传感器与检测技术笔记样本
传感检测技术知识点总结(仅供参考)
《传感与检测技术》考试总结20121030第一章：概论（P1）1.1 静态特性(P6)：在稳态信号作用下，传感器输出量与输入量的关系，主要指标（线性度，精度，灵敏度，重复性）。
1.1.1线性度(P6)：研究传感器线性特性时，有三种特殊情况(图)：①理想特性曲线②仅有偶次非线性项时，特性曲线没有对称性，可取的线性范围较小，传感器设计应该避免出现这种曲线③仅有奇次项时，以原点为对称点，可获得较大的线性范围，差动传感器就具有这样的特性拟合直线(P8)：“线性化”是指用割线或切线近似地代替实际曲线的一段，是能反映校准曲线的变化趋势且使误差的绝对值最小的直线，大多采用端点连线法得到拟合直线线性度公式(P8)lδ指非线性误差，即线性度；F Sy∙指满量程输出量，max∇指最大非线性绝对误差，1.1.2灵敏度(P8)：指传感器在稳态下输出增量对输入量之比值，对于线性传感器系统, 灵敏度就是拟合直线的斜率，是个常数,公式对于非线性传感器系统，灵敏度不是常数，公式：1.1.3重复性(P9)：是指传感器在输入量按同一方向做全量程连续多次测试时所得输入输入曲线不重合程度，是反映精密度的一个指标，产生原因与迟滞性基本相同，重合性越好，误差越小 )3100%F S y σ⨯z δ——重复性误差；σ——标准误差1.1.4 精 度（精确度）（P10S %”所得m δ的值就是仪表的精密等级，如0.05级，1.2 动态特性(P10)：反映传感器对于（随时间变化的输入量）的响应特性，为了记录波形参数，传感器要有较好的动态响应特性。
1.2.1数学模型（P10）：通常以线性时不变系统来描述传感器的动态特性，就是用常系数微分方程建立传感器输出量y 与输入量x 之间的数学关系,公式：线性时不变系统有两个十分重要性质：叠加性和频率保持性，频率保持性指线性系统稳态响应时输出信号的频率与输入信号的频率保持相同1.2.2时域特性（P11）1.2.2.1一阶传感器单位阶跃响应(P11):1.2.2.2时域特性指标(P13)：①时间常数τ——一阶传感器输出量上升到稳态值的0.632倍所需要的时间，τ越小，稳态响应时间越短②上升时间tr ——传感器输出量由稳态值的③延迟时间ts ——传感器输出量达到稳态值的50%所需时间④超调量σ——传感器输出的最大值与稳态值的偏差，公式：()()()y tp yyσ-∞∞=；y(tp)——输出的最大值； y(∞)——输出的稳态值1.2.3频域特性1.2.3.1一阶传感器的正弦响应（P14）1.2.3.2频域特性指标（P15）：①通频带：传感器输出量保持在一定值（幅频特性曲线上相对于幅值衰减3dB）内所对应的频率范围；②工作频率：传感器输出幅值误差在±5%（或±10%）所对应的频率范围③相对误差：在工作频带范围内输出量的相位偏差，应小于5°（或10°）1.3测量误差分析基础1.3.1.1系统误差（P18）是指服从于某一确定规律（定值或规律性变化值）的测量误差，产生原因有以下4方面，是可预知的：①测试环境没有达到标准②测试仪表不够完善③测试电路的搭建或系统的安装不正确④测试人员的不良操作或视觉偏差1.3.1.2系统误差消除方法（P19①引入修正值：当系统误差为恒值时，修正值是一个定值；当系统误差为变差时，修正值是一个数表或者曲线或者修正计算式。
传感器与检测技术(知识点总结)
传感器与检测技术(知识点总结)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。
传感器与检测技术(重点知识点总结)[整理]
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Knowledge Points知识点汇编传感器与检测技能知识总结1：传感器是能感触规则的被检丈量并依照必定规则转化成可输出信号的器材或设备。
一、传感器的组成2：传感器一般由活络元件，转化元件及根本转化电路三部分组成。
①活络元件是直接感触被测物理量，并以确认联系输出另一物理量的元件（如弹性活络元件将力，力矩转化为位移或应变输出）。
②转化元件是将活络元件输出的非电量转化成电路参数（电阻，电感，电容）及电流或电压等电信号。
③根本转化电路是将该电信号转化成便于传输，处理的电量。
二、传感器的分类1、按被丈量目标分类（1）内部信息传感器首要检测体系内部的方位，速度，力，力矩，温度以及反常改动。
