位移传感器原理及应用课程设计[1]
位移传感器的工作原理
位移传感器的工作原理标题：位移传感器的工作原理引言概述：位移传感器是一种用于测量物体位置变化的装置，广泛应用于工业自动化、机械创造、航空航天等领域。
本文将详细介绍位移传感器的工作原理，包括其基本原理、工作方式、应用场景和优势。
一、基本原理1.1 电容位移传感器电容位移传感器利用电容量的变化来测量物体的位移。
它由两个电极构成，当物体挨近电极时，电容量增加；当物体远离电极时，电容量减小。
传感器通过测量电容量的变化来确定物体的位移。
1.2 感应位移传感器感应位移传感器利用感应原理测量物体的位移。
它包含一个线圈和一个金属杆，当物体挨近线圈时，金属杆的电磁感应会导致线圈中的电流发生变化。
传感器通过测量电流变化来确定物体的位移。
1.3 光电位移传感器光电位移传感器利用光电效应测量物体的位移。
它由一个光源和一个光敏元件构成，当物体挨近光敏元件时，光敏元件接收到的光强度会发生变化。
传感器通过测量光强度的变化来确定物体的位移。
二、工作方式2.1 绝对位移传感器绝对位移传感器可以直接测量物体的绝对位置。
它们通常使用编码器或者光栅来实现，能够提供高精度和高分辨率的位移测量。
2.2 相对位移传感器相对位移传感器只能测量物体的相对位置变化。
它们通常使用差动变压器或者磁敏元件来实现，适合于需要监测物体相对运动的场景。
2.3 数字位移传感器数字位移传感器可以将位移信号转换为数字信号输出。
它们通常采用AD转换器将摹拟信号转换为数字信号，具有高精度和抗干扰能力。
三、应用场景3.1 机械创造位移传感器广泛应用于机械创造领域，用于测量机械零件的位移、位置和变形。
它们可以提供实时监测和反馈，保证机械系统的精度和稳定性。
3.2 自动化控制位移传感器在自动化控制系统中起着重要作用，用于测量和控制机器人、自动化设备和生产线的位移和位置。
它们可以实现精确的运动控制和定位。
3.3 航空航天位移传感器在航空航天领域被广泛应用，用于测量航空器和航天器的位移和变形。
位移传感器的工作原理
位移传感器的工作原理一、引言位移传感器是一种用于测量物体位移或者位置的设备，广泛应用于工业自动化、机械创造、航空航天等领域。
本文将详细介绍位移传感器的工作原理。
二、工作原理位移传感器的工作原理基于不同的物理原理，常见的包括电容式、电感式、光电式、压阻式等。
以下将分别介绍这些工作原理。
1. 电容式位移传感器电容式位移传感器利用电容的变化来测量位移。
它由两个电极组成，当物体挨近或者远离电极时，电容值会发生变化。
通过测量电容值的变化，可以确定物体的位移。
2. 电感式位移传感器电感式位移传感器利用电感的变化来测量位移。
它由线圈和铁芯组成，当物体挨近或者远离线圈时，线圈的电感值会发生变化。
通过测量电感值的变化，可以确定物体的位移。
3. 光电式位移传感器光电式位移传感器利用光的变化来测量位移。
它由光源、光电二极管和接收器组成，当物体挨近或者远离光电二极管时，接收器接收到的光信号强度会发生变化。
通过测量光信号强度的变化，可以确定物体的位移。
4. 压阻式位移传感器压阻式位移传感器利用电阻的变化来测量位移。
它由导电材料和弹性体组成，当物体施加压力或者位移时，导电材料的电阻值会发生变化。
通过测量电阻值的变化，可以确定物体的位移。
三、优缺点分析不同类型的位移传感器具有各自的优缺点，下面将对其进行分析。
1. 电容式位移传感器的优缺点优点：测量范围广、精度高、响应速度快、抗干扰能力强。
缺点：对环境温度和湿度敏感，价格较高。
2. 电感式位移传感器的优缺点优点：测量范围广、精度高、抗干扰能力强。
缺点：响应速度较慢，对温度变化敏感。
3. 光电式位移传感器的优缺点优点：测量范围广、精度高、响应速度快。
缺点：对光照强度和环境温度敏感。
4. 压阻式位移传感器的优缺点优点：价格低廉、结构简单、抗震动能力强。
缺点：测量范围较窄、精度较低。
四、应用领域位移传感器广泛应用于各个领域，以下列举几个常见的应用领域。
1. 工业自动化位移传感器在工业自动化中用于测量机械设备的位移、位置和变形，实现对设备运行状态的监测和控制。
传感器实训课程设计
传感器实训课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生理解传感器的基本原理，掌握不同类型传感器的功能、特点及应用场景。
2. 使学生掌握传感器实训操作流程，了解传感器在实际工程项目中的应用。
3. 帮助学生了解传感器技术在智能控制系统中的重要性，理解传感器与物联网技术的关系。
技能目标：1. 培养学生动手操作传感器的能力，能够独立完成传感器实训任务。
2. 培养学生分析传感器数据、处理传感器故障的能力，提高问题解决能力。
3. 培养学生团队协作能力，能够在小组项目中共同完成任务。
情感态度价值观目标：1. 激发学生对传感器技术的兴趣，提高学习积极性，培养科技创新意识。
2. 培养学生严谨的科学态度，养成良好的实验操作习惯。
3. 增强学生的环保意识，认识到传感器在节能减排方面的作用，培养学生的社会责任感。
课程性质：本课程为实践性课程，注重培养学生的动手能力和实际操作技能。
学生特点：学生具备一定的物理知识和电子技术基础，对传感器技术有一定了解，但实际操作经验不足。
教学要求：结合学生特点，课程设计应注重理论与实践相结合，充分调动学生的积极性，提高学生的实践操作能力。
在教学过程中，关注学生的个体差异，鼓励学生互相学习、共同进步。
