消作用,从而引起线圈等效阻抗Z 或等效电感L 或品质因素相应变化。金属体上的电涡流越大,这些参数的变化亦越大。如图如式:

涡流位移传感器主要分为高频反射和低频透射两类。电涡流式传感器的转换电路:电桥电路法、谐振电路法、正反馈法。其特点是涡流式传感器结构简单,易于进行非接触测量,灵敏度高,应用广泛,可测位移、厚度、振动等。

霍尔效应的定义:磁场中的静止载流导体,当它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产生电动势,这种现象称霍尔效应。该电势称霍尔电势,霍尔效应的大小:BI k U ned BI U H H H =→=/

霍尔式传感器的误差因素:元件几何误差以及电极焊点的大小造成的影响;不等位电势的影响;寄生直流电势的影响;感应电势的影响;温度误差的影响(恒流源供电和输入回路并联电阻;合理选取负载电阻;恒压源和输入回路串联电阻;采用温度裣元件。)

光栅式位移传感器:长光栅(测量线位移)、圆光栅(测量角位移)。长光栅:是根据莫尔条纹效应设计的。两个莫尔条纹的间距θθW W B H ≈=

2/sin 2。光栅条纹密度有25条/mm ,50条/mm ,100条/mm 或更密,栅线长度一般为6~12mm 。其测长精度可达0.5~3

μm(3000mm 围),分辨力可达0.1μm 。圆光栅:圆光栅同心放置时,条纹间距21r r WR B H +=

;偏心放置时,e WR B H =

,测量精度可达到0.15",分辨力可达0.1"。W :光栅栅距。R :圆的半径。R1、R2:分别为切线圆半径。e :偏心量。

光栅可以制成透射光栅和反射光栅,透射光栅的栅线刻制在透明村料上,要求较高时,可以采用光学玻璃;而指示光栅最好采用光学玻璃,反射光栅的栅线刻制在具有反射率很高的金属或镀以金属膜的玻璃上。

感应同步器:利用电磁感应原理将线位移和角位移转换成电信号的一种装置。根据用途可将感应同步器分为直线式和旋转式两种,分别用于测量线位移和角位移。

激光式位移传感器:由激光器、光学元件、光电转换元件构成的将测位移量转换成电信号。常用的激光干涉测长传感器分为单频激光干涉传感器和双频激光干涉传感器。

第三章力、扭矩和压力传感器

测力传感器:用于测力的传感器多为电气式。电气式测力传感器根据转换方式不同又分为参量型和发电型。参量型测力传感器有电阻应变式、电容式、电感式等。发电测力传感器有压电式、压磁式等。

电阻应变式测力传感器:将力作用在弹性元件上,弹性元件在力作用下产生应变,利用贴在弹性元件上的应变片将应变转换成电阻的变化。然后利用电桥将电阻变化转换成电压(或电流)的变化,再送入测量放大电路测量。最后利用标定的电压(或电流)和力之间的对应关系,可测出力的大小或经换算得到被测力。

应变片:

ε

π

μ

ε

ε

π

με

ε

ρ

ρ

E

E

d

S

dS

L

dL

R

dR

L

L+

+

=

+

+

=

+

-

=)

2

1(

2

;其中μ:电阻

丝的泊松系数;σ:电阻丝受到的应力(Pa);E:电阻丝的弹性模量;πL:电阻丝材料的

纵向压阻系数。对于金属丝,(1+2μ)ε?πLEε,则

ε

ε

μK

R

dR

=

+

≈)

2

1(

;其中K:金

属电阻丝灵敏系数,K约在1.7~3.6之间。常用金属丝材料在200℃~300℃以下工作可选用康铜丝应变丝,在300℃以上工作可选用镍铬合金应变片、铂铱合金应变片等。

半导体应变片:其工作原理是基于压阻效应。压阻效应:是指当半导体受到应力作用时,由于截流子迁移率的变化,使其电阻率发生变化的现象。表达电阻丝电阻应变效应的公

式也适用于半导体电阻材料。其应变灵敏系数为:

E

R

dR

K Lπ

ε

=

=

/

,半导体应变片的缺

点是应变灵敏系数的离散性大,机械强度低,非线性误差大,温度系数大。

应变片的布置和接桥方式:则电桥的输出电压为:

i

U

R

R

R

R

R

R

R

R

U

)

)(

(4

3

2

1

4

2

3

1

+

+

-

=

,当

R1=R2=R3=R4=R ,

)

4

3

2

1

(

4

R

R

R

R

R

R

R

R

Ui

U

?

-

?

+

?

-

?

=

,应变仪电桥式作方式有:单

臂、双臂、四臂。应变片在弹性元件上典型的布片和接桥方式有:柱型、环形、悬臂梁式、两端固定梁、轴。

压电式力传感器:是基于压电元件的压电效应而工作的。正压电效应:当某些晶体沿一定方向受到外力作用而变形时,在其相应的两个相对表面产生极性相反的电荷,当外力去掉后,又恢复到不带电状态。晶体受力所产生的电荷量与外力的大小成正比,电荷的极性取决于变形的形式。逆压电效应:在某些晶体的极化方向(受力能产生电荷的方向)施加外电场,晶体本身将产生机械变形,当外电场撤去后,变形也随之消失。

压电元件及其晶片连接方式有:单片式、两片串联式、两片并联式、剪切式、扭转式。

压磁式力传感器:在机械力作用下,铁磁材料部产生应力或应力变化,使磁导率发生变化,磁阻相应也发生变化的现象。外力是拉力时,在作用方向铁磁材料磁导率提高,垂直作用力方向磁导率降低;作用力为压力时,则反之。常用的铁磁材料有硅钢片和坡莫合金。

第四章速度、加速度传感器

直流测速发电机:按定子磁极的励磁方式不同,可分为电磁式、永磁式两类;若按电

枢的结构形式不同,可分为无槽电枢、有槽电枢、空心杯电枢、圆盘印刷绕组等。电枢感应电动势为n C n K E e e s =Φ=,其中Ke :感应系数;Φ:磁通;n :转速;Ce:感应电动势与转速的比例系数。空载时:Is=0 ,则有直流测速发电机的输出电压和电枢感应电动势相等,因而输出电压与转速成正比。有负载时,直流测速发电机的输出电压为s s s CF r I E V -=,rS :

电枢回路的总电阻。电枢电流为L CF S R V I =

,RL :测速发电机的负载电阻。则可得Cn n R r C V L s e CF =+=/1

直流测速发电机在工作中,其输出电压与转速之间不能保持比例关系,原因和改进方法:一是有负载时,电枢反映去磁作用的影响,使输出电压不再与转速成正比(在定子磁极上安装补偿绕组,或使负载电阻大于规定值)。二是电刷接触压降的影响(应采用接触压降较小的铜-石墨电极或铜电极,并在它与换向器相接触的表面上镀银)。三是温度的影响(在直流测速发电机的绕组回路中串联一个电阻值较大的附加电阻,再接到励磁电源上)。