（2）外部信息传感器首要检测体系的外部环境状况，它有相对应的触摸式（触觉传感器、滑动觉传感器、压觉传感器）和非触摸式（视觉传感器、超声测距、激光测距）。
2、传感器按作业机理（1）物性型传感器是运用某种性质随被测参数的改动而改动的原理制成的（首要有：光电式传感器、压电式传感器）。
（2）结构型传感器是运用物理学中场的规则和运动规则等构成的（首要有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丈量位移，温度传感器用于丈量温度。
4、按作业原理分类首要是有利于传感器的规划和运用。
5、按传感器能量源分类（1）无源型：不需外加电源。
而是将被丈量的相关能量转化成电量输出（首要有：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：需求外加电源才干输出电量，又称能量操控型（首要有：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）模仿型：输出是与输入物理量改换相对应的接连改动的电量，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，它可所以任何一种脉冲发生器所宣布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，各码道的状况随输入量改动。
传感器学习笔记
传感器资料学习笔记
通过学习了解美国英思科的传感器产品的性能和技术指标以及操作方法，开拓了视野，了解国际产品的设计理念，因此对于我们公司传感器产品的设计有了一些启发。
首先，英思科传感器ITrans的通讯地址使用的是拨码开关，可以手动设置通讯地址。
相对软件设置通讯地址来说，拨码开关硬件设置地址更加的方便，快捷。
但是拨码开关的缺点是占用单片机较多的I/O 口，我们公司目前的产品方案的是分体式传感器，如果加入拨码开关，就得更换主体芯片，因此暂时用不到拨码开关，虽然用不到拨码开关但是我们可以通过按键或者红外按键同样实现修改地址的功能。
所以希望以后产品的更新换代上加入拨码开关这一元素。
其次，学习传感器ITrans的操作方法，基本的就是调零和标定以及显示浓度和时间。
值得参考的是它可以查看并且修改报警值，分为低报警值和高报警值，对应我们的一级报警和二级报警。
现场通过按键修改报警值比软件修改更加的方便、快捷。
因此我们的产品可以使用这一方案。
最后，传感器ITrans使用的输出接口是RS485，还有一个是4-20mA 电流(可以方便的与各类控制器相连)。
这个和我们产品的设计类似，就不多说了。
传感器与检测技术复习总结Word版
l.检测系统由哪几部分组成? 说明各部分的作用。
答：一个完整的检测系统或检测装置通常是由传感器、测量电路和显示记录装置等几部分组成，分别完成信息获取、转换、显示和处理等功能。
当然其中还包括电源和传输通道等不可缺少的部分。
传感器与检测技术是研究自动检测系统中的信息提取，信息转换和信息处理的理论和技术为主要内容的一门应用技术学科。
2 ．什么是传感器？它由哪几个部分组成？分别起到什么作用？解：传感器是一种以一定的精确度把被测量转换为与之有确定对应关系的、便于应用的某种物理量的测量装置，能完成检测任务；传感器由敏感元件，转换元件，转换电路组成。
敏感元件是直接感受被测量，并输出与被测量成确定关系的物理量；转换元件把敏感元件的输出作为它的输入，转换成电路参量；上述电路参数接入基本转换电路，便可转换成电量输出。
3 ．简述正、逆压电效应。
解：某些电介质在沿一定的方向受到外力的作用变形时，由于内部极化现象同时在两个表面上产生符号相反的电荷，当外力去掉后，恢复到不带电的状态；而当作用力方向改变时，电荷的极性随着改变。
晶体受力所产生的电荷量与外力的大小成正比。
这种现象称为正压电效应。
反之，如对晶体施加一定变电场，晶体本身将产生机械变形，外电场撤离，变形也随之消失，称为逆压电效应。
4．简述电压放大器和电荷放大器的优缺点。
解：电压放大器的应用具有一定的应用限制，压电式传感器在与电压放大器配合使用时，连接电缆不能太长。
优点：微型电压放大电路可以和传感器做成一体，这样这一问题就可以得到克服，使它具有广泛的应用前景。
缺点：电缆长，电缆电容 C c 就大，电缆电容增大必然使传感器的电压灵敏度降低。
电荷放大器的优点：输出电压 U o 与电缆电容 C c 无关，且与 Q 成正比，这是电荷放大器的最大特点。
但电荷放大器的缺点：价格比电压放大器高，电路较复杂，调整也较困难。