通过课程学习，使学生达到上述课程目标，为后续相关课程和实际工作打下坚实基础。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分：1. 传感器原理及分类：介绍传感器的基本原理，如光电效应、磁电效应等；讲解不同类型传感器，如温度传感器、湿度传感器、压力传感器等的工作原理和应用场景。
2. 传感器实训操作：详细讲解实训操作流程，包括传感器选型、安装、调试及数据采集等环节。
3. 传感器应用案例分析：结合教材案例，分析传感器在智能家居、工业自动化、环境监测等领域的应用。
4. 传感器与物联网技术：介绍传感器技术与物联网的关系，探讨传感器在物联网系统中的作用。
5. 传感器故障处理与数据分析：教授学生如何分析传感器数据，处理常见故障，提高传感器使用效果。
位移传感器的工作原理
位移传感器的工作原理
电阻式位移传感器是最早被广泛应用的一种位移传感器。
它们是由一
根金属线绕在一根细长的电绝缘丝上构成的。
金属线上的电阻与位置成正比。
当物体移动时，导线的长度将发生变化，从而改变电阻的值。
通过测
量电阻的变化，可以确定物体的位移。
电容式位移传感器是基于电容变化的原理工作的。
它们由一个固定电
容板和一个浮动电容板组成。
固定电容板与物体相连，浮动电容板与感兴
趣的物体相连。
当物体移动时，浮动电容板的位置将发生变化，从而改变
了电容值。
通过测量电容的变化，可以得知物体的位移。
激光位移传感器是利用激光束的干涉原理来测量物体位移的。
这种位
移传感器包括一个激光源和一个接收器。
激光束在物体上形成一个光栅，
当物体移动时，光栅的形状将发生变化，导致激光束在接收器上形成干涉
图案。
通过分析干涉图案的变化，可以得到物体的位移信息。
光栅位移传感器是一种使用光栅来测量物体位移的传感器。
光栅位移
传感器由一个光源和一个接收器组成。
光栅具有平行的光栅线。
当物体移
动时，光栅线将被遮挡或透过，从而改变光的强度。
通过测量光强的变化，可以确定物体的位移。
总的来说，位移传感器的工作原理是通过测量其中一种物理量的变化
来确定物体的位移。
每种位移传感器都有各自的利弊和适用范围。
选取合
适的位移传感器取决于具体的应用需求和测量精度要求。
位移传感器毕业设计
位移传感器毕业设计【篇一：位移传感器设计报告】综合性实验报告实验课程：传感器与检测技术实验名称：位移检测传感器的应用姓名：学号：班级：指导教师：实验日期： 2013年12月17日位移检测传感器应用一、实验类型位移检测综合性实验二、实验目的和要求1．了解微位移、小位移、大位移的检测方法。
2．运用所学过的相关传感器设计三种位移检测系统。
3．对检测系统进行补偿和标定。
三、实验条件为了满足实验要求，现使用电涡流，光纤，和差动三种传感器设计位移检测系统，电涡流取0.1mm为单位，光纤取0.5mm为单位，差动取0.2mm为单位。
进行试验后，用matlab处理数据，分析结论。
（一）：电涡流传感器测位移实验原理：通过高频电流的线圈产生磁场，当有导电体接近时，因导电体涡流效应产生涡流损耗，而涡流损耗与导电体离线圈的距离有关，因此可以进行位移测量。
（二）：光纤传感器测位移实验原理：反射式光纤位移传感器是一种传输型光纤传感器。
其原理如图36-1所示：光纤采用Ｙ型结构，两束光纤一端合并在一起组成光纤探头，另一端分为两支，分别作为光源光纤和接收光纤。
光从光源耦合到光源光纤，通过光纤传输，射向反射面，再被反射到接收光纤，最后由光电转换器接收，转换器接收到的光源与反射体表面的性质及反射体到光纤探头距离有关。
当反射表面位置确定后，接收到的反射光光强随光纤探头到反射体的距离的变化而变化。
显然，当光纤探头紧贴反射面时，接收器接收到的光强为零。
随着光纤探头离反射面距离的增加，接收到的光强逐渐增加，到达最大值点后又随两者的距离增加而减小。
反射式光纤位移传感器是一种非接触式测量，具有探头小，响应速度快，测量线性化（在小位移范围内）等优点，可在小位移范围内进行高速位移检测。
（三）：差动电感式传感器测位移实验原理：差动动螺管式电感传感器由电感线圈的二个次级线圈反相串接而成，工作在自感基础上，由于衔铁在线圈中位置的变化使二个线圈的电感量发生变化，包括两个线圈在内组成的电桥电路的输出电压信号因而发生相应变化。
传感器系统课程设计
传感器系统课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生理解传感器系统的基本概念、工作原理及应用领域；2. 掌握不同类型传感器的特点、选用原则和使用方法；3. 了解传感器在物联网、智能制造等领域的实际应用案例。
技能目标：1. 培养学生运用传感器进行数据采集、处理和分析的能力；2. 提高学生设计简单传感器系统的实际操作能力；3. 培养学生运用传感器解决实际问题的创新思维和动手能力。
情感态度价值观目标：1. 激发学生对传感器系统的学习兴趣，培养其探索精神和求知欲；2. 培养学生具备良好的团队合作意识，学会与他人共同探讨、解决问题；3. 增强学生的环保意识，了解传感器在节能减排、环境保护等方面的作用；4. 培养学生的社会责任感，认识到传感器技术对社会发展的积极影响。
本课程针对高年级学生，结合课程性质、学生特点和教学要求，将目标分解为具体的学习成果，以便后续的教学设计和评估。
在教学过程中，注重理论联系实际，强化实践操作，培养学生的实际操作能力和创新思维。
通过小组合作、讨论交流等形式，提高学生的团队协作能力和沟通能力，使其在掌握传感器系统知识的同时，形成积极的情感态度和价值观。
二、教学内容1. 传感器系统概述：传感器基本概念、分类、工作原理及性能参数；教材章节：第一章 传感器基础知识内容列举：传感器的定义、分类、工作原理，以及灵敏度、精度、线性度等性能参数。