交流测速发电机:可分为永磁式、感应式、脉冲式三种。永磁式并流测速发电机实质上是单向永磁转子同步发电机,定子绕组感应的交变电动势的大小和频率都随输入信号而变

化:60pn f =

; Kn n NK p fNK E m w m w =Φ=Φ=604.4444.4 ;其中K :常系数,

m w NK p K Φ=6044

.4 ;p :电机极对数;N :定子绕组每相匝数;KW :定子绕组基波绕组系数;Φm :电机每极基波磁通的幅值。通常此电机只做指示式转速计使用。感应式测速发电机与脉冲式测速发电机的工作原理基本相同,都是利用定子、转子齿槽相互位置的变化,使输出绕组中的磁通产生脉动,从而感应出电动势,也称为感应子式发电机原理。输出电动势的频率为Hz n Z f r 60=

,其中Zr :转子齿数;n :电动机转速(r/min)

线振动速度传感器:当一个绕有N 匝的线圈作垂直于磁场方向相对运动时,线圈切割磁力线,由法拉第电磁感应定律可知,线圈产生感应电动势NBlv E =,其中B :线圈所在磁场的磁感应强度(T );l :每匝线圈的平均长度;v :线圈磁场的运动速度。

变磁通式:开磁路式:测量时,齿轮随被测旋转体一起转动,每转过一个齿,传感器磁路磁阻变化一次,磁通亦变化一次,因此线圈产生感应电动势的变化频率等于齿轮的齿数与转速的乘积。闭磁路式:测量转速时,磁能周期变化,线圈产生感应电动势的频率与转速成正比。z f n /60= ; )/()/2(s rad f z w π=

陀螺式角速度传感器:包括转子陀螺、压电陀螺、激光陀螺、光纤陀螺。

半导体硅流速传感器是一种可测流速、流动方向的传感器。其工作原理是依据发热体与放置发热体的流体介质的热导率λ与流体流速相关原理制成的。))(()(2121T T v B A T T Q t -+=-=λ ,Q :流体介质从温度T1流向温度T2的热量;λ:热导率;vt:流体介质流速;B :常数,A 为vt=0时的热导率,A 与B 均由由流体介质性质和发热体性质决定。

传感器与检测技术体会

对“传感器与检测技术”课程的体会 这学期选修了“传感器与检测技术”这门课程。每周三节课,一学期下来真是过得很快。虽然这门课程单名字听上去枯燥无味,难度很大,有些人都放弃选修,但真正听起来发现它是非常有趣,且充满奥妙的一门课程。 老师每节课充分的准备和精彩的讲演不时吸引着教室里的同学,ppt、短片是每节课必经的程序,一节枯燥难懂的课立即变得轻松起来。 首先顾名思义通过这门课程我了解了传感器到底是怎么一回事。它的英文名称是transducer / sensor ,是一种物理装置或生物器官。能够探测、感受外界的信号、物理条件(如光、热、湿度)或化学组成(如烟雾),并将探知的信息传递给其他装置或器官。传感器的定义是:“能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用信号的器件或装置,通常由敏感元件和转换元件组成”。传感器是一种检测装置,能感受到被测量的信息,并能将检测感受到的信息,按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出,以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。它是实现自动检测和自动控制的首要环节。 之后通过老师每节课的介绍,我跟着学习了多种传感器。对它们的原理,性能,应用等各个方面也相对有所了解。知道了传感器根据它们的转换原理(传感器工作的基本物理或化学效应),它们的用途,它们的输出信号类型以及制作它们的材料和工艺等分为很多类。 比如压力、温度、称重、流量转速、扭矩、超声波、霍尔、图像传感器等等,他们都起到了很重要的作用,像汽车上边就有上百个传感器。各自发挥各自的功能!温度传感器,就是起到测量温度的作用,温度范围宽,可以达到3000~4000度。通常有热电偶和热电阻2种,温度变送器可以起到测温和报警作用,到达一定温度就会报警。液位变送器就是测量液体的、压强、深度,还具有报警作用。 重要的是传感器用起来很方便,并且操作简单,体积小,精度高,耐用。 到2009年全球传感器市场容量为547亿美元,预计2010年全球传感器市场可达600亿美元以上。调查显示,东欧、亚太区和加拿大成为传感器市场增长最快的地区,而美国、德国、日本依旧是传感器市场分布最大的地区。就世界范围而言,传感器市场上增长最快的依旧是汽车市场,占第二位的是过程控制市场,看好通讯市场前景。 一些传感器市场比如压力传感器、温度传感器、流量传感器、水平传感器已表现出成熟市场的特征。流量传感器、压力传感器、温度传感器的市场规模最大,分别占到整个传感器市场的21%、19%和14%。传感器市场的主要增长来自于无线传感器、MEMS(Micro-Electro-MechanicalSystems,微机电系统)传感器、生物传感器等新兴传感器。其中,无线传感器在2007-2010年复合年增长率预计会超过25%。 目前,全球的传感器市场在不断变化的创新之中呈现出快速增长的趋势。有关专家指出,传感器领域的主要技术将在现有基础上予以延伸和提高,各国将竞相加速新一代传感器的开发和产业化,竞争也将日益激烈。新技术的发展将重新定义未来的传感器市场,比如无线传感器、光纤传感器、智能传感器和金属氧化传感器等新型传感器的出现与市场份额的扩大。 可见当下对于学习传感器知识是十分有必要的,所以这学期这门选修课程对我来说很是受益匪浅。今后我会更加关注传感器这方面的信息,并且把所学的微薄知识充分运用到学习生活中去。

传感器与检测技术习题解答

传感器与检测技术(胡向东,第2版)习题解答 王涛 第1章概述 什么是传感器? 答:传感器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,通常由敏感元件和转换元件组成。 传感器的共性是什么? 答:传感器的共性就是利用物理定律或物质的物理、化学或生物特性,将非电量(如位移、速度、加速度、力等)输入转换成电量(电压、电流、频率、电荷、电容、电阻等)输出。 传感器一般由哪几部分组成? 答:传感器的基本组成分为敏感元件和转换元件两部分,分别完成检测和转换两个基本功能。 为普遍。 ①按传感器的输入量(即被测参数)进行分类 按输入量分类的传感器以被测物理量命名,如位移传感器、速度传感器、温度传感器、湿度传感器、压力传感器等。 ②按传感器的工作原理进行分类

根据传感器的工作原理(物理定律、物理效应、半导体理论、化学原理等),可以分为电阻式传感器、电感式传感器、电容式传感器、压电式传感器、磁敏式传感器、热电式传感器、光电式传感器等。 ③按传感器的基本效应进行分类 根据传感器敏感元件所蕴含的基本效应,可以将传感器分为物理传感器、化学传感器和生物传感器。 改善传感器性能的技术途径有哪些? 答: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。 第2章传感器的基本特性 什么是传感器的静态特性?描述传感器静态特性的主要指标有哪些?答:传感器的静态特性是它在稳态信号作用下的输入、输出关系。静态特性所描述的传感器的输入-输出关系中不含时间变量。 衡量传感器静态特性的主要指标是线性度、灵敏度、分辨率、迟滞、重复性和漂移。 利用压力传感器所得测试数据如下表所示,计算非线性误差、迟滞和重复性误差。设压力为0MPa时输出为0mV,压力为时输出最大且为。

