2019年最新-传感器应用技术第3章-精选文档
2019年最新-三章节学习要求-精选文档
§3.3三、到发线通过能力利用率的计算
K1r空 T 1 4 M 4t固 0 t固
式中 K——到发线通过能力利用率；
M——用于办理列车到发技术作业的线路数；
γ空——到发线空费系数，根据《站细》规定，其值可取0.15～0.20。
§3.3 一、占用到发线时间标准的确定
2.部分改编中转货物列车占用到发线时间 t’中＝ｔ接＋ｔ’中技＋t待发＋t发
式中 ｔ’中技——部分改编中转货物列车（包括变更列车运行方向、变更列车重量、
换挂车组）技术作业占用到发线的时间（根据该种列车技术作业过程的规定取值）， min。
§3.3 一、占用到发线时间标准的确定
§3.4二、到达场到发线通过能力的影响 因素及其基本计算公式
根据上述影响到发线通过能力的因素可见，到达场 到发线通过能力是有条件的。 它是指驼峰能力、列检能力、列车到达间隔与作业 时间分布规律等一定的条件下，按照不间断接车可 靠性的要求，到发线一昼夜可能接入的最多列车数。
§3.4二、到达场到发线通过能力的影响 因素及其基本计算公式
§3.3六、区段站最终通过能力的确定
3.方向别最终通过能力的确定 咽喉和到发线通过能力按方向别汇总后，车站最终通过 能力应按办理该方向列车的各项设备中受控制的（即利用 率最大）某项设备的能力来确定。 当车站有几个到发场分别接发列车，而经由的咽喉有几 条不同进路时，则最终通过能力的确定应考虑以下两种情 况。
确定在与到发线通过能力相对应的行车量情况下列车的占线时间（主要是待检、 待解）和线路空费系数的合理值，是到达场到发线通过能力计算的关键。分析 证明，待检、待解时间和空费系数的影响因素是错综复杂的，很难用理论公式 表达，必须采用计算机模拟法取得有关数据并进行回归，求得其经验公式。
《传感器与检测技术》案例式课堂教学设计-2019年精选文档
《传感器与检测技术》案例式课堂教学设计一、引言《传感器与检测技术》课程是电气工程及其自动化专业课程体系中的核心专业课，是一门理论与实践结合、应用性和工程性很强的课程。
传统的传感器与检测技术课堂教学以讲授各章节传感器的工作原理、基本结构和测量电路为中心，学生以听课为主，缺乏主动学习的动力和兴趣，忽视培养学生发现、分析和解决问题的能力和自学能力的评价。
本文通过课堂教学方法改革激发学生的学习兴趣，带动基础知识学习，使学生们的思维在课堂上活跃起来，让学生通过《传感器与检测技术》这门课程，学会学习、学会合作与分享，提高创新意识，提高独立思考并解决实际问题的能力，锻炼学生的工程应用能力。
二、教学内容设计本文主要从目前《传感器与检测技术》课程课堂教学中存在的主要问题出发，结合传感器技术教学实践，引入任务驱动、项目导向、角色分配、现场教学和案例教学创新教学方法，多元化的课程评价体系，完成《传感器与检测技术》这门课程的课堂教学转型，提升该课程的品质教学。
针对选定的工程案例，以启发引导式教学方法，让学生主动去了解检测目标→分析技术指标→确定传感器类型→设计检测系统→学习所需理论知识→完成检测系统。
在这个过程中涵盖了大纲中的所有教学任务。
以压力传感器中的电阻应变式传感器：“电子秤的设计与制作”教学为例。
第一步骤：引入电子秤的设计任务，简单介绍电子秤的内部机械结构（如图1所示）。
通过此步骤唤醒学生学习动机、引起他们主动学习的兴趣。
第二步骤：安排自学任务，通过课本、参考资料及网络等途径使学生进一步了解电子秤，分组介绍电子秤应该具有的技术指标和初步的物体重量检测思路，然后给出统一的设计要求及设计参数（如图2所示）。
第三步骤：辅助学生引出电阻应变式传感器，学习电阻应变片的工作原理；第四步骤：以电阻应变片作为传感器，根据信号的变化设计电子秤的检测系统，包含测量电路、放大电路、AD转换电路和显示电路的设计；第五步骤：发放实验器材，制作电子秤的模拟样机。
传感器技术与应用第3版第10章智能传感器
智能传感器的关键技术
智能传感器的应用领域
智能传感器的发展趋势与挑战
未来发展趋势预测及挑战分析
微型化与集成化
随着微电子技术和纳米技术的不断发展，智能传感器将朝着微型化和集成化的方向发展，实现更高的性能和更小的体积。
Part 03.