2. 常用传感器及其应用：电阻式、电容式、电感式、光电式等传感器；教材章节：第二章 常用传感器及其应用内容列举：各类传感器的特点、原理、选型及应用案例。
3. 传感器信号处理：信号调理、数据采集、数据处理与分析；教材章节：第三章 传感器信号处理内容列举：信号调理电路、数据采集卡、数据滤波、线性化处理等。
4. 传感器系统设计：传感器选型、系统搭建、调试与优化；教材章节：第四章 传感器系统设计内容列举：传感器选型原则、系统设计方法、调试技巧及优化策略。
5. 传感器应用案例分析：物联网、智能制造、环境保护等领域的实际应用；教材章节：第五章 传感器应用案例分析内容列举：传感器在智能交通、工业自动化、环境监测等领域的应用案例。
电感式位移传感器应用电路设计
东北石油大学课程设计2015年7 月8日任务书课程传感器课程设计题目电感式位移传感器应用电路设计专业测控技术与仪器祖景瑞学号120601240222主要容：本设计要完成电感式位移传感器应用电路的设计，通过学习和掌握电感式传感器的原理、工作方式及应用来设计一个电路。
电路要能够检测一定围位移的测量，并且能够通过LED进行数字显示。
位移传感器又称为线性传感器，常用的有电感式位移传感器，电容式位移传感器，光电式位移传感器，超声波式位移传感器，霍尔式位移传感器等技术。
基本要求：1、能够检测0~20cm 的位移；2、电压输出为1~5V；3、电流输出为4~20mA；主要参考资料：[1]贾伯年，俞朴.传感器技术[M].：东南大学，2006：68-69.[2]王煜东. 传感器及应用[M].：机械工业，2005：5-9.[3] 唐文彦.传感器[M].：机械工业，2007: 48-50.[4] 志萍.传感器与检测技术[M].：高等教育，2002:80-90.完成期限2015.7.4—2015.7.8指导教师专业负责人2015年7 月1 日摘要测量位移的方法很多，现已形成多种位移传感器,而且有向小型化、数字化、智能化方向发展的趋势。
位移传感器又称为线性传感器，常用的有电感式位移传感器，电容式位移传感器，光电式位移传感器，超声波式位移传感器，霍尔式位移传感器，磁致伸缩位移传感器以及基于光学的干涉测量法，光外差法，电镜法，激光三角测量法和光谱共焦位移传感器等技术。
电感式位移传感器具有无滑动触点，工作时不受灰尘等非金属因素的影响，并且低功耗，长寿命，可使用在各种恶劣条件下。
电感式位移传感器主要应用在自动化装备生产线对模拟量的智能控制方面。
针对目前电感式位移传感器的应用现状，本文提出了一种电感式位移传感器的设计方法，具有控制及数据处理等功能，结构简单、成本低等优点，可以广泛应用于机械位移的测量与控制。
关键词：电感式传感器；自感式传感器；结构简单；成本低目录一、设计要求 (1)二、方案设计 (1)1、方案说明 (1)2、方案论证 (1)三、传感器工作原理 (2)四、电路的工作原理 (4)五、单元电路设计、参数计算和器件选择 (5)1、单元电路设计 (5)2、参数计算 (6)3、器件选择 (6)六、总结 (7)参考文献 (8)电感式位移传感器应用电路设计一、设计要求本设计要应用电感式传感器的原理来设计一个位移传感器的应用电路，要求能够检测能够检测0~20cm的位移；电压输出为1~5V；电流输出为4~20mA；并且能够通过LED进行数字显示，具有控制及数据处理等功能，结构简单、成本低等优点。
传感器测位移课程设计
传感器测位移课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解并掌握传感器测位移的基本原理和概念；2. 学生能掌握位移传感器的种类、特点及应用场景；3. 学生能了解位移测量在工程实践和日常生活中的重要性。
技能目标：1. 学生能正确操作位移传感器进行位移测量；2. 学生能运用数据处理软件对测量数据进行处理和分析；3. 学生能设计简单的位移测量实验，并解决实际问题。
情感态度价值观目标：1. 学生对传感器测位移产生兴趣，提高探究科学技术的热情；2. 学生认识到位移测量在工程和科技领域的重要性，增强国家科技发展的自豪感；3. 学生通过合作学习，培养团队协作精神和沟通能力。
本课程针对高年级学生，结合物理和工程学科特点，强调理论与实践相结合。
课程设计注重学生动手实践能力和问题解决能力的培养，使学生在掌握基本知识的同时，提高实际操作和创新能力。
通过本课程的学习，学生将能够运用所学知识解决实际问题，并为后续相关专业课程打下坚实基础。
二、教学内容1. 位移传感器原理- 介绍位移传感器的种类（如电位计式、电感式、光电式等）；- 阐述不同类型位移传感器的工作原理及优缺点。
2. 位移传感器应用- 分析位移传感器在工程和日常生活中的应用场景；- 案例展示：位移传感器在工业自动化、机器人、汽车制造等领域的应用。
3. 位移测量实验- 实验原理及步骤；- 实验设备操作方法及注意事项；- 实验数据处理与分析。
4. 教学实践与问题解决- 设计并实施简单的位移测量实验；- 结合实际问题，运用所学知识进行分析和解决；- 讨论实验过程中遇到的问题及解决方案。
本教学内容依据课程目标，结合教材章节，确保教学内容科学性和系统性。
教学大纲明确教学内容的安排和进度，注重理论与实践相结合，提高学生的动手实践能力和问题解决能力。
通过以上教学内容的学习，学生将全面掌握位移传感器的基本知识和应用技能。
三、教学方法本课程采用以下多样化的教学方法，旨在激发学生的学习兴趣和主动性：1. 讲授法：- 对位移传感器的基本原理、种类及特点进行系统讲解，使学生掌握必要的理论知识；- 结合实际应用案例，讲解位移传感器在工程实践中的重要性。
传感器原理课程设计