测量技术个人工作总结

测量技术个人工作总结 本人于年7月技术服务有限公司,主要从事测量技术工作,至今已有三年。 在这宝贵的三年时间里,我边工作、边学习测绘相专业书籍,遇到不懂得问题积极的请教工程师们,在他们耐心的教授和指导下,我的专业知识水平得到了很到的提高,并在实地测量工作中加以运用、总结,不断的提高自己的专业技术水平。同时积极的参与技术培训学习,加速自身知识的不断更新和自身素质的提高。努力使自己成为一名合格的测绘技术人员。 在这三年中,在公司各领导及同事的帮助带领下,按照岗位职责要求和行为规范,努力做好本职工作,认真完成了领导所交给的各项工作,在思想觉悟及工作能力方面有了很大的提高。 在思想上积极向上,能够认真贯彻党的基本方针政策,积极学习政治理论,坚持四项基本原则,遵纪守法,爱岗敬业,具有强烈的责任感和事业心。积极主动学习专业知识,工作态度端正,认真负责,具有良好的思想政治素质、思想品质和职业道德。 在工作态度方面,勤奋敬业,热爱本职工作,能够正确认真的对待每一项工作,能够主动寻找自己的不足并及时学习补充,始终保持严谨认真的工作态度和一丝不苟的工作作风。在公司领导的关怀以及同事们的支持和帮助下,我迅速的完成了职业角色的转变。 一、回顾这四年来的职业生涯,我主要做了以下工作 1、参与了野外测绘和放线工作、点之记的编写工作、1:2000地形地质图修测、1:1000勘探剖面测量、测绘内业资料的编写工作,提交成果已通过评审。 2、参与了建设项目用地压覆矿产资源评估项目的室内地质资料编写工作,提交成果为《建设项目用地压覆矿产资源评估报告》,现已通过评审。

3、参与了《盐矿普查》项目的野外地质勘查工作,参与项目包括:1:2000地质测图、1:1000勘查线剖面测量、测绘内业资料的编写工作;最终提交的《盐矿普查报告》已通过评审。 4、参与了年度矿山储量监测工作,项目包括:野外地质测量与室内地质资料的编写,提交成果为《年度矿山储量年报》,现已通过评审。 6、参与了《矿区勘探》项目的野外地质勘查工作,项目包括:1:2000地质测图、1:1000勘探剖面测量、测绘内业资料的编写工作,并绘制相应图件。 7、参与了《花岗岩矿详查报告》项目的野外地质勘查工作,项目包括:1:2000地质测图、1:1000勘探剖面测量、测绘内业资料的编写工作,并绘制相应图件。通过以上的这些工作,我学习并具备了以下工作能力: 通过实习,对测绘这门学科的研究内容及实际意义有了系统的认识。加深对测量学基本理论的理解,能够用有关理论指导作业实践,做到理论与实践相统一,提高分析问题、解决问题的能力,从而对测量学的基本内容得到一次实际应用,使所学知识进一步巩固、深化。 熟悉了三、四等控制测量的作业程序及施测方法,并掌握了全站仪、静态GPS、RTK等测量仪器的工作原理和操作方法。 掌握了GPS控制测量内业解算软件以及内业成图软件的操作应用。能够将外业测量的数据导入软件进行地形图成图和处理。 在项目技术负责的指导下熟悉了测量技术总结的编写要求和方法,并参与了部分项目测量技术总结章节的编写工作。 在项目负责的领导下参与整个测量项目的组织运作,对项目的实施过程有了深刻理解。通过在项目组的实习锻炼了自己的组织协调能力,为以后的工作打下了坚实基础。 二、工作中尚存在的问题 从事测绘工作以来,深深感受到工作的繁忙、责任的重大,也因此没能全方位地进行系统地学习实践,主要表现为没有足够的经验,对于地形复杂的地段理

《传感器与检测技术》实验实施方案1

自考“机电一体化”专业衔接考试《传感器与检测技术》课程 实验环节实施方案 一、实验要求 根据《传感器与检测技术》课程教学要求,实验环节应要求完成3个实验项目。考虑到自考课程教学实际情况,结合我院实验室的条件,经任课教师、实验指导教师、教研室主任和我院学术委员会认真讨论,确定开设3个实验项目。实验项目、内容及要求详见我院编制的《传感器》课程实验大纲。 二、实验环境 目前,我院根据编制的《传感器》课程实验大纲,实验环境基本能满足开设的实验项目。实验环境主要设备为: 1、486微机配置 2、ZY13Sens12BB型传感器技术实验仪 三、实验报告要求与成绩评定 学生每完成一个实验项目,要求独立认真的填写实验报告。实验指导教师将根据学生完成实验的态度和表现,结合填写的实验报告评定实验成绩。成绩的评定按百分制评分。 四、实验考试 学生在完成所有实验项目后,再进行一次综合性考试。教师可以根据学生完成的实验项目,综合出3套考试题,由学生任选一套独立完成。教师给出学生实验考试成绩作为最终实验成绩上报。 五、附件

附件1 《传感器与检测技术》课程实验大纲 附件2 实验报告册样式 以上对《传感器与检测技术》课程实验的实施方案,妥否,请贵校批示。 重庆信息工程专修学院 2009年4月14日

附件1 《传感器与检测技术》课程实验教学大纲 实验课程负责人:段莉开课学期:本学期 实验类别:专业课程实验类型:应用性实验 实验要求:必修适用专业:机电一体化 课程总学时:15 学时课程总学分: 1分 《传感器与检测技术》课程实验项目及学时分配