温度智能传感器
采用先进的温度测量技术，实现高精度的温度测量。
高精度测量
具有自校准功能，能够消除传感器自身的漂移和误差。
自校准功能
适应不同温度环境，实现宽温度范围内的测量。
宽测量范围
压力智能传感器
高灵敏度
对压力变化具有高灵敏度，能够快速响应压力变化。
多功能集成
可集成温度、湿度等多种测量功能于一体。
通过内置算法或外部编程，智能传感器可实现多种复杂测量和控制功能，如温度补偿、非线性校正、数字滤波等。
结构组成与功能划分
接口电路
提供与外部设备或系统的通信接口，如I2C、SPI、UA号采集、数据处理、控制输出等功能，实现智能传感器的智能化。
信号处理电路
对转换后的信号进行放大、滤波、整形等处理，以提高信噪比和抗干扰能力。
传感器技术与应用第3版第10章智能传感器
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目录
01.
智能传感器概述
总结与展望
03.
智能传感器类型及其特点
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05.
智能传感器接口电路设计与应用
论测控技术与仪器的发展-2019年精选文档
论测控技术与仪器的发展1 测控技术的发展自古以来，测控技术就是人类生活和生产的重要组成部分。
人们最初的测控尝试都是来自于生产和生活的需要：对时间的测控要求，人类发明了日晷，用它来测量时间；对空间的测控要求，人类开创了点线面相关的理论，用它来描述空间。
当今社会对测控技术的要求当然不会仅仅停留在这些初级阶段，随着科学技术日新月异的发展，测控技术进入了全新的时代。
现代的测控技术是信息科学技术的源头，是光学、精密机械、电子、计算机与信息技术多学科互相渗透而形成的一门高新技术密集型综合性技术。
它所涉及到得领域极其广泛，小到制造车间的检测，大到卫星火箭发射的监控，无不与测控技术有着紧密的联系。
测控技术在当今社会发展中起着不可或缺的关键作用。
科学的发展、突破往往是以检测仪器和技术方法上的突破为先导的，在诺贝尔物理和化学奖中大约有1/4 是属于测试方法和仪器创新。
测控技术在工作生产中起着把关者和指导者的作用，广泛应用于电力、电子、建筑工程等行业。
当今信息化时代，仪器的作用主要是通过测量获取信息，是智能行动的依据。
作为一种信息的工具，仪器起着不可或缺的信息源的作用。
中国的两弹一星之父钱学森院士说：“新技术革命的关键技术是信息技术。
信息技术由测控技术、计算机技术、通讯技术三部分组成。
测控技术则是关键和基础。
”由此，测控技术的地位可见一斑。
1.1 配合数控设备的技术创新？。
数控设备的主要误差来源可分为几何误差和热误差。
对于重复出现的系统误差，可采用软件修正；对于随机误差较大的情况，要采用实时修正方法。
对于热误差，一般要通过温度测量进行修正。
中国机床行业市场萎缩同时又大量进口国外设备的原因之一就是因为这方面的技术没有得到推广应用。
为此，我国需要自主开发高速多通道激光干涉仪。
？？1.2 运行和制造过程的监控和在线检测技术。
综合运用图像、频谱、光谱、光纤以及其它光与物质相互作用原理的传感器具有非接触、高灵敏度、高柔性、应用范围广的优点。
传感器技术与应用第3版习题答案
传感器技术与应用第3版习题答案-标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII《传感器技术与应用第3版》习题参考答案习题11.什么叫传感器它由哪几部分组成2.答：传感器是能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用输出信号的器件或装置。