要注意的是，在实际应用中，电压放大器和电荷放大器都应加过载放大保护电路，否则在传感器过载时，会产生过高的输出电压。
传感器原理与检测知识点总结(缩印版)
传感器定义：能感受被测量，并按照一定规律转化为输出信号（电信号）的器件或者装置传感器组成：1 敏感元件 2 转换元件 3 外加调制转换电路静态特性（计算类）：灵敏度线性度(非线性误差)迟滞重复性静态特性（了解类）：漂移（分零点漂移和温度漂移）精度（分精密度、正确度和准确度）分辨率（能被检测出的最小变化值，零点附近的分辨率，阈值）稳定性（长时间工作中，同意输入量的变化程度）静态数学模型特点：（1）理想线性特性（2）非线性项仅有奇次项（3）非线性项仅有偶次项 (4)普遍情况应变片的结构：敏感栅、基片、覆盖层、引线应变片的类型：金属丝式，金属箔式、金属薄膜灵敏度系数K = (ΔR/R)/ε,ε是轴向应变，为了抑制横向效应，多采用箔式应变片原理：应变效应导体在外界力作用下，产生机械变形时，其电阻值会发生变化电涡流式传感器原理：线圈阻抗的变化决定于被测导体的电涡流效应，电涡流与被测金属导体的电阻率ρ，磁导率μ和几何形状有关，还与线圈的几何参数，激励电流频率f有关，同时还与线圈和导体间的距离x有关，因此，传感器线圈受电涡流影响时的等效阻抗z的函数关系式是z=f(ρ,μ,r,f,x) 电源通入电流为正弦交变电流（高频率）结构:安装框架和框架上的线圈，矩形截面的扁平线圈，线圈导线的电阻应尽量小，一般用高强度漆包线应用：膜厚测量、电涡流式转速计、电涡流式接近开关、电涡流式·温度测量（1.表面温度测量2.介质温度测量）电容式传感器结构类型（3种）：1.变极距型电容传感器（变d），测量微小位移 2.变面积型（变A，分角位移和线位移），测量角位移（1°~100°/较大线位移）3.变介电常数型（变ε）电容式传感器容易出现的问题：介质被击穿，此时应该采用介电常数较大的介质，比如云母，其介电常数较大，抗击传能力强，使得极板间距小，提升了灵敏度，还能改善传感器输出特性的线性度霍尔式传感器霍尔效应：霍尔效应是物质在磁场中表现的一种特性，他是由于运动电荷在磁场中受到洛伦兹力作用产生的结果。
传感器笔记
第一章传感器定义：能感受规定的被测量并按一定规律转换成可用输出信号的器件或装置。
敏感元件：能直接感受或响应被测量的部分；转换元件：将敏感元件感受或响应的被测量转换成适于传输和测量的电信号部分。
测量电路（信号调节与转换电路）：转换信号输出的电量常常难以显示、记录、处理和控制，这时需要将其进一步变换成可直接利用的电信号，而传感器中完成这一功能的部分称为测量电路。
辅助电源结构型传感器物理型传感器物性型传感器1、传感器的分类：化学型传感器生物型传感器结构型传感器：是以结构（如形状、尺寸等）为基础，利用某些物理规律来感受（敏感）被测量，并将其转换为电信号实现测量的。
物性传感器：是利用某些功能材料本身所具有的内在特性及效应感受（敏感）被测量，并转换成可用电信号的传感器。
2、按工作原理分类：应变式传感器、电容式传感器、压电式传感器、热电式传感器、电感式传感器、霍尔传感器3、按被测量对象分：温度、压力、流量、物位、加速度、速度、位移。
传感器4、按是否需要外加电源分：有源传感器：需要辅助电源才能将检测信号转化为电信号。
无源传感器：无需外加电源便可将被测量转换成电量。
如光电传感器、压电式传感器。
5、测量方法的分类直接测量：在使用仪表进行测量时，对仪表读数不需要进行任何运算，就能直接表示测量所需要的结果。
（卡尺、温度计、血压计）间接测量：在进行测量时，首先对被测物理量有确定的函数关系的量进行测量，然后将测量值代入函数关系式，经过计算得到所需结果。
组合测量（联立测量）：被测物理量必须经过求解联立方程组才能导出最后的测量结果。
等精度测量：在影响测量误差的各种因素不改变的条件下进行的测量。
不等精度测量：在多次测量中，对测量结果精确度有影响的某些条件不能完全维持不变的测量。
接触测量和非接触测量静态测量（测量对象的稳态值如重量、压力）和动态测量（测量对象随时间的变化值如振动、加速度）偏差式测量：用仪表指针的位移决定被测量的量值零位式测量：用指零仪表的零位指示检测测量系统的平衡状态。
检测与传感器知识点总结