实验一 金属箔式应变片性能—单臂电桥 一、 实验目的 1、观察了解箔式应变片的结构及粘贴方式。 2、测试应变梁变形的应变输出。 3、比较各桥路间的输出关系。 二、 实验内容 了解金属箔式应变片,单臂电桥的工作原理和工作情况。(用测微头实现) 三、 实验仪器 直流稳压电源、电桥、差动放大器、双平行梁测微头、一片应变片、电压表、主、副电源。 四、 实验原理 电阻丝在外力作用下发生机械变形时,其电阻值发生变化,这就是电阻应变效应,描述电阻应变效应的关系式为: R Ku R ?=式中 R R ?为电阻丝电阻相对变化,K 为应变灵敏系数, l u l ?=为电阻丝长度相对变化,金属箔式应变片就是通过光刻、腐蚀等工艺制成的应变敏感元件,通过它转换 被测部位受力状态变化、电桥的作用完成电阻到电压的比例变化,电桥的输出电压反映了相应的受力状态。对单臂电桥输出电压 14 O EKu U = 。 五、 实验注意事项 1、直流稳压电源打到±2V 档,电压表打到2V 档,差动放大增益最大。 2、电桥上端虚线所示的四个电阻实际上并不存在,仅作为一标记,让学生组桥容易。 3、做此实验时应将低频振荡器的幅度旋至最小,以减小其对直流电桥的影响。 六、 实验步骤 1、了解所需单元、部件在实验仪上的所在位置,观察梁上的应变片,应变片为棕色衬底箔式结构小方薄片。上下二片梁的外表面各贴二片受力应变片和一片补偿应变片,测微头在双平行梁前面的支座上,可以上、下、前、后、左、右调节。 2、将差动放大器调零:用连线将差动放大器的正(+)、负(-)、地短接。将差动放大器的输出端与电压表的输入插口Vi 相连;开启主、副电源;调节差动放大器的增益到最大位置,然后调整差动放大器的调零旋钮使电压表显示为零,关闭主、副电源,拆去实验连线。 3、根据图1接线。R1、R2、R3为电桥单元的固定电阻。R X =R4为应变片;将稳压电源的切换开关置±4V 档,电压表置20V 档。调节测微头脱离双平行梁,开启主、副电源,调节电桥平衡网络中的W1,使电压表显示为零,然后将电压表置2V 档,再调电桥W1(慢慢地调),使电压表显示为零。

传感器实训心得体会.doc

传感器实训心得体会 篇一:传感器实训心得 实训报告 学了一学期的传感器实训心得体会)传感器,在最后期末的时候我们也参加了传感器这一学科的实训,收获还是颇多。 在做测试技术的实验前,我以为不会难做,就像以前做物理实验一样,做完实验,然后两下子就将实验报告做完.直到做完测试实验后,才知道其实并不容易做,但学到的知识与难度成正比,使我们受益匪浅.做实验时,最重要的是一定要亲力亲为,务必要将每个步骤,每个细节弄清楚,弄明白,这样,也会有事半功倍的效果。 实验就是使我们加深理解所学基础知识,掌握各类典型传感器、记录仪器的基本原理和适用范围;具有测试系统的选择及应用能力;具有实验数据处理和误差分析能力;得到基本实验技能的训练与分析能力的训练,使我们初步掌握测试技术的基本方法,具有初步独立进行机械工程测试的能力,对各门知识得到融会贯通的认识和掌握,加深对理论知识的理解。更重要的是能够提高我们的动手能力。 这次实习的却让我加深了对各种传感器的了解和它们各自的原理,而且还培养我们分析和解决实际问题的能力。 在做实验的时候,连接电路是必须有的程序,也是最重要的,而连接电路时最重要的就是细心。我们俩最开始做实验的时候,并没有多注意,还是比较细心,但当我们把电路连接好通电后发现我们并不能得到数据,不管怎么调节都不对,后来才知道是我们电路连接错了,然

后我们心里也难免有点失落,因为毕竟是辛辛苦苦连了这么久的电路居然是错了,最后我们就只有在认真检查一次,看错啊你处在哪里。有了这次的经验下次就更加细心了。以上就是我们组两人对这次实训最大的感触,下次实训虽然不是一样的学科,但实验中的经验和感受或许会有相似的,我们会将这次的经验用到下次,经验不断积累就是我们实训最大的收获。 篇二:传感器实训报告 上海第二工业大学 传感器与测试技术技能实习 专业:机械电子工程 班级:10机工A2 姓名: 学号: 指导老师:杨淑珍 日期:2013年6月24日~7月7日 项目五:转子台转速测量及振动监控系统。 (一)内容 设计一个转子台的振动检测系统,能实时测量转子台工作时的振动信号(振幅)并实时显示转速,当振幅超过规定值时,报警。具体要求: 1.能测量振动信号并显示波形,若振动超过限值,报警(软硬件报警); 2.能测量并显示转子的转速; 3.限值均由用户可设定(最好以对话框方式设置,软件重新打开后,能记住上次的设置结果);

《传感器与检测技术》课程综述

《传感器与检测技术》课程学习综述

目录 第一章摘要 (1) 第二章传感器基本特性 (3) 一、传感器的静态特性 (3) 二、传感器的动态特性 (4) 第三章传感器 (5) 一、电阻式传感器 (5) 二. 电感式传感器 (5) 三、电容式传感器 (6) 四、压电式传感器 (7) 五、磁敏感式传感器 (8) 六、热电式传感器 (9) 七、光电式传感器 (10) 八、辐射与波式 (10) 九、化学传感器 (11) 十、新型传感器 (12) 第四章检测技术 (14) 一、参数检测基本概念 (14) 二、参数检测的一般方法 (16) 三、基本参数测量 (17) 第五章测量不确定度与回归分析 (19) 一、测量误差 (19) 二、测量不确定度 (20) 第六章自动监测系统 (21) 一、组成 (21) 二、设计方案 (22) 第七章课程总结 (25)

第一章摘要 《传感器与检测技术》顾名思义围绕着传感器和检测技术来进行的讲解,对于传感器和检测技术的学习对于自动化与电气工程类的我而言十分重要。传感器位于研究对象与测控系统之间的接口位置,是感知、获取与检测信息的窗口同时传感器也是实现对物理环境或人类社会信息获取的基本工具,是检测系统的首要环节,是信息技术的源头。 作为自动化与电气工程类的学生,即使专业分流之后我们还是会用到大量的传感器知识,掌握传感器方面的知识对我们以后的发展尤为重要。 本课程先从传感器的概述谈起,先让我们知道什么叫做传感器以及传感器的特点和传感器技术的发展再到传感器的基本特性的讲解。在了解了传感器的基本概述和基本特性之后就需要实例来深入对传感器与检测技术的了解。本书列举了许多经典的传感器类型,由易到难,从电阻式传感器到电感、电容式传感器、压电式传感器、磁敏式传感器、热电式传感器与光电式传感器等,同时也涵盖了参数检测自动检测系统等来进行了全面详细的讲解。从原理到测量电路再到应用,环环相扣使人了解原理。 在学习传感器之前我对传感器的理解就是一个很简单的工具,根据物理学原理而实现的各种测量。学习了之后才明白传感器并非那么简单,不同的参数需要我们用不同的传感器去进行测量,同时有的传

测绘技术总结报告

测绘技术总结报告 《测绘技术总结报告》WTT为您整理篇一:测量技术总结 三维地震勘探测量技术总结 中二〇一一年一月 主编: 编制成员: 编制时间: 目录 序言.................................................1 一、勘探区范围.. (1) 二、地理位置及交通概况....................................2 三、测量任务及设计工作量..................................2 四、测量仪器设备及人员配置................................3 五、作业依据..............................................3 六、坐标系统. (4) 七、已有资料分析及利用....................................4 八、GPS基本控制测量......................................4 九、定线测量作业方法及要求................................4 十、资料整