传感器通常由敏感元件和转换元件组成。
其中敏感元件是指传感器中能直接感受或响应被测量的部分；转换元件是指传感器中能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。
2. 传感器在自动测控系统中起什么作用？答：自动检测和自动控制技术是人们对事物的规律定性了解、定量分析预期效果所从事的一系列技术措施。
自动测控系统是完成这一系列技术措施之一的装置。
一个完整的自动测控系统，一般由传感器、测量电路、显示记录装置或调节执行装置、电源四部分组成。
传感器的作用是对通常是非电量的原始信息进行精确可靠的捕获和转换为电量，提供给测量电路处理。
3. 传感器分类有哪几种各有什么优、缺点答：传感器有许多分类方法，但常用的分类方法有两种，一种是按被测输入量来分，如温度传感器、湿度传感器、压力传感器、位移传感器、流量传感器、液位传感器、力传感器、加速度传感器、转矩传感器等；另一种是按传感器的工作原理来分，如电学式传感器、磁学式传感器、光电式传感器、电势型传感器、电荷传感器、半导体传感器、谐振式传感器、电化学式传感器等。
还有按能量的关系分类，即将传感器分为有源传感器和无源传感器；按输出信号的性质分类，即将传感器分为模拟式传感器和数字式传感器。
按被测输入量分类的优点是比较明确地表达了传感器的用途，便于使用者根据其用途选用；缺点是没有区分每种传感器在转换机理上有何共性和差异，不便使用者掌握其基本原理及分析方法。
按工作原理分类的优点是对传感器的工作原理比较清楚，有利于专业人员对传感器的深入研究分析；缺点是不便于使用者根据用途选用。
4. 什么是传感器的静态特性？它由哪些技术指标描述？答：传感器测量静态量时表现的输入、输出量的对应关系为静态特性。
传感器与检测技术简述-精选文档
传感器与检测技术简述传感器是种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将感受到的信息，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。
人们为了从外界获取信息，必须借助于感觉器官。
而单靠人们自身的感觉器官，在研究自然现象和规律以及生产活动中它们的功能就远远不够了。
为适应这种情况，就需要传感器。
因此可以说，传感器是人类五官的延长，又称之为电五官。
传感器早已渗透到诸如工业生产、宇宙开发、海洋探测、环境保护、资源调查、医学诊断、生物工程、甚至文物保护等等极其之泛的领域。
可以毫不夸张地说，从茫茫的太空，到浩瀚的海洋，以至各种复杂的工程系统，几乎每一个现代化项目，都离不开各种各样的传感器。
由此可见，传感器技术在发展经济、推动社会进步方面的重要作用，是十分明显的。
世界各国都十分重视这一领域的发展。
相信不久的将来，传感器技术将会出现一个飞跃，达到与其重要地位相称的新水平。
1、检测技术检测技术是将多种学科，多种技术融为一体并综合运用的复合技术，广泛应用于许多重要领域。
在时代与科技高速发展的今天，方方面面都需要检测，甚至细微到我们呼吸的空气都需要检测，所以检测技术必然值得我们花费更多的时间和精力去研究及发展。
其中用传感器的检测技术便是重要的一项。
2、传感器检测技术的分类传感器可以检测很多我们想知道的量，下面将围绕传感器测距离，传感器测压力，传感器测温度来展开进行介绍。