传感器原理课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解传感器的定义、分类和基本原理；2. 掌握不同类型传感器的工作原理、特点及应用场景；3. 学会分析传感器在工程和日常生活中的实际应用。
技能目标：1. 能够正确选择、使用和调试常见类型的传感器；2. 培养学生运用传感器进行数据采集、处理和分析的能力；3. 提高学生解决实际问题时运用传感器技术的能力。
情感态度价值观目标：1. 激发学生对传感器技术的学习兴趣，培养其探索精神和创新意识；2. 培养学生关注传感器技术在科技发展和社会进步中的作用，提高其社会责任感；3. 引导学生认识到传感器技术在日常生活和工业生产中的重要性，树立正确的技术价值观。
本课程针对高中年级学生，结合传感器原理的相关知识，注重理论联系实际，提高学生的实践操作能力。
课程设计充分考虑学生的认知水平、兴趣和需求，以培养学生的创新精神和实践能力为核心，为后续学习相关专业知识和技能打下坚实基础。
通过本课程的学习，使学生能够掌握传感器的基本原理，具备运用传感器解决实际问题的能力，同时培养其积极探索、勇于创新的精神风貌。
二、教学内容1. 传感器概述- 传感器的定义、作用与分类- 传感器的发展历程及趋势2. 常见传感器原理与应用- 电阻式传感器：原理、特点及应用- 电容式传感器：原理、特点及应用- 电感式传感器：原理、特点及应用- 光电式传感器：原理、特点及应用- 磁电式传感器：原理、特点及应用3. 传感器在工程和日常生活中的应用案例分析- 自动控制系统中的应用- 智能家居系统中的应用- 环境监测中的应用- 医疗设备中的应用4. 传感器实验操作与数据处理- 实验室常见传感器设备的使用方法- 数据采集、处理和分析- 实验报告撰写与成果展示教学内容按照教材章节进行组织，注重理论与实践相结合。
在教学过程中，教师需结合学生的实际水平和学习需求，合理安排教学进度，确保学生能够逐步掌握传感器的基本原理和应用。
通过案例分析、实验操作等环节，提高学生对传感器技术的实际应用能力，培养其科学思维和动手能力。
传感器课程设计题目及要求
课题一名称电容式位移传感器一、设计目的1、了解有关传感器的基础知识；2、加深对电子电路方面知识的理解；3、能够熟悉传感器的检测以及应用电路。
二、设计要求1、利用电容式传感器实现对短距离位移的测量（测量量程分：5、10、15mm自选），并举出其可能应用的场合。
2、选择合适的测量及转换电路，给出工作原理图。
3、画出该传感器测量位移的原理图，并附详细说明；4、说明该位移传感器的测量原理及测量过程；5、简要分析你所设计的电容式位移传感器的特点。
6、完成详细的设计说明书。
三、设计进度安排（时间及地点）各班级根据具体教学情况安排课题二名称应变式测力仪设计目的1、了解有关传感器的基础知识；2、加深对电子电路方面知识的理解；3、能够熟悉传感器的检测以及应用电路。
四、设计要求1、应用应变片实现力的测量：设计使用应变边测量5N左右的切削力测力仪。
2、该应变式传感器具有温度补偿作用；3、给出所选应变片的型号及弹性敏感元件的类型；4、给出传感器的工体原理。
5、绘制测量原理图。
6、设计测力仪电路图课题三名称室内有害气体检测报警仪一、设计目的1、了解有关传感器的基础知识；2、加深对电子电路方面知识的理解；3、能够熟悉传感器的检测以及应用电路。
二、设计要求1、利用气敏电阻元件设计室内有害气体检测仪；2、该气体检测仪具有报警功能；3、画出该气敏传感器的检测原理图；4、给出所选用气敏元件的类型，并说明其基本结构和工作原理；5、叙述你所设计的气体检测报警仪的工作过程。
三、设计进度安排（时间及地点）各班级根据具体教学情况安排课题四名称电涡流式电机转速测量仪一、设计目的4、了解有关传感器的基础知识；5、加深对电子电路方面知识的理解；6、能够熟悉传感器的检测以及应用电路。
二、设计要求1、利用电涡流式传感器实现对伺服电机电机转速的测量；2、画出该传感器测量电机转速的原理图；3、选择合适的测量及转换电路；4、说明你所选择的涡流元件的型号并说明其结构及其检测原理；5、给出你所设计的涡流传感器测量电机转速的过程；6、简要说明你所设计的传感器的测量特点。
位移传感器课程设计
位移传感器课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生理解位移传感器的基本概念，掌握其工作原理和分类；2. 学生能够运用物理知识，解释位移传感器在实际应用中的功能；3. 学生了解位移传感器在自动化、机器人技术等领域的重要性。
技能目标：1. 学生能够正确操作位移传感器，进行简单的数据采集和信号处理；2. 学生通过实际操作，培养动手能力和问题解决能力；3. 学生学会使用相关软件对位移传感器数据进行处理和分析。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对物理科学的兴趣，提高探索未知、创新实践的精神；2. 学生认识到位移传感器在现代科技发展中的重要作用，增强社会责任感和使命感；3. 学生通过小组合作，培养团队协作精神和沟通能力。
课程性质：本课程属于物理学科，结合传感器技术，旨在培养学生的实践能力和创新精神。
学生特点：本年级学生具有一定的物理知识基础，对新兴科技具有好奇心，动手能力较强。
教学要求：结合课程内容，注重理论与实践相结合，充分调动学生的主观能动性，提高学生的综合素养。
在教学过程中，将课程目标分解为具体的学习成果，以便进行有效的教学设计和评估。
二、教学内容1. 位移传感器基础知识：- 传感器定义、作用及分类；- 位移传感器原理及其在自动化领域的应用。
2. 位移传感器的种类及特点：- 电位计式、光栅式、磁电式等位移传感器的工作原理和性能比较；- 各类位移传感器在实际应用中的优缺点分析。