理..............................................6 十一、质量保证体系及质量保证措施..........................6 十二、精度评定.. (7) 十三、完成工作量及质量评价................................8 十五、提交成果资料. (8) 序言 查明AAAAAA煤层赋存情况和影响煤层开采的地质构造,为矿井采掘部署和生产提供地质依据,保证矿井建设和生产安全有限公司对AAAAAA三维地震勘探项目进行招标。队测绘院为AAAAAA三维地震勘探测量施工单位。 接到任务后于20XX年12月16日进入该区施工,到20XX年1月4日结束外业测量全部工作。下面,根据本区施工情况,就以下几个方面做一下总结。 一、勘探区范围 AAAAAA位于村,行政区划隶属。 勘探区位于13~18勘探线之间,本次三维地震勘探面积约 2.5Km2,具体位置由以下坐标圈定: 1 二、精品地理位置及交通概况 勘探区位于河区内地势基本平坦,地面标高95m-120m,地势北高南低,地表水体不发育。

传感器与检测技术实验报告

“传感器与检测技术”实验报告 学号: 913110200229 姓名:杨薛磊 序号: 83

实验一电阻应变式传感器实验 (一)应变片单臂电桥性能实验 一、实验目的:了解电阻应变片的工作原理与应用并掌握应变片测量电路。 二、基本原理:电阻应变式传感器是在弹性元件上通过特定工艺粘贴电阻应变片来组成。一种利用电阻材料的应变效应将工程结构件的内部变形转换为电阻变化的传感器。此类传感器主要是通过一定的机械装置将被测量转化成弹性元件的变形,然后由电阻应变片将弹性元件的变形转换成电阻的变化,再通过测量电路将电阻的变化转换成电压或电流变化信号输出。它可用于能转化成变形的各种非电物理量的检测,如力、压力、加速度、力矩、重量等,在机械加工、计量、建筑测量等行业应用十分广泛。 三、需用器件与单元:主机箱中的±2V~±10V(步进可调)直流稳压电源、±15V直流 1位数显万用表(自备)。 稳压电源、电压表;应变式传感器实验模板、托盘、砝码; 4 2 四、实验步骤: 应变传感器实验模板说明:应变传感器实验模板由应变式双孔悬臂梁载荷传感器(称重传感器)、加热器+5V电源输入口、多芯插头、应变片测量电路、差动放大器组成。实验模板中的R1(传感器的左下)、R2(传感器的右下)、R3(传感器的右上)、R4(传感器的左上)为称重传感器上的应变片输出口;没有文字标记的5个电阻符号是空的无实体,其中4个电阻符号组成电桥模型是为电路初学者组成电桥接线方便而设;R5、R6、R7是350Ω固定电阻,是为应变片组成单臂电桥、双臂电桥(半桥)而设的其它桥臂电阻。加热器+5V是传感器上的加热器的电源输入口,做应变片温度影响实验时用。多芯插头是振动源的振动梁上的应变片输入口,做应变片测量振动实验时用。

传感器与检测技术第二版知识点总结

传感器知识点 一、电阻式传感器 1) 电阻式传感器的原理:将被测量转化为传感器电阻值的变化,并加上测量电路。 2) 主要的种类:电位器式、应变式、热电阻、热敏电阻 应变电阻式传感器 1) 应变:在外部作用力下发生形变的现象。 2) 应变电阻式传感器:利用电阻应变片将应变转化为电阻值的变化 a. 组成:弹性元件+电阻应变片 b. 主要测量对象:力、力矩、压力、加速度、重量。 c. 原理:作用力使弹性元件形变发生应变或位移应变敏感元件电阻值变化通过测 量电路变成电压等点的输出。 3) 电阻值:A L R ρ= (电阻率、长度、截面积)。 4) 应力与应变的关系:εσE =(被测试件的应力=被测试件的材料弹性模量*轴向应变) 5) 应力与力和受力面积的关系:(面积) (力) (应力)A F = σ 6) 应变片的种类:

种类金属电阻应变片(应变为主)半导体电阻应变片(压阻为主)灵敏度 优点散热好允许通过较大电流 电阻应变的温度补偿:电桥补偿 应注意的问题: a.R3=R4; b.R1与R2应有相同的温度系数、线膨胀系数、应变灵敏度、初值; c.补偿片的材料一样,个参数相同; d.工作环境一样; 测量电路:直流电桥、交流电桥 直流电桥交流电桥 平衡条件R1R4=R2R3 输出电压

典型应用 种类被测量 电阻式力传感器荷重或力 电阻式压力传感器流动介质 ~液体重量传感器容器内液体的重量 ~加速度传感器加速度 ~差压传感器气动测量 二、电感式传感器 1)电感式传感器的原理:将输入物理量的变化转化为线圈自感系数L或互感系数M的 变化。 2)种类:变磁阻式、变压器式、电涡流式。 3)主要测量物理量:位移、振动、压力、流量、比重。 变磁阻电感式传感器 1)原理:衔铁移动导致气隙变化导致电感量变化,从而得知位移量的大小方向。

2019测绘技术员工作总结

测绘技术员工作总结 我于xxxx年x月毕业于长春工程学院国土资本系测绘工程专业,现就职于xxx第一工程有限公司。经过议定三年的进修和工作经验的积聚,我已经从一个对测量方面异国任何实际经验的门生渐渐成为公司测量方面的主力军,前后结束几项测量工程项目。因我工作勤奋当真,脚结壮地,吃苦刻苦,所以我当真的测量工程项目屡次遭到拜托方、计划方及施工单位的好评。毕业后,我来到葛洲坝第一工程有限公司就职,被安排到湖北恩施大龙潭项目部,第一个月从中学到了最根本的东西,从对测量仪器的利用、外业地形测量中必要注意的细节及室内的地形图式样有个系统的认识,接着跟随一些有经验的测量工程师去进修田野的编录及编写,这个进程让我收获颇丰,让我对测量工作有了集体的认识,知道了测量工作根本方法和根本工作,同时也熬炼了我的吃苦刻苦精神,这对我今后的工作也起了很大的增进效用,也将成为我今后工作中的一笔财产。 后两个月,在老员工的手把手教导和本人的当真进修下,渐渐把握了一些根本的专业知识及工作技巧,并入手下手自力结束一些大略的工程,包括从出场入手下手的现场踏勘、选点、仪器操纵、资料料理及报告的编写。以后凡是去根本施工工地进行观摩与进修,当真工程的施工放线,对根本的施工放线。

经过议定一年的进修和揣摩,xxxx年5月从大龙潭项目部退场去了xxx项目部,在这里我对测量有了更好的认识和获得了更大的阐扬,这个工程比较大,分上下库,下库紧张是一个大坝和引水隧洞,上库有两个主坝、两个副坝,一条长期性公路等,从测量把握网复测入手下手,再是原始地形测量,植被未全料理,跑棱镜的同志比较辛苦,交通异国车子,每天从早上6点动身,下午6、7点返来,入手下手我心理有点不平,他人都没这么苦,不过缓缓的也就风俗了,既然本身选择了这个岗亭,就该勤勤奋恳、脚结壮地的干下去,唯有如许,才华兑现本身的人生代价。前期测量工作完后,我带领了一个队进行工作,我很细致也很竭力,入手下手了开挖阶段,筹办开挖边线、各构筑物边线等施工放样,土石方收方,内业成图,这些工作不是很辛苦,便是量大,要花时候和精神谨慎的结束。 xxxx年1月,我从xxx回到了公司后方,参加了公司国际工程培训,不久就关照我出国去xxx,我甚是高兴,从当时到如今我一贯在xxxx项目部,筹办项目部的相干测量资料,看图纸、进修公约、国际通用的典范等,第一次兵戈国际工程,我很盼望,我将以颓废的热忱去欢迎它。 工作的同时,公司在得当的时候给我们安排了根本知识及表面力学的培训,加强了我们工作的表面根本,进而进步了我们的专业水温和工作技巧。三年的工作经历,从表面的