2.1传感器检测距离距离传感器是利用测时间来实现测距离的原理，以检测物体的距离的一种传感器。
目前测量距离的传感器有超声波测距传感器、激光测距传感器、红外线测距传感器、24GHZ雷达传感器。
超声波对液体、固体的穿透本领很大，尤其是在阳光不透明的固体中，它可穿透几十米的深度。
超声波碰到杂质或分界面会产生显著反射形成反射成回波，碰到活动物体能产生多普勒效应。
因此超声波检测广泛应用在工业、国防、生物医学等方面以超声波作为检测手段。
传感器技术与应用第3版第1章传感器概述
❖ 4. 在黑暗处、在室内、在室外阴凉处、在 室外太阳底下，分别试验该电路是否起作 用，作用距离多少，做好记录。
❖ 5. 考虑该电路其他用途。
附 传感器的材料与制造
❖ 一、 传感器的材料 ❖ 1.半导体材料 ❖ （1）单晶硅 ❖ （2）多晶硅 ❖ （3）非晶体硅 ❖ （4）硅蓝宝石 ❖ （5）化合物半导体
❖ 其输出的正弦信号的幅值和相位与频 率之间的关系，为频率响应曲线。
❖ 例：
❖ 图1-10，弹簧阻尼器组成的机械压力 传感器。
图1-10 机械压力传感器
系统输入量为作用力，令其与弹簧刚度成
正比，
F(t) Kx(t)
系统输出量为弹簧形变产生的位移，
y(t)
。 ；
根据牛顿第三定律，作用力与（阻
尼器磨擦力、弹簧弹性力）反作用力相
❖ 3. 光电式传感器 ❖ 利用光电器件的光电效应和光学原理
而制成。
❖ 主要用于光强、光通量、位移、浓度 等参数的测量。
❖ 4. 电势型传感器 ❖ 利用热电效应、光电效应、霍耳效应
等原理而制成。
❖ 主要用于温度、磁通、电流、速度、 光强、热辐射等参数的测量。
❖ 5. 电荷传感器 ❖ 利用压电效应原理而制成。
表1-1 基本被测量和派生被测量
基本被测量
位移 速度 加速度
线位移 角位移 线速度 角速度 线加速度
派生被测量
长度、厚度、应变、振动、磨损、不平度 旋转角、偏转角、角振动 速度、振动、流量、动量 转速、角振动 振动、冲击、质量
角加速度
角振动、扭矩、转动惯量
力
压力
时间Βιβλιοθήκη 频率温度光
传感器实验心得体会(精选7篇)
传感器实验心得体会（精选7篇）传感器实验心得体会篇1传感器应用极其广泛，而且种类繁多，涉及的学科也很多，通过对传感器的学习让我基本了解了传感器的基本概念及传感器的静、动态特性电阻式、电容式、电感式、压电式、热电式、磁敏式、光电式传感器与光纤传感器的结构、工作原理及应用。
传感器的特性主要是指输出入输入之间的关系。
当输入量为常量或变化很慢时，其关系为静态特性。
当输入量随时间变换较快时，其关系为动态特性。
传感器的`静态特性是指对静态的输入信号，传感器的输出量与输入量之间所具有相互关系。
因为这时输入量和输出量都和时间无关，所以它们之间的关系，即传感器的静态特性可用一个不含时间变量的代数方程，或以输入量作横坐标，把与其对应的输出量作纵坐标而画出的特性曲线来描述。
表征传感器静态特性的主要参数有：线性度、灵敏度、迟滞、重复性、漂移等。
所谓动态特性，是指传感器在输入变化时，它的输出的特性。
在实际工作中，传感器的动态特性常用它对某些标准输入信号的响应来表示。
这是因为传感器对标准输入信号的响应容易用实验方法求得，并且它对标准输入信号的响应与它对任意输入信号的响应之间存在一定的关系，往往知道了。
前者就能推定后者。
最常用的标准输入信号有阶跃信号和正弦信号两种，所以传感器的动态特性也常用阶跃响应和频率响应来表示。
传感器的作用主要是感受和响应规定的被测量，并按一定规律将其转换成有用输出，特别是完成非电量到电量的转换。