3. 位移传感器的操作与数据处理：- 位移传感器的安装、调试及使用方法；- 使用相关软件（如Excel、Processing等）对采集到的数据进行处理和分析；- 数据处理过程中常见问题及解决方法。
4. 实践项目：- 设计简单的位移测量实验，培养学生的动手实践能力；- 结合课程内容，开展小组合作项目，提高学生团队协作能力。
教材章节关联：- 《物理》教材中有关传感器的内容；- 《传感器原理与应用》教材中关于位移传感器的章节。
教学内容安排与进度：- 第一课时：位移传感器基础知识及分类；- 第二课时：各类位移传感器的工作原理及特点；- 第三课时：位移传感器的操作与数据处理；- 第四课时：实践项目及小组合作项目展示与总结。
电容式位移传感器课程设计
摘要差动式电容传感器灵敏度高、非线性误差小，同时还能减小静电引力给测量带来的影响，并能有效的改善高温等环境影响造成的误差，因而在许多测量场合中被广泛应用。
把被测的机械量，如位移、压力等转换为电容量变化的传感器。
它的敏感部分就是具有可变参数的电容器。
本设计采用变压器电桥测试电路将电容变化转化为电压变化，电容式传感器的电容值十分微小，必须借助信号调理电路，将微小电容的变化转换成与其成正比的电压、电流或频率的变化，这样才可以显示、记录以及传输出。
因此，本设计中采用了运算放大器，差分脉冲调宽型电路以及低通滤波器等电路设计，并对这些单元电路进行了原理分析，通过参数的确定，实现位移向电压的转变。
在本次设计中还涉及了寄生电容的消除，以及测量过程中的误差分析，从而保证了测量的精度和准确度。
一、设计分析本文主要是设计差动变面积式电容位移传感器，以及测量电路的设计。
利用电容式传感器非接触测量的特性，测量微小位移的变化，由于位移的变化引起电容的变化，将电容的变化量转换成电压的变化，由电压的变化测出位移的变化量。
本设计主要目的是如何利用设计的差动变面积式位移传感器与转换原件，尽量消除外界干扰引起的误差，高精度测出位移的变化量。
二、设计思路电容式传感器的电容值十分微小，必须借助信号调理电路，将微小电容的变化转换成与其成正比的电压、电流或频率的变化，这样才可以显示、记录以及传输出。
其总体原理框图如图：三、设计电路3.1差动变面积电容传感器由物理学可知，两个平行金属极板组成的电容器，如果不考虑边缘效应，其电容为C=εS d式中：ε—两个极板间介质的介电常数；S—两个极板相对有效面积；d—两个极板间的距离。
由上式可知，改变电容C的方法有三种，其一为改变介质的介电常数ε；其二为改变形成电容的有效面积S；其三为改变两个极板间的距离d。
从而得到电参数的输出为电容值的增量∆C，这就组成了电容式传感器。
极距与电容成反比，不适用与测位移，介电常数与电容呈线性相关，但介电常数不能用于测位移，面积与电容成线性相关，利用改变位移来改变面积，从而改变电容。
传感器技术及课程设计
传感器技术及课程设计一、教学目标本节课的教学目标是让学生了解传感器技术的概念、原理和应用，掌握常见传感器的使用方法和编程技巧，培养学生的动手能力和创新能力。
具体分为以下三个维度：1.知识目标：（1）了解传感器技术的定义、发展历程和分类。
（2）掌握常见传感器的原理、特点和应用场景。
（3）理解传感器在物联网和自动化领域的重要作用。
2.技能目标：（1）能够正确选用和安装各类传感器。
（2）能够运用编程语言对传感器进行数据采集和处理。
（3）能够设计简单的传感器应用系统。
3.情感态度价值观目标：（1）培养学生对新技术的敏感度和好奇心。
（2）培养学生勇于实践、善于合作的科学精神。
（3）培养学生关注社会、服务社会的责任感。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括以下几个部分：1.传感器技术的定义、发展历程和分类。
2.常见传感器的原理、特点和应用场景。
3.传感器在物联网和自动化领域的应用案例。
4.传感器编程技术和应用系统设计。
5.第一课时：传感器技术概述教材章节：第1章传感器技术简介教学内容：传感器技术的定义、发展历程和分类。
6.第二课时：常见传感器及应用教材章节：第2章常见传感器及其应用教学内容：常见传感器的原理、特点和应用场景。
7.第三课时：传感器在物联网和自动化领域的应用教材章节：第3章传感器在物联网和自动化领域的应用教学内容：传感器在物联网和自动化领域的应用案例。
8.第四课时：传感器编程技术和应用系统设计教材章节：第4章传感器编程技术和应用系统设计教学内容：传感器编程技术和应用系统设计。
三、教学方法本节课采用多种教学方法，以激发学生的学习兴趣和主动性：1.讲授法：讲解传感器技术的概念、原理和分类。
2.案例分析法：分析传感器在物联网和自动化领域的应用案例。
3.实验法：引导学生动手实践，安装和编程传感器。
4.讨论法：分组讨论，分享传感器应用方案。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，丰富学生的学习体验，我们将采用以下教学资源：1.教材：《传感器技术及应用》2.参考书：《传感器原理与应用》3.多媒体资料：传感器技术相关的视频、图片等。
电阻位移传感器课程设计
电阻位移传感器课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解电阻位移传感器的工作原理，掌握影响电阻位移传感器精度的因素；2. 学生能掌握电阻位移传感器的电路连接方式，了解其在实际应用中的优势；3. 学生了解电阻位移传感器在工程测量、自动化控制等领域的应用。