传感器与检测技术实验的报告.doc

精品资料 “传感器与检测技术”实验报告 序号实验名称 1 电阻应变式传感器实验 2 电感式传感器实验 学号: 3 电容传感器实验913110200229 姓名:杨薛磊 序号:83

实验一电阻应变式传感器实验 (一)应变片单臂电桥性能实验 一、实验目的:了解电阻应变片的工作原理与应用并掌握应变片测量电路。 二、基本原理:电阻应变式传感器是在弹性元件上通过特定工艺粘贴电阻应变片来组成。 一种利用电阻材料的应变效应将工程结构件的内部变形转换为电阻变化的传感器。此类传感 器主要是通过一定的机械装置将被测量转化成弹性元件的变形,然后由电阻应变片将弹性元 件的变形转换成电阻的变化,再通过测量电路将电阻的变化转换成电压或电流变化信号输出。 它可用于能转化成变形的各种非电物理量的检测,如力、压力、加速度、力矩、重量等,在 机械加工、计量、建筑测量等行业应用十分广泛。 三、需用器件与单元:主机箱中的± 2V ~± 10V (步进可调)直流稳压电源、±15V 直 流稳压电源、电压表;应变式传感器实验模板、托盘、砝码; 4 12位数显万用表(自备)。 四、实验步骤: 应变传感器实验模板说明:应变传感器实验模板由应变式双孔悬臂梁载荷传感器(称重传感器)、加热器 +5V 电源输入口、多芯插头、应变片测量电路、差动放大器组成。实验模 板中的 R1( 传感器的左下 )、R2( 传感器的右下 )、R3( 传感器的右上 )、R4( 传感器的左上)为称重传感器上的应变片输出口;没有文字标记的 5 个电阻符号是空的无实体,其中 4 个电阻 符号组成电桥模型是为电路初学者组成电桥接线方便而设;R5、R 6、R7是 350 Ω固定电阻, 是为应变片组成单臂电桥、双臂电桥(半桥)而设的其它桥臂电阻。加热器+5V是传感器 上的加热器的电源输入口,做应变片温度影响实验时用。多芯插头是振动源的振动梁上的应 变片输入口,做应变片测量振动实验时用。 1、将托盘安装到传感器上,如图 1 —4 所示。

《传感器与检测技术》课程设计

课程设计任务书及指导书 一.设计题目 《压力测量仪的设计》 二.设计目的 (1)使同学们掌握金属箔应变片组成的称重传感器的正确使用方法;了解压力测量仪的工作原理及其在电子天平中的应用。 (2)通过设计、安装、调试电路等实践环节,提高学生的动手能力,提高分析问题、解决问题的能力。 三.设计任务 (1)学生根据设计要求完成设计与测试。 (2)在完成设计后书写课程设计报告。 四.时间安排2005年12月5日至2005年12月30日 五.设计内容 压力测量仪由以下五个部分组成:传感器、传感器专用电源、信号放大系统、模数转换系统及 显示器等组成。其原理框图如图1所示: 图1 压力测量仪组成框图 (1) 传感器测量电路 称重传感器的测量电路通常使用电桥测量电路,它将应变电阻值的变化转换为电压的变化,这就是可用的输出信号。 电桥电路由四个电阻组成,如图2所示:桥臂电阻R 1,R 2 ,R 3 和R 4 ,其中两对角点AC接电源电 压U SL =E(+10V),另两个对角点BD为桥路的输出U SC ,桥臂电阻为应变电阻。 R 1R 4 =R 2 R 3 时,电桥平衡,则测量对角线上的输出U SC 为零。当传感器受到外界物体重量影响时, 电桥的桥臂阻值发生变化,电桥失去平衡,则测量对角线上有输出,U SC ≠0。

图2 传感器电桥测量电路 (2) 放大系统 压力测量仪的放大系统是把传感器输出的微弱信号进行放大,放大的信号应能满足模数转换的要求。该系统使用的模数转换是3位半A/D转换,所以放大器的输出应为0V ~ 1.999V。 为了准确测量,放大系统设计时应保证输入级是高阻,输出级是低阻,系统应具有很高的抑制共模干扰的能力。 (3) 模数转换及显示系统 传感器的输出信号放大后,通过模数转换器把模拟量转换成数字量,该数字量由显示器显示。显示器可以选用数码管或液晶显示器 (4) 传感器供电电源 有恒压源与恒流源 对于恒压源供电:参考图2,设四个桥臂的初始电阻相等且均为R,当有重力作用时,两个桥臂电阻增加△R,而另外两个桥臂的电阻减少,减小量也为△R。由于温度变化影响使每个桥臂电阻均变化△R T 。这里假设△R远小于R,并且电桥负载电阻为无穷大,则电桥的输出为: U SC = E*( R+△R+△R T )/( R-△R+△R T +R+△R+△R T )- E*( R-△R+△R T )/( R+△R+△R T +R-△R+△ R T )= E*△R/(R+△R T ) 即 U SC = E*△R/(R+△R T )式(1) 说明电桥的输出与电桥的电源电压E的大小和精度有关,还与温度有关。 如果△R T =0,则电桥的电源电压E恒定时,电桥的输出与△R/R成正比。 当△R T ≠0时,即使电桥的电源电压E恒定,电桥的输出与△R/R也不成正比。这说明 恒压源供电不能消除温度影响。 对于恒流源供电:供电电流为I,设四个桥臂的电阻相等,则 I ABC =I ADC =0.5I 有重力作用时,仍有 I ABC =I ADC = 0.5I 则电桥的输出为: U SC = 0.5I*(R+△R+△R T )- 0.5I*(R-△R+△R T )=I*△R 即 U SC = I*△R 式(2) 因此,采用恒流源供电,电桥的输出与温度无关。因此,一般采用恒流源供电为好。 由于工艺过程不能使每个桥臂电阻完全相等,因此,在零压力时,仍有电压输出,用恒流源供电仍有一定的温度误差。 四、设计提示 (1) 放大电路设计 首先,由于传感器测量范围是0 ~ 2Kg,灵敏度为1mV/V,其输出信号只有0 ~10mV左右;而A/D转换的输入应为0V ~ 1.999V,对应显示0 ~ 1.999Kg,当量为1mV/g,因此要求放大器的放大倍数约为200倍,一般采用二级放大器组成。 其次,在电路设计过程中应考虑电路抗干扰环节、稳定性。选择低失调电压,低漂移,高稳定