第一章1.传感器的功能：信息收集，信号数据的转换2.传感器的组成：传感器通常由敏感元件、转换元件、调解转换电路3部分组成3.衡量传感器静态特性的重要指标是线性度、灵敏度、迟滞、重复性和零点漂移等线性度：是指传感器输出与输入之间的线性程度灵敏度：是指传感器在稳态下的输出变化量与引起变化的输入变化量之比，用S表示迟滞：传感器在正（输入量增大）反（输入量减小）行程期间，其输出--输入特性曲线不重合的现象重复性：是指在同一工作条件下，输入量按同一方向做全量程连续多次变化时，所得特性曲线不一致的程度零点漂移：当传感器无输入时，每隔一段时间对传感器的输出进行读数，其输出偏离零值的情况，即为零点漂移温度漂移：是指温度变化时传感器输出值偏离程度4.传感器的动态特性：最大超调量、延迟时间、上升时间、峰值时间、响应时间第二章1、应变式传感器可以测量力、荷重、应变、位移、速度、加速度等各种参数。
2、电阻应变效应：金属丝的电阻随其所受机械形变（拉伸或压缩）的大小变化。
3、电阻应变主要有四部分组成：电阻丝、基片、覆盖层和引出线。
4、按应变片敏感栅所用的材料不同，应变片可以划分为金属应变片和半导体应变片，其中金属应变片分为体型和薄膜型；半导体应变片分为体型、薄膜型、扩散型、PN结型及其他型。
5、半导体应变片的工作原理是基于半导体的压阻效应，压阻效应是指对半导体施加压力时半导体的电阻率会发生改变的现象。
6、产生应变片温度误差的主要因素有：（1）、敏感栅金属丝电阻本身随温度发生变化（2）、试件材料和电阻丝的线膨胀系数的影响7、电阻应变片的温度补偿方法有：线路补偿法和应变片自补偿两类。
8、应变片自补偿有选择式自补偿应变片和双金属敏感栅自补偿应变片。
9、根据电桥电源的不同，可分为直流电桥和交流电桥。
第三章1.电感式传感器主要有自感式，互感式和涡流式三种2.自感式电感传感器由线圈、铁心和衔铁三部分组成3.自感式电感传感器的结构类型有变间隙式、变面积式、螺线管式（变气隙导磁系数）4.自感式电感传感器的转换电路有交流电桥式、交流变压器式以及谐振式几种形式，其中交流电桥式最为常用，谐振式转换电路有谐振式调幅电路和谐振式调频电路5.互感式电感传感器由一、二次绕组，铁心，衔铁三部分组成6.互感式电感传感器的主要特性：输出电压特性，灵敏度，温度特性，零点残余电压的消除方法（提高互感式电感传感器的组成结构及电磁特性的对称性，引入相敏整流电路，采用外电路补偿法）7.电涡流传感器的结构：变间隙式，变面积式，螺线管式，低频透射式，高频反射式8.影响电涡流式传感器的灵敏度的因素：被测体材料对测量的影响，被测体大小和形状对测量的影响，传感器形状和大小对传感器灵敏度的影响9.电涡流传感器的转换电路：调频式电路，调幅式电路10.电涡流式传感器的应用：电涡流式传感器的应用领域很广，可进行位移，厚度，转速，振动，温度等多参数的测量第四章1、电容式传感器：把某些非电量的变化通过一个可变电容转化成电容变化的装置。
传感器与检测技术总复习精华
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p ）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 J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16.写出三种能够测量加速度的传感器（电阻应变片式传感器）（电容传感器）（压电传感器）17.根据电容式传感器工作原理可以将电容传感器分成三类（变介电常数型）、变面积型和（变极距型）。
【2019年整理】传感器与检测技术知识点总结(20210128085411)
传感器与检测技术知识总结第一章概述1:传感器是能感受规定的被检测址并按照一定规律转换成可输出信号的器件或装宜。
一、传感器的组成2：传感器一般由敬感元件,转换元件及基木转换电路三部分组成。
①敏感元件是直接感受被测物理址.并以确定关系输出另一物理塑的元件（如弹性墩感元件将力，力矩转换为位移或应变输出九②转换元件是将敬感元件输岀的非电址转换成电路参数（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，处理的电虽。
二、传感器的分类1、按被测屋对象分类（1）内部信息传感器主要检测系统内部的位宜.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（触觉传感辭、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（主婆有：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址位移，温度传感器用于测址温度。