技能目标：1. 学生能独立完成电阻位移传感器的组装与调试，提高动手实践能力；2. 学生能运用所学知识分析电阻位移传感器在实际应用中遇到的问题，并提出解决方案；3. 学生能运用相关软件对电阻位移传感器数据进行处理和分析，提高数据处理能力。
情感态度价值观目标：1. 学生通过学习电阻位移传感器，培养对物理学科的兴趣和热情；2. 学生在小组合作中，学会沟通、协作，培养团队精神和集体荣誉感；3. 学生了解电阻位移传感器在科技创新和国家发展中的重要性，增强社会责任感和使命感。
课程性质：本课程为物理学科选修课程，旨在帮助学生掌握电阻位移传感器的基本原理和应用，提高学生的实践能力和创新意识。
学生特点：学生具备一定的物理基础和动手能力，对新技术和新设备具有较强的兴趣。
教学要求：注重理论与实践相结合，强调学生动手实践，培养学生的创新思维和问题解决能力。
教学过程中，注重激发学生的学习兴趣，引导他们自主探究和合作学习。
通过本课程的学习，使学生能够将所学知识应用于实际生活和工作中，提高综合素养。
二、教学内容1. 电阻位移传感器原理- 电阻应变片原理- 电阻位移传感器结构及工作原理2. 影响电阻位移传感器精度的因素- 电阻应变片的温度特性- 电阻应变片的非线性特性- 电路噪声和干扰3. 电阻位移传感器的电路连接与应用- 电路连接方式- 电阻位移传感器在工程测量中的应用案例- 电阻位移传感器在自动化控制中的应用案例4. 电阻位移传感器的组装与调试- 组装方法与步骤- 调试技巧与注意事项5. 数据处理与分析- 数据采集方法- 数据处理与分析软件的使用6. 实践项目- 设计简单的电阻位移传感器应用电路- 实际测量与分析数据- 故障排查与解决方案设计教学内容安排与进度：第一课时：电阻位移传感器原理第二课时：影响电阻位移传感器精度的因素第三课时：电阻位移传感器的电路连接与应用第四课时：电阻位移传感器的组装与调试第五课时：数据处理与分析第六课时：实践项目本教学内容依据课程目标，结合教材内容进行选择和组织，保证教学内容的科学性和系统性。
《传感器原理及应用》课程设计改革探讨
《传感器原理及应用》课程设计改革探讨作者：褚静张美凤来源：《电子世界》2012年第13期【摘要】文章根据《传感器原理及应用》课程设计的特点，以理论联系实际为目的，对如何提高传感器原理及应用课程设计教学的质量进行了分析和探索。
【关键词】传感器；课程设计；改革1.引言《传感器原理及应用》是测控技术与仪器专业一门重要的专业基础课。
传感器是感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用信号（通常为电信号）的器件或装置，信号的检测与处理是组成先进的自动测试系统和过程控制系统必不可少的技术手段。
所以传感器是发展仪器仪表、自动控制、机电一体化产品和广泛应用计算机的前提条件。
开设传感器原理及应用的课程设计环节，可以使学生加深对理论知识的理解，增加对传感器的性能、检测电路的结构形式、传感器与电路的配接等内容的认识，为毕业设计服务。
2.《传感器原理及应用》课程设计改革思想笔者所在学院的传感器原理及应用课程包含三个环节：课堂教学、实验教学和课程设计。
课堂教学主要为学生讲解传感器的工作原理及内部结构。
实验教学主要是为了提高学生的动手能力，以及分析、解决问题的能力，加深学生对课堂教学中理论与概念的感性认识，包括基本性实验、综合性实验、开放性实验3个模块。
课程设计利用前面两个环节所学知识完成一个传感器应用系统的设计，是实践性环节，也是课程教学的重要环节。
三个环节相辅相成，最终要求达到理论教学与实验教学并重、课堂讲授与学生动手相结合的教学目标，力求使学生对所学知识点举一反三，理论联系实际，提高他们的综合能力和水平。
在这三个教学环节中，课程设计是最难的一个，它对学生的创新能力和综合素质都提出了很高的要求，更偏向于实践。
而传感器原理及应用是一门实践性很强的专业课，学生所学的基本理论最终都要运用于实践，所以课程设计也是最为重要的环节，可以直接用来检验学生对课程的掌握程度。
因此，必须做好课程设计的教学工作，切实提高学生的相关实践技能。
2.1 增强命题的多样性，启发学生的兴趣兴趣是最好的老师，学生的兴趣很大程度上决定了教学的质量，课程设计也是如此。
传感器原理及应用实验指导书
传感器原理及应用实验指导书目录1.实验一: 应变片单臂特性实验2.实验二：应变片全桥特性实验3.实验三: 电容式传感器的位移实验4.实验四：压电式传感器测振动实验5.实验五: 线性霍尔式传感器位移特性实验6.实验六：NTC热敏电阻温度特性实验CSY-XS-01传感器系统实验箱说明书一、产品简介CSY-XS-01传感器系统实验箱是在本公司多年生产传感技术教学实验仪器的基础上，结合了TK-9XX系列和TK-2000系列的各自优点，根据院校实验室的实际情况，为适应不同类别、不同层次的专业需要，最新主推的手提式传感器实验仪，是高联公司外销的主要产品。
CSY-XS-01传感器系统实验箱主要用于各大、中专院校开设的“传感器原理”“自动检测技术”“非电量电测技术”“测量与控制”“机械量电测”等课程的实验教学。
CSY-XS-01实验箱的传感器采用原理与实际相结合，便于学生加强对书本知识的理解，并在实验过程中，通过信号的拾取，转换，分析，培养学生作为一个科技工作者具有的基本操作技能与动手能力。
二、实验箱组成TK-XS传感器实验箱如下图所示：主要由机头、主板、信号源、传感器、数据采集卡、PC接口、软件等各部分组成。
1、机头由应变梁(含应变片、PN结、NTC R T热敏电阻、加热器等)；振动源(振动台)；升降调节杆；测微头和传感器的安装架(静态位移安装架)；传感器输入插座；光纤座及温度源等组成。
