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感測器的輸出量

來源:時尚冬    閱讀: 2.25K 次
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感測器的輸出量,很多的科學研究都需要用到感測器,感測器的作用很大,感測器是一種檢測裝置,能感受到被測量的資訊,並能將感受到的資訊,以下為大家分享感測器的輸出量。

感測器的輸出量1

一般感測器輸出量的單位是:

在計量中是指為定量表示同種量的大小而約定地定義和採用的特定量。量值:用一個數和一個合適的計量單位表示的量。大多數感測器的輸出量值是由感測器的測量原理決定的。

很難對其單位和量值範圍作出定義。感測囂指能感受被測量並按照一定的規律轉換成可用輸出訊號的器件或裝置,通常由敏感元件和轉換元件組成;感測器輸出指由感測器產生的、與被測量成函式關係的可用訊號。

感測器的輸出量

感測器的定義

國家標準 GB7665-87 對感測器下的定義是: “ 能感受規定的被測量並按照一定的規律轉換成可用訊號的器件或裝置,通常由敏感元件和轉換元件組成 ” 。

感測器是一種檢測裝置,能感受到被測量的資訊,並能將檢測感受到的資訊,按一定規律變換成為電訊號或其他所需形式的資訊輸出,以滿足資訊的傳輸、處理、儲存、顯示、記錄和控制等要求。它是實現自動檢測和自動控制的首要環節。

感測器的輸出量2

1、按被測量的型別分:

物理量:壓力感測器、振動感測器、位移感測器、真空度感測器; 可見光感測器、紅外光感測器、紫外光感測器; 溫度感測器; 磁感測器;

化學量:氣體感測器、溼敏感測器、離子感測器。

生物感測器:酶感測器、免疫感測器、DNA 感測器、微生物感測器。

2、按輸出訊號分:

模擬感測器是將被測量的非電學量轉換成模擬電訊號。

數字感測器是將被測量的非電學量轉換成數字輸出訊號(包括直接和間接轉 換)。

3、按測量原理分:

物理型:壓阻、壓電、光電、熱釋電等

化學型:半導體表面控制、催化燃燒、電化學電流型、電化學電位型、混成 電位型

生物型:場效電晶體生物感測器、壓電生物感測器、光學生物感測器、酶電極 生物感測器、介體生物感測器等。

感測器的輸出量 第2張

感測器的遲滯特性

遲滯特性表徵感測器在正向(輸入量增大)和反向(輸入量減小)行程間輸出 - 一輸入特性曲線不一致的程度,通常用這兩條曲線之間的最大差值 △ MAX 與滿量程輸出 F·S的百分比表示,遲滯可由感測器內部元件存在能量的吸收造成。

感測器的選用

感測器千差萬別,即便對於相同種類的測定量也可採用不同工作原理的感測器,因此,要根據需要選用最適宜的感測器。

(1) 測量條件

如果誤選感測器,就會降低系統的可靠性。為此,要從系統總體考慮,明確使用的目的以及採用感測器的必要性,絕對不要採用不適宜的感測器與不必要的感測器。

測量條件列舉如下,即測量目的,測量量的選定,測量的範圍,輸入訊號的頻寬,要求的精度,測量所需要的時間,過輸入發生的頻繁程度。

(2) 感測器的效能

選用感測器時,要考慮感測器的下述效能,即精度,穩定性,響應速度,模擬訊號或者數字訊號,輸出量及其電平,被測物件特性的影響,校準週期,過輸人保護。

(3) 感測器的.使用條件

感測器的使用條件即為設定的場所,環境 ( 溼度、溫度、振動等 ) ,測量的時間,與顯示器之間的訊號傳輸距離,與外設的連線方式,供電電源容量。

感測器的輸出量3

一、壓敏電阻式壓力感測器

壓敏電阻式壓力感測器的感測元件是由位於膜片表面的壓敏電阻與矽鋼膜片組成。

膜片的周圍有四個電阻互相連線,稱為惠斯頓電橋電路,比如我們日常用的家電中的電源電路中整流部分一般用的就是惠思登電橋二極體整流電路。

當壓力發生變化時,電橋電路電阻發生改變,電橋兩端的5V電壓發生變化,通過放大電路放大並轉換成訊號輸出給接收裝置。

壓敏電阻式壓力感測器由於其尺寸小、精度高且生產成本低,所以被廣泛的應用在轎車及載貨車上,也是目前汽車上進氣壓力感測器中最先進的一種。

但是,半導體元件的缺點是受溫度影響較大,所以一般需要加裝電晶體溫度補償電路。

電控系統中的進氣壓力感測器及軌壓感測器大部分屬於此種壓力感測器。

二、膜盒式壓力感測器

這種感測器是由很薄的金屬片焊接成氣壓罐,通過氣體的正壓力或負壓力(即抽真空)使膜盒膨脹或收縮,膜片移動時驅動操縱桿移動,膜片經過微分變換器,使其轉換成電阻變化形成電訊號輸出,工作原理類似於機械高壓泵上的冒煙限制器。

三、可變電感式壓力感測器

該壓力感測器主要是由兩個線圈產生互感電壓,當交變電壓通過一個線圈時,通過互感作用使另一個線圈產生互感電壓,耦合越緊則輸出電壓越大,所以,當鐵芯向線圈中間移動時,輸出訊號增大。

感測器的輸出量 第3張

四、開關型壓力感測器

開關型壓力感測器應用比較廣泛,一般分薄膜式壓力感測器和彈簧管式壓力感測器。

1)薄膜式壓力感測器:該型感測器普遍用於汽車中的報警電路中,如儲氣筒壓力感測器、機油壓力開關、空濾堵塞感測器等等。

該型感測器主要由膜片、彈簧、觸點等組成,當壓力低於標定值時,膜片在復位彈簧的作用下向下移動,從而使觸點閉合,點亮相應報警燈。

2)彈簧管式壓力感測器

在以前的舊車型中主要用於機油壓力的報警裝置中,如EQ1090型載貨汽車及WD615發動機的機油壓力感測器。

它由動觸點、靜觸點及管型彈簧構成,當機油壓力高於規定值時(一般是0.8±0.05kPa)彈簧管受壓力驅動,變形較大,使觸點分開,報警燈迴路被切斷,報警燈熄滅,當壓力低於規定值時,彈簧管變形較小,觸點處於接通狀態,報警燈形成迴路,使報警燈點亮。

五、電容式壓力感測器

該型別感測器是用氧化鋁膜片與底板一起形成電容,當有壓力作用在膜片上時,膜片產生壓力差,經過積體電路處理後產生與壓力成正比的可變頻率訊號。

其實該型感測器就是一個通過改變間隙使兩極板之間的電容值發生變化,使諧振頻率發生變化,控制裝置根據資訊的頻率便可計算出當時的絕對壓力。

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