传感器的组成并无严格的规定。
一般说来，可以把传感器看做由敏感元件（有时又称为预变换器）和变换元件（有时又称为变换器）两部分组成。
敏感元件在具体实现非电量到电量的变换时，并非所有的非电量都能利用现有的技术手段直接变换为电量，有些必须进行预变换，即先将待测的非电量变为易于转换成电量的另一种非电量。
这种能完成预变换的器件称为敏感元件。
变换器能将感受到的非电量变换为电量的器件称为变换器，例如，可以将位移量直接变换为电容、电阻及电感的电容变换器、电阻变换器及电感变换器，能直接把温度变换为电势的热电偶变换器。
传感器技术与应用第3版习题答案
《传感器技术与应用第3版》习题参考答案习题11.什么叫传感器？它由哪几部分组成？答：传感器是能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用输出信号的器件或装置。
传感器通常由敏感元件和转换元件组成。
其中敏感元件是指传感器中能直接感受或响应被测量的部分；转换元件是指传感器中能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。
2. 传感器在自动测控系统中起什么作用？答：自动检测和自动控制技术是人们对事物的规律定性了解、定量分析预期效果所从事的一系列技术措施。
自动测控系统是完成这一系列技术措施之一的装置。
一个完整的自动测控系统，一般由传感器、测量电路、显示记录装置或调节执行装置、电源四部分组成。
传感器的作用是对通常是非电量的原始信息进行精确可靠的捕获和转换为电量，提供给测量电路处理。
3. 传感器分类有哪几种？各有什么优、缺点？答：传感器有许多分类方法，但常用的分类方法有两种，一种是按被测输入量来分，如温度传感器、湿度传感器、压力传感器、位移传感器、流量传感器、液位传感器、力传感器、加速度传感器、转矩传感器等；另一种是按传感器的工作原理来分，如电学式传感器、磁学式传感器、光电式传感器、电势型传感器、电荷传感器、半导体传感器、谐振式传感器、电化学式传感器等。
还有按能量的关系分类，即将传感器分为有源传感器和无源传感器；按输出信号的性质分类，即将传感器分为模拟式传感器和数字式传感器。
按被测输入量分类的优点是比较明确地表达了传感器的用途，便于使用者根据其用途选用；缺点是没有区分每种传感器在转换机理上有何共性和差异，不便使用者掌握其基本原理及分析方法。
按工作原理分类的优点是对传感器的工作原理比较清楚，有利于专业人员对传感器的深入研究分析；缺点是不便于使用者根据用途选用。
4. 什么是传感器的静态特性？它由哪些技术指标描述？答：传感器测量静态量时表现的输入、输出量的对应关系为静态特性。
它有线性度、灵敏度、重复性、迟滞现象、分辨力、稳定性、漂移等技术指标。
第三章 CAT系统接口-65页精选文档
7．可编程功能
现在的接口芯片基本上都是可编程的，这样在不改动硬件 的情况下，只修改相应助驱动程序就可以改变接口的工作方式， 大大地增加了接口的灵活性和可扩充性。
1．数据缓冲功能
为解决CPU高速与外设低速的矛盾、避免因速度不 一致而丢失数据．接口中一般都设置数据寄存器或锁存 器。称之为数据口。
为了实现CPU与外设之间的联络，接口电路还要提 供寄存器“空”、“满”、“准备好”、“忙”、“闲” 等状态信号。以便向CPU报告接口或外设的工作情况。 称之为状态口。
接口功能（续1）