2、主板部分主板部分有八大单元电路组成：智能调节仪单元；频率／电压显示(F/V表)单元；音频振荡器（1KHz～10KHz可调）和低振荡器 (1Hz～30Hz可调)单元；直流稳压电源输出单元(提供高稳定的±15V、＋5V、±4V、＋1.2V～＋12V可调等)；数据采集和RS232 PC接口单元；传感器的输出口单元；转动源单元；各种传感器的调理电路单元。
3、信号源1）温度源＜150℃（可调）；、2）振动源 1Hz～30Hz；3）转动源 0～2400r/min4、传感器：详见四、传感器（共十九种传感器）5、数据采集卡及处理软件：详见五、V9.0数据采集卡及处理软件6、实验箱：供电：AC 220V 50Hz 功率0.2kW实验箱尺寸为515×420×185(mm)。
《传感器原理及应用》课程设计改革探讨
一
是 如此 。教 学过 程 中 ，要 始终 注 意调 动 学
仪 器 专业 一 门重 要 的专业 基 础 课 。传感 器 课 程 设计 利 用前 面两 个 环节 所 学知 识完 成 生 的积 极性 。大 部 分 院校 的课 程 设计 命题 个传 感 器应 用 系统 的 设计 ，是实 践性 环 普遍 是 面 向工业 生 产 的 ，如 “ 阻传 感 器 电 换 成 可用 信号 （ 常 为 电信 号 ）的器 件 或 节 ，也是 课程 教 学 的重 要环 节 。三 个环 节 称 重 测试 系 统 的设 计 ”、 “ 度测 试 系统 通 温
然 ，对 设计 课题 无 从下 手 。例 如 本院 的 课 设 计 ” ，其 设 计要 求为 ：系 统基 本结 构 设
程 包 含三 个环 节 ：课 堂 教 学、 实验 教学 和 握 程 度 。因 此 ，必 须做 好课 程 设计 的教学 决 生 活 生 产 中 的 问题 ， 必 定 会 令 学 生 茫 课 程 设计 。课 堂 教 学主 要为 学 生讲 解传 感 工作 ，切 实提高 学生 的相 关实 践技 能 。 器 的工作 原 理及 内部结 构 。实 验教 学 主要 是为 了提 高 学生 的 动手 能 力 ， 以及 分析 、 解 决 问题 的能 力 ，加深 学 生对 课堂 教 学 中 学 ，让 学生 置 身于模 拟 的 “ 作过 程 ” 中 工
学 习后 ，通 过 考试 、考 核 ，获 取职 业 技 能 持师 生 互动 ，学生 通过 完 成一 个个 具 体 的 技 术 》课程 改革 ，顺应 高职 教育 模式 的发 工作 任 务来 获 取知 识 ，培 养职 业 素质 和解 展 ，在 实 行过 程 中可 以优 化 教学 内容 ，促 进 学 生 关 键 能 力 的 发展 和 综 合 素 质 的 提 望 未来 ，我校 将 继续 探 索 ，更广 泛深 入 地 ４４ 建 立基 于工 作过 程导 向 的评价 体 高 ，实 现 与行 业 人才 需求 的无缝 对接 。展 ．
位移传感器的工作原理
位移传感器的工作原理引言概述：位移传感器是一种常见的传感器，广泛应用于工业自动化、机械创造和科学研究等领域。
它能够测量和监测物体的位移变化，并将其转换为电信号输出。
本文将详细介绍位移传感器的工作原理。
正文内容：1. 电阻式位移传感器1.1 变阻器原理：电阻式位移传感器通过测量电阻值的变化来确定位移。
它通常由一个可挪移的滑动电极和一个固定的电阻元件组成。
1.2 电桥原理：电阻式位移传感器还可以采用电桥电路来测量位移。
这种电路通过比较不同电阻值之间的电压差来确定位移。
2. 容积式位移传感器2.1 差压传感器原理：容积式位移传感器利用物体位移引起的容积变化来测量位移。
它通常由一个可变容积的腔体和一个压力传感器组成。
2.2 压电传感器原理：容积式位移传感器还可以采用压电材料来测量位移。
压电材料在受到力的作用下会产生电荷，通过测量电荷的变化来确定位移。
3. 光电式位移传感器3.1 光电编码器原理：光电式位移传感器利用光电编码器来测量位移。
光电编码器通过测量光电传感器接收到的光信号的变化来确定位移。
3.2 激光位移传感器原理：激光位移传感器利用激光束的反射来测量位移。
它通过测量激光束的入射角度和反射角度的变化来确定位移。
4. 磁电式位移传感器4.1 磁阻传感器原理：磁电式位移传感器利用磁阻效应来测量位移。
它通过测量磁场中磁阻元件的电阻变化来确定位移。
4.2 磁感应传感器原理：磁电式位移传感器还可以采用磁感应原理来测量位移。
它通过测量磁场中磁感应元件的电压变化来确定位移。
5. 声波式位移传感器5.1 超声波传感器原理：声波式位移传感器利用超声波的传播时间来测量位移。
它通过测量超声波从发射器发出到接收器接收到的时间差来确定位移。
5.2 声表面波传感器原理：声波式位移传感器还可以采用声表面波原理来测量位移。
它通过测量声表面波在传感器表面传播的时间来确定位移。
总结：位移传感器是一种能够测量和监测物体位移变化的重要传感器。
光栅式位移传感器课程设计要点
光栅式位移传感器课程设计要点
目录
光栅式位移传感器概述
光栅式位移传感器设计流程
光栅式位移传感器关键技术
光栅式位移传感器材料选择
光栅式位移传感器性能测试
光栅式位移传感器课程设计案例分析
光栅式位移传感器概述
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
光栅式位移传感器：一种通过测量光栅位移来测量物体位移的传感器
工作原理：利用光栅的周期性变化，通过光电转换，将光栅位移转换为电信号
光栅式位移传感器课程设计案例分析
测量对象：汽车发动机缸体
应用领域：汽车制造、维修等领域
测量结果：实时显示缸体位移数据
测量原理：光栅式位移传感器
测量精度：高精度测量，误差小
测量方法：非接触式测量
测量对象：航空发动机叶片