测量专业技术工作总结范文4篇

测量专业技术工作总结范文4篇 工作总结可以是一项官僚化工作,可以是一项任务和负担,也可以是有效提升自 我的一项工具,这全取决于如何应用。下面就是小编给大家带来的测量专业技术工作 总结范文4篇,希望大家喜欢! 测量专业技术工作报告一 时间一晃而过,转眼间到公司快半年了。这是我人生中弥足珍贵的一段经历。在 这段时间里各级领导在工作上给予了我极大的帮助,在生活上给予了我极大的关心, 让我充分感受到了领导们“海纳百川”的胸襟,感受到了测绘人“能吃苦,肯奋斗”的豪气。在肃然起敬的同时,也为我有机会测绘一份子而自豪。 在这半年的时间里,在领导和同事们的悉心关怀和指导下,通过自身的努力,各 方面均取得了一定的进步,现将这段时间我的实习工作总结 一、通过实践学习和日常工作积累使我对公司有了全新的认识。 我公司具有全国甲级测绘资质证书的单位,经多年的发展创新,单位已成为一个 仪器装备精良、专业技术全面、人才结构合理、具有多种竞争优势的测绘单位,拥有 齐全的测绘仪器、全数字摄影测量工作站、遥感和物探仪器设备,具备工程测量、地 籍测绘、航空摄影测量与遥感测绘、地理信息系统、房产测绘、遥感地质、物探及管 线探测等综合生产科研能力,可承担各种大型、特殊、复杂的测绘工程及提供地图数 字化,建立数据库、信息系统和GPS技术服务。 很高兴我能有幸成为公司的一员,测绘专业毕业的我现在正是需要积累的阶段, 而这样的单位无疑给我的成长加了助力,会使我在以后的工作生活中避免走很多的弯

路,尽早的成为一名合格的测量技术人员。有这样的平台可以施展自身所学,我想我 的人生将会变得越来越精彩! 二、遵守各项规章制度,认真工作,使自己素养不断得到提高。 爱岗敬业的职业道德素质是每一项工作顺利开展并最终取得成功的保障。在这两 个月的时间里,我能遵守公司的各项规章制度,兢兢业业做好本职业工作,用满腔热 情积极、认真地完成好每一项任务,认真履行岗位职责,平时生活中团结同事、不断 提升自己的团队合作精神。测量对于我来说是我的工作,更是我的兴趣,祖国的建设 需要我们付出自己的青春,我想我能做到,做一件事情如果没有了兴趣,那完全是为 了完成任务而完成任务,自己在工作中又能收获什么呢,有了兴趣爱好,再加上健全 的规章制度,我相信我会在自己的岗位上实现自己的理想。对于个人来说,做好自己 的本职工作,才是对单位负责,对单位培养的回报! 三、认真学习岗位职能,做好个人工作总结。 怀着对新工作的向往,我迈上了前往新工作的路途,这一阶段我来到了某地,参 与了该地区的地下管线三维测量项目,刚来时我对管线测量完全陌生,第一次接触管 线测量的我完全是个门外汉,甚至不理解最基本的管线测量的原理,但是在王主任的 教导和自身的努力下,我渐渐的对管线测量有了一些了解。管线测量最重要的一点就 是弄清楚地下管网的分布及连接关系,这一点是需要时间和实践来体会理解的,只有 长时间的实践才能将管线图更好的诠释,这不是一朝一夕可以得到的,但是我并不灰心,在普光工作的这一个多月的时间里我学会了很多,从管线仪的使用到现场的定点、测量等我都有一定程度的进步,虽然还有很多的不足。 对于一个新人来讲能够接触并掌握管线测量的程序和技巧是至关重要的,我理解,管线测量外业应该分为以下几个方面,1、实地踏勘,熟悉工作场地及主要管线的布局;2、外业仪器设备的准备及校验;3、工作地的现场资料整理汇总; 4、外业数据的采集和入库(包括外业定点的数据采集和处理); 5、管线图的生成及 整饬;6、实地检查修改和生成资料;7、业主单位的验收;8、提交管线测量的最终资料及自身成果的入档保存。当然这些也只是我个人结合实践的理解,肯定会存在不足和需 要提高的地方。 近两个月的实践,在管线测量方面我有一定程度的提高,我已能够实地操作管线仪,并熟悉了夹钳法、直连法、感应法等一些管线测量的基本方法,初步了解外业记 录的录入及数据的整理工作,虽然我现在还不是一名合格的管线测量人员,但是我相

传感器与自动检测技术实验指导书.

传感器与自动检测技术验 指导书 张毅李学勤编著 重庆邮电学院自动化学院 2004年9月

目录 C S Y-2000型传感器系统实验仪介绍 (1) 实验一金属箔式应变片测力实验(单臂单桥) (3) 实验二金属箔式应变片测力实验(交流全桥) (6) 实验三差动式电容传感器实验 (9) 实验四热敏电阻测温实验 (12) 实验五差动变压器性能测试 (14) 实验六霍尔传感器的特性研究 (17) 实验七光纤位移传感器实验 (21)

CSY-2000型传感器系统实验仪介绍 本仪器是专为《传感器与自动检测技术》课程的实验而设计的,系统包括差动变压器、电涡流位移传感器、霍尔式传感器、热电偶、电容式传感器、热敏电阻、光纤传感器、压阻式压力传感器、压电加速度计、压变式传感器、PN结温度传感器、磁电式传感器等传感器件,以及低频振荡器、音频震荡器、差动放大器、相敏检波器、移相器、低通滤波器、涡流变换器等信号和变换器件,可根据需要自行组织大量的相关实验。 为了更好地使用本仪器,必须对实验中使用涉及到的传感器、处理电路、激励源有一定了解,并对仪器本身结构、功能有明确认识,做到心中有数。 在仪器使用过程中有以下注意事项: 1、必须在确保接线正确无误后才能开启电源。 2、迭插式插头使用中应注意避免拉扯,防止插头折断。 3、对从各电源、振荡器引出的线应特别注意,防止它们通过机壳造成短路,并 禁止将这些引出线到处乱插,否则很可能引起一起损坏。 4、使用激振器时注意低频振荡器的激励信号不要开得太大,尤其是在梁的自振 频率附近,以免梁振幅过大或发生共振,引起损坏。 5、尽管各电路单元都有保护措施,但也应避免长时间的短路。 6、仪器使用完毕后,应将双平行梁用附件支撑好,并将实验台上不用的附件撤 去。 7、本仪器如作为稳压电源使用时,±15V和0~±10V两组电源的输出电流之和 不能超过1.5A,否则内部保护电路将起作用,电源将不再稳定。 8、音频振荡器接小于100Ω的低阻负载时,应从LV插口输出,不能从另外两个 电压输出插口输出。

传感器与检测技术(重点知识点总结)