驱动器可直接使用TTL器件或s型TTL器件。但不能使用LS 型器件，也不能使用NMOS大规模集成电路，因为它们不具备 直接驱动LED灯的能力。即使是TTL器件也只能驱动单个LED 灯，不可再接其他负载或器件，因为LED灯会把TTL的输小嵌 位在一个对其他电路无效的逻辑电平上．使电路不能正常下作。
继电器驱动
换句话说，只有接口了键盘、显示器、打印机计算机 处理的信息才能得以显现；接口了软磁盘和硬磁盘，我们 才可以极大地扩充计算机的存储空间；
计算机只有接口了各种各样的自然界模拟、数字信 号．才能应用到控制与测试等领域，实现机电仪一体化； 将计算机配上接口组成计算机网络、实现信息资源共享， 使社会信息化。
接口功能
计算机
以数字信 号形式传 递和处理
什么是接口
所谓接口(Interface)就是微处理器或微机与外界的连接 部件(电路)，原始数据要通过接口从输入设备送人微机中， 而运算结果要通过接口向输出设备送出去；控制命令通过 接口发出去，现场状态通过接口取进来；这些来往信息都 要通过接口进行变换与传递。
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第3章 无源型位移传感器
3)
导电塑料电位器又称实心电位器， 这种电位器的电阻是由 塑料粉及导电材料的粉料经塑压而成的。 导电塑料电位器的耐 磨性很好， 使用寿命较长， 允许电刷的接触压力很大， 在振 动、 冲击等恶劣环境下仍能可靠工作。 此外， 它的分辨率较 高， 线性度较好， 阻值范围大， 能承受较大的功率。 导电塑 料电位器的缺点是阻值易受湿度影响， 故精度不易做得很高。 导电塑料电位器的标准阻值有1 kΩ 、2 kΩ 、5 kΩ 和10 kΩ ， 线性度为0.1%和0.2% 。
R K
R
(3-3）
式中，K为应变灵敏度系数。由表3-1可以看出，金属应变片K≈2。
第3章 无源型位移传感器
2. 半导体的压阻效应与压阻系数
对于半导体材料， 在某一晶向施加一定应力σ时， 其电阻 率将产生较大的变化， 而几何尺寸变化很小，这种现象称为压
阻效应。 相应的， 半导体应变电阻也常称为压阻元件。 半导体 材料压阻灵敏度为
第3章 无源型位移传感器
2. 非线绕电位器
1)
合成膜电位器的电阻体是用具有某一电阻值的悬浮液喷涂 在绝缘骨架上形成电阻膜而制成的。 其优点是分辨率较高，阻 值范围很宽（100 Ω ～ 4.7 MΩ ）， 耐磨性较好，工艺简单， 成本低， 线性度好等； 主要缺点是接触电阻大，功率不够大， 容易吸潮， 噪声较大等。
0.05% F.S，
10～1011Pa、0.1% F.S，测量应变可
达με～kμε级；
（2） 动态响应好，一般电阻应变片响应时间为10-7s， 半 导体式应变片响应时间达10-11s；
(3) 结构简单，使用方便，体积小，重量轻；品种多，价 格低， 耐恶劣环境， 易于集成化和智能化。
第3章 无源型位移传感器 3.2.1 应变效应与应变灵敏度
1. 金属导体的电阻应变灵敏度
金属导体的电阻与材料、长度、截面积和温度有关。在温 度一定时， 其电阻定律为
R l
S
(3-2）
式中，R为导体的电阻值；l为导体的长度；S为导体的截面积； ρ 为导体的电阻率。
第3章 无源型位移传感器
当沿金属丝长度方向施加力时，其几何尺寸和电阻率都会 变化，从而导致电阻值的变化。经证明可得
输出电压为
Uo
Ui l
x
(3-1)
式中，x为位移量。
第3章 无源型位移传感器
3.1.2 电位器式传感器的结构与类型