4、按工作原理分类主要是有利于传感器的设汁和应用。
5、按传感器能绘源分类（1）无源型:不需外加电源。
而是将被测址的相关能址转换成电虽输出（主要有：压电式、磁电感应式.热电式、光电式）又称能虽转化型:（2）有原型:需要外加电源才能输出电氐又称能虽控制型（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：输出是与输入物理虽变换相对应的连续变化的电址，其输入/输出可线性，也可非线性：（3）数字型：① 11遨型：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址成正比：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址变化。
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传感器与检测技术2202
第一章: 概述
传感器的定义: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
的器件或装置。
第一节 : 机电一体化常见传感器
一 传感器的组成 1敏感元件: 一直感受被测物力量 并以确定关系输出另一物
理量元件
2转换元件: 将敏感元件输出的非电量转换成电路参数
3基本转换电路: 将电信号转换成便于输出, 处理的电
量
传感器的组成原理: 被测量 ------敏感元件---转换元件---基本转换电路----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: 主要检测系统外部环境, 它与人体五种器官相对应的接触
式和非接触式
2按工作机理分类
①
物性型传感器: 利用某种物质的某种性质随被测参数的变换而变化的激励制
成 的如光电式传感器, 压电式传感器等
②
结构型传感器: 利用物理学中厂的定律和运动定律等构成的, 其被测参数变
化引起传感器的结构变换, 从而使输出电量变化, 电感式传感器, 电容式传感器,
关山是传感器都是这种类型。
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3按照被测物理量分类
表明了传感器的用途, 便于使用者选择。
4 按照工作机理
5按照传感器能量源分类
①
无源型( 能量转换型) : 不需要外加电源, 而是将被测相关两转换成电量输
出如 压电式
磁电感应式, 电热式, 光电式等传感器
②
有源型( 能量控制型) : 需要外加电源 这类传感器有电阻式, 电容式,
电感式, 霍尔式等, 电阻式有光敏电阻, 热敏电阻, 湿敏电阻等形式
6 按照输出信号的性质分类
① 开关型( 二值型) : 接触型( 微动开关, 行程开关, 接触开关)
非接触型( 光电开关, 接触开关)
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)
传感器 电感, 电容型( 电感, 电容式位置传感器)
数字型 : 计数型
代码型
三 传感器的特性及主要性能指标
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
1．
静态特性: 当传感器的输入量为常数或随时间作缓慢变化时, 传感器的输出
与输入之间的 关系
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2．动态特性: 传感器的输出量对于随时间变化的输入量的响应特性
3．传感器的性能指标( P5牢记)
传感器的性能要求
①
高精度, 低成本
② 高灵敏度
③ 工作可靠
④ 稳定性好
⑤ 抗干扰能力强
⑥ 动态特性好
⑦ 结构简单, 小巧
第二节 传感检测技术的地位和作用
第三节 重点: 传感器及检测系统基本特性的评价值白哦与选择则原则
一、测量范围及量程
① 测量范围: 传感器在允许误差限内, 其被测量值的范围
② 量程: 传感器在测量范围内的最高值与最低值之差
③ 过载能力: 在不导致引起传感器规定性能直白哦永久改变的条件下
传感器允许超过其测量范围 的能力
④ 过载能力一般见超值除以量程
二 灵敏度
① 灵敏度: 传感器的输出量的变化量与引起变化的输入量的变化量之比
② 总灵敏度: k=k1*k2.....kn
③ 灵敏度误差: rs= k0/k0
④ 灵敏度表示传感器或者传感器检测系统对被测物理量变化的反应能力。