传感器与检测技术知识总结 1:传感器是能感受规定的被检测量并按照一定规律转换成可输出信号的器件或装置。 一、传感器的组成 2:传感器一般由敏感元件,转换元件及基本转换电路三部分组成。①敏感元件是直接感受被测物理量,并以确定关系输出另一物理量的元件(如弹性敏感元件将力,力矩转换为位移或应变输出)。②转换元件是将敏感元件输出的非电量转换成电路参数(电阻,电感,电容)及电流或电压等电信号。 ③基本转换电路是将该电信号转换成便于传输,处理的电量。 二、传感器的分类 1、按被测量对象分类 (1)内部信息传感器主要检测系统内部的位置,速度,力,力矩,温度以及异常变化。(2)外部信息传感器主要检测系统的外部环境状态,它有相对应的接触式(触觉传感器、滑动觉传感器、压觉传感器)和非接触式(视觉传感器、超声测距、激光测距)。 2、传感器按工作机理 (1)物性型传感器是利用某种性质随被测参数的变化而变化的原理制成的(主要有:光电式传感器、压电式传感器)。 (2)结构型传感器是利用物理学中场的定律和运动定律等构成的(主要有①电感式传感器;②电容式传感器;③光栅式传感器)。 3、按被测物理量分类 如位移传感器用于测量位移,温度传感器用于测量温度。 4、按工作原理分类主要是有利于传感器的设计和应用。 5、按传感器能量源分类 (1)无源型:不需外加电源。而是将被测量的相关能量转换成电量输出(主要有:压电式、磁电感应式、热电式、光电式)又称能量转化型; (2)有原型:需要外加电源才能输出电量,又称能量控制型(主要有:电阻式、电容式、电感式、霍尔式)。 6、按输出信号的性质分类 (1)开关型(二值型):是“1”和“0”或开(ON)和关(OFF); (2)模拟型:输出是与输入物理量变换相对应的连续变化的电量,其输入/输出可线性,也可非线性; (3)数字型:①计数型:又称脉冲数字型,它可以是任何一种脉冲发生器所发出的脉冲数与输入量成正比;②代码型(又称编码型):输出的信号是数字代码,各码道的状态随输入量变化。其代码“1”为高电平,“0”为低电平。 三、传感器的特性及主要性能指标 1、传感器的特性主要是指输出与输入之间的关系,有静态特性和动态特性。 2、传感器的静态特性是当传感器的输入量为常量或随时间作缓慢变化时,传感器的输出与输入之间的关系,叫静态特性,简称静特性。 表征传感器静态特性的指标有线性度,敏感度,重复性等。 3、传感器的动态特性是指传感器的输出量对于随时间变化的输入量的响应特性称为动态特性,简称动特性。传感器的动态特性取决于传感器的本身及输入信号的形式。传感器按其传递,转换信息的形式可分为①接触式环节;②模拟环节; ③数字环节。评定其动态特性:正弦周期信号、阶跃信号。 4、传感器的主要性能要求是:1)高精度、低成本。2)高灵敏度。3)工作可靠。4)稳定性好,应长期工作稳定,抗腐蚀性好;5)抗干扰能力强;6)动态性能良好。7)结构简单、小巧,使用维护方便等; 四、传感检测技术的地位和作用 1、地位:传感检测技术是一种随着现代科学技术的发展而迅猛发展的技术,是机电一体化系统不可缺少的关键技术之一。 2、作用:能够进行信息获取、信息转换、信息传递及信息处理等功能。应用:计算机集成制造系统(CIMS)、柔性制造系统(FMS)、加工中心(MC)、计算机辅助制造系统(CAM)。 五、基本特性的评价 1、测量范围:是指传感器在允许误差限内,其被测量值的范围; 量程:则是指传感器在测量范围内上限值和下限值之差。2、过载能力:一般情况下,在不引起传感器的规定性能指标永久改变条件下,传感器允许超过其测量范围的能力。过载能力通常用允许超过测量上限或下限的被测量值与量程的百分比表示。 3、灵敏度:是指传感器输出量Y与引起此变化的输入量的变化X之比。 4、灵敏度表示传感器或传感检测系统对被测物理量变化的反应能力。灵敏度越高越好,因为灵敏度越高,传感器所能感知的变化量越小,即被测量稍有微小变化,传感器就有较大输出。K值越大,对外界反应越强。 5、反映非线性误差的程度是线性度。线性度是以一定的拟合直线作基准与校准曲线作比较,用其不一致的最大偏差△Lmax与理论量程输出值Y(=ymax—ymin)的百分比进行计算。 6、稳定性在相同条件,相当长时间内,其输入/输出特性不发生变化的能力,影响传感器稳定性的因素是时间和环境。 7、温度影响其零漂,零漂是指还没输入时,输出值随时间变化而变化。长期使用会产生蠕变现象。 8、重复性:是衡量在同一工作条件下,对同一被测量进行多次连续测量所得结果之间的不一致程度的指标;(分散范围

传感器与检测技术总复习精华

填空: 1.传感器是把外界输入的非电信号转换成(电信号)的装置。 2.传感器是能感受规定的(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。 3.传感器一般由(敏感元件)与转换元件组成。 (敏感元件)是指传感器中能直接感受被测量的部分 (转换元件)是指传感器中能将敏感元件输出量转换为适于传输和测量的电信号部分。 4.半导体应变片使用半导体材料制成,其工作原理是基于半导体材料的(压阻效应)。 5.半导体应变片与金属丝式应变片相比较优点是(灵敏系数)比金属丝高50~80倍。 6.压阻效应是指半导体材料某一轴向受到外力作用时,其(电阻率ρ)发生变化的现象。 7.电阻应变片的工作原理是基于(应变效应), 即在导体产生机械变形时, 它的电阻值相应发生变化。 8.金属应变片由(敏感栅)、基片、覆盖层和引线等部分组成。 9.常用的应变片可分为两类: (金属电阻应变片)和(半导体电阻应变片)。 半导体应变片工作原理是基于半导体材料的(压阻效应)。金属电阻应变片的工作原理基于电阻的(应变效应)。 10.金属应变片有(丝式电阻应变片)、(箔式应变片)和薄膜式应变片三种。 11.弹性敏感元件及其基本特性:物体在外力作用下而改变原来尺寸或形状的现象称为(变形),而当外力去掉后物体又能完全恢复其原来的尺寸和形状,这种变形称为(弹性变形)。 12.直线电阻丝绕成敏感栅后,虽然长度相同,但应变不同,园弧部分使灵敏系数K↓下降,这种现象称为(横向效应)。 13.为了减小横向效应产生的测量误差, 现在一般多采用(箔式应变片)。 14.电阻应变片的温度补偿方法 1) 应变片的自补偿法 这种温度补偿法是利用自身具有温度补偿作用的应变片(称之为温度自补偿应变片)来补偿的,应变片的自补偿法有(单丝自补偿)和(双丝组合式自补偿)。 15.产生应变片温度误差的主要因素有下述两个方面。 1) (电阻温度系数)的影响 2) 试件材料和电阻丝材料的(线膨胀系数不同)的影响

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