如图3-2所示，电位器由电阻元件、 电刷、 骨架等组成。 其形式有直滑式和旋转式， 旋转式有单圈和多圈两种。 电刷由 触头、 臂、 导向及轴承等装置组成； 触头常用银、 铂铱、 铂 铑等金属； 电刷臂用磷青铜等弹性较好的材料； 骨架常用陶瓷、 酚醛树脂及工程塑料等绝缘材料。 电阻元件有线绕电阻、 薄膜 电阻、 导电塑料电阻、 导电玻璃釉电阻等。
第3章 无源型位移传感器
第3章 无源型位移传感器
3.1 电位器式传感器 3.2 应变式传感器 3.3 电容式传感器 3.4 电感式传感器 3.5 电涡流式传感器 3.6 相敏检波
第3章 无源型位移传感器
3.1 电位器式传感器
电位器是人们常用到的一种电子元件， 它作为传感器可以 将机械位移或其他能变换成位移的非电量变换为电阻值的变化， 并容易转换成电压的变化。 电位器式传感器具有结构简单， 价 格低廉， 性能稳定， 对环境条件要求不高， 输出信号大， 易 于转换， 便于维修的优点。 其缺点是存在摩擦， 分辨力有限， 精度不够高， 动态响应较差，仅适于测量变化较缓慢的量， 常 用作位置信号发生器。 图3-1(a)和(b)分别为直线位移和角位移传
第3章 无源型位移传感器
2）
金属膜电位器由合金、 金属或金属氧化物等材料通过真空 溅射或电镀方法， 在瓷基体上沉积一层薄膜而制成。 金属膜电 位器具有无限分辨力， 接触电阻很小， 耐热性好， 满负荷达 70℃。 与线绕电位器相比， 它的分布电容和分布电感很小， 特别适合在高频条件下使用。 它的噪声仅高于线绕电位器。金 属电位器的缺点是耐磨性较差， 阻值范围窄，一般在10～100 Ω 。 由于，E为半导体材料的弹性模量；π l为半导体材料的压阻系 数。 半导体应变片的K约为几十甚至几百， 远大于金属电阻的 应变灵敏度。 但其温度稳定性远不如金属电阻应变片。
第3章 无源型位移传感器
图3-2 （a） 直滑式； (b) 单圈旋转式； (c) 多圈旋转式
第3章 无源型位移传感器
1. 线绕电位器
线绕电位器电阻元件由康铜丝、铂铱合金及卡玛丝等电阻 丝绕制， 因而能承受较高的温度， 常被制成功率型电位器， 其额定功率范围一般为0.25～50 W， 阻值范围为100 Ω ～100 kΩ 。 线绕电位器的突出优点是结构简单， 使用方便； 缺点是 分辨率低， 这是由于电阻丝是一匝一匝地绕在骨架上的， 当接 触电刷从这一匝移到另一匝时， 阻值的变化呈阶梯式。
第3章 无源型位移传感器
3.2 应变式传感器
应变式传感器是根据应变原理， 通过应变片和弹性元件将 机械构件的应变或应力转换为电阻的微小变化再进行电量测量 的装置。 其基本构成如图3-3所示。
第3章 无源型位移传感器 图3-3 应变式传感器原理框图
第3章 无源型位移传感器
（1） 测量范围宽、精度高，如测量力可达10-1～106N、
第3章 无源型位移传感器
4）
导电玻璃釉电位器又称金属陶瓷电位器， 它是以合金、 金属氧化物或难溶化合物等为导电材料， 以玻璃釉粉为粘合 剂， 混合烧结在陶瓷或玻璃基体上制成的。 导电玻璃釉电位 器的耐高温性、 耐磨性好， 有较宽的阻值范围， 电阻湿度系 数小且抗湿性强。 导电玻璃釉电位器的缺点是接触电阻变化 大、 噪声大、 不易保证测量的高精度。
第3章 无源型位移传感器
图3-1 （a） 直线位移传感器； (b) 角位移传感器； (c) 电位器的位移→电压转换原理图
第3章 无源型位移传感器
3.1.1 电位器式传感器的转换原理
根据电工知识，我们很容易理解电位器的电压转换原理。
电位器的位移→电压转换原理如图3-1（c）所示。 设电阻体的
长度为l，电阻值为R，两端所加（输入）电压为Ui，则滑动端