测量原理：光栅式位移传感器
测量方法：非接触式测量
测量精度：高精度测量，满足航空发动机叶片测量需求
光栅：由一系列等间距的平行线或点组成的图案
光电转换：将光信号转换为电信号的过程
应用领域：广泛应用于工业自动化、机器人、航空航天等领域
类型：线性光栅、旋转光栅、角度光栅等
应用：广泛应用于工业自动化、机器人、航空航天等领域
光栅式位移传感器：通过测量光栅的位移来测量物体的位移
特点：精度高、响应速度快、稳定性好、抗干扰能力强
测试设备：选择合适的测试设备，如光栅尺、位移传感器、数据采集卡等
光栅式位移传感器：选择合适的型号和规格
测试仪器：如示波器、信号发生器等
测试环境：温度、湿度、光照等条件
测试标准：按照相关标准进行测试
数据记录：记录测试过程中的数据，以便进行分析和评估
测试报告：编写测试报告，包括测试结果、分析、结论等
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
题目：位移传感器的设计设计人员：学号：班级：指导老师：许晓平、高宏才、陈焰日期：位移传感器—光栅的原理和应用一、概述位移是和物体的位置在运动过程中的移动有关的量，位移的测量方式所涉及的范围是相当广泛的。
小位移通常用应变式、电感式、差动变压器式、涡流式、霍尔传感器来检测，大的位移常用感应同步器、光栅、容栅、磁栅等传感技术来测量。
其中光栅传感器因具有易实现数字化、精度高（目前分辨率最高的可达到纳米级）、抗干扰能力强、没有人为读数误差、安装方便、使用可靠等优点，在机床加工、检测仪表等行业中得到日益广泛的应用（1）。
二、原理计量光栅是利用光栅的莫尔条纹现象来测量位移的。
“莫尔”原出于法文Moire，意思是水波纹。
几百年前法国丝绸工人发现，当两层薄丝绸叠在一起时，将产生水波纹状花样；如果薄绸子相对运动，则花样也跟着移动，这种奇怪的花纹就是莫尔条纹。
一般来说，只要是有一定周期的曲线簇重叠起来，便会产生莫尔条纹。
计量光栅在实际应用上有透射光栅和反射光栅两种；按其作用原理又可分为幅射光栅和相位光栅；按其用途可分为直线光栅和圆光栅。
下面以透射光栅为例加以讨论。
透射光栅尺上均匀地刻有平行的刻线即栅线，a为刻线宽，b 为两刻线之间缝宽，W=a+b称为光栅栅距。
目前国内常用的光栅每毫米刻成10、25、 50、100、250条等线条。
光栅的横向莫尔条纹测位移，需要两块光栅。
一块光栅称为主光栅，它的大小与测量范围相一致；另一块是很小的一块，称为指示光栅。
为了测量位移，必须在主光栅侧加光源，在指示光栅侧加光电接收元件。
当主光栅和指示光栅相对移动时，由于光栅的遮光作用而使莫尔条纹移动，固定在指示光栅侧的光电元件，将光强变化转换成电信号。
由于光源的大小有限及光栅的衍射作用，使得信号为脉动信号。
如图1，此信号是一直流信号和近视正弦的周期信号的叠加，周期信号是位移x的函数。
每当x变化一个光栅栅距W，信号就变化一个周期，信号由b点变化到b’点。
由于bb’=W，故b’点的状态与b点状态完全一样，只是在相位上增加了2π（2）。
由图1可得光电信号为u0=U平均+Umsin(π/2+2πX/W)式中u0—光电元件输出的电压信号；U平均—输出信号的直流分量；Um—输出信号中正弦交流分量的幅值。
从公式中可见，当光栅位移一个节距W，波形变化一周。
这时相应条纹移动一个条纹宽度B。
因此，只要记录波形变化周期数即条纹移动数N，就可知道光栅的位移X即X=NW三、信号处理1、辨向原理在实际应用中，位移具有两个方向，即选定一个方向后，位移有正负之分，因此用一个光电元件测定莫尔条纹信号确定不了位移方向。
为了辨向，需要有π/2相位差的两个莫尔条纹信号。
如图2，在相距1/4条纹间距的位置上安放两个光电元件，得到两个相位差π/2的电信号u01和u02，经过整形后得到两个方波信号u01’和u02’。
光栅正向移动时u01超前u0290度，反向移动时u02超前u0190度，故通过电路辨相可确定光栅运动方向（3）。
2、细分技术随着对测量精度要求的提高，以栅距为单位已不能满足要求，需要采取适当的措施对莫尔条纹进行细分。
所谓细分就是在莫尔条纹信号变化一个周期内，发出若干个脉冲，以减少脉冲当量。
如一个周期内发出n个脉冲，则可使测量精度提高n倍，而每个脉冲相当于原来栅距的1/n。
由于细分后计数脉冲频率提高了 n倍，因此也称n倍频。
通常用的有两种细分方法：其一、直接细分。
在相差1/4莫尔条纹间距的位置上安放两个光电元件，可得到两个相位差90º的电信号，用反相器反相后就得到四个依次相差90º的交流信号。
同样，在两莫尔条纹间放置四个依次相距1/4条纹间距的光电元件，也可获得四个相位差90º的交流信号，实现四倍频细分。
其二、电路细分。
电路细分有很多种方法，图3是最基本的一种二倍频细分电路（4）。
四、专用集成电路四倍频专用集成电路QA740210同时具有辨相和四倍频细分的功能，可将两路正交的方波进行四倍频后产生两路加、减计数信号，可送双时钟可逆计数器进行加、减计数，也可直接送微型计算机（包括单片机）进行数据处理。
1、特点：⑴、数字化微分电路：4路微分信号脉宽由主频周期决定，因此，是一致的，而且可在很大范围里方便地选择。
⑵、临界报警与过速报警两档速度提示：可在光栅运动速度接近极限值时给出临界报警信息，以便操作者及时控制光栅运动快慢。
在速度超过极限值时本电路将给出出错信息。
⑶、绝对零位控制：绝对零位的设置将给操作者带来许多方便，如故障断电后的重新定位等。
本电路有“到绝对零位开始计数”和“到绝对零位停止计数”，以及“与绝对零位无关”三种工作模式。
⑷、片选：本电路设有片选端，可以构成多标数显系统。
⑸、COMS工艺