⑤ 一般灵敏度越高越好, 因为灵敏度高, 传感器所能感知的变化量越小
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三线性度( 越趋近于直线越好)
用手写上
四 重复性
①
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
② 所得结果分散范围越小, 重复性越好
五 稳定性
①
稳定性: 在相同时间, 相当长时间内, 其输入/输出特性不发生变化的能
力。
②
稳定性一般以室温条件下经过一定时间后传感器的输出与起始标定时输出的
差异来表示
③ 影响传感器稳定性的因素是时间和环境
六 精确度( 高-----越接近实际值)
①
精确度简称精度: 传感器的输出结果与被测量的实际值之间的符合程度, 是
检测值的精密程度与准确程度的综合反映
七 动态特性
① 传感器的动态特性反映了传感器对于随时间变化的动态量的响应特性
② 传感器的响应特性必须在所测频率范围内努力保持不是真的测量条件
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第四节 传感器的标定与校准
标定: 在明确传感器输入输出变换关系的前提下, 利用某种标准器具产生已知的
标准非电量输入, 确定其输出电量与输入量之间的关系的过程
校准: 进行校核
传感器的标定系统的组成
① 被测非电量的标准发生器或被测非电量的标准测试系统
② 待标定传感器
③ 它所配接的信号调节器及显示, 记录器等
力值传递系统
① 国家标准测力计( 国家一级计量中心) -----允许测量误差: 正负0..001%
②
一级标准测力机(省部一级计量站)----------------------------------正
负0.01%
③
二等标准测力计( 市企业计量站) --------------------------------正负
0.1%
④
三等标准测力计, 传感器 -------------------------------正负
0.3-0.5%
注意: 力值传递系统只能按此系统用上一级标准装置检测下一集传感器及配套仪
表
一 静态标定
①
静态标定: 给传感器输入已知不变的标准非电量, 测出其输出, 给出标定曲
线, 标定方程和标定常数, 计算其灵敏度, 线性度, 等传感器的静态指标
② 静态标定系统的关键在于被非电量的标准发生器及标准测试系统
二 动态标定
① 动态标定的目的: 检验测试传感器的动态性能指标。
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第五节 传感器与检测技术的发展方向
一、 开发新型传感器
① 利用新材料制作传感器
② 利用新加工技术制作传感器
③ 采用新原理制作传感器
二 传感器检测技术的智能化
① 传感检测系统当前正由模拟式, 数字式向智能化方向发展
三 复合传感器
① 复合传感器是同时检测几种物理量具有复合检测功能的传感器
四 研究生物感官, 开发仿生传感器
第二章 位移检测传感器
位移: 线位移 和 角位移
电测法: 利用各种传感器讲位移量变换为电量或电参数, 再经后接测量仪器进一步
变换完成对位移检测的一种方法
第一节: 参量型位移传感器
参量型位移传感器工作原理: 将被测物理量转化为电参数( 电阻, 电感, 电容)
一、电阻式位移传感器
① 其电阻值取决于材料的几何尺寸和物理特性
公式如下
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② 改变其中任意参数都能够使电阻值发生变化。
③ 电位计和应变片就是根据这个原理制成的
④ 电位计是一种常见的机电元件
⑤ 电位计的电阻元件一般有: 1线绕电阻
2薄膜电阻
3导电塑料
⑥
电位计优点: 结构简单, 输出信号大, 性能稳定, 并容易实现任意函数关
系。
缺点: 要求输出能量大, 电刷与电阻元件之间有干摩擦, 产生噪音
公式如下
⑦
阶梯特性: 对于线绕电位计, 其电阻和电压输出空载特性并不是一条理想直
线, 而是成阶梯状
它限制了线绕电位计的精度和分辨力
⑧ 非线性电位计空载特性
: 非线性电位计其输出电压与电刷位移直接按具有非线性函数关
系。
⑨ 阶梯误差不是常数, 最大阶梯误差发生在特性曲线斜率最高处
二 电阻应变式位移传感器
①
电阻应变式位移传感器是将被测位移引起的应变元件产生改变, 经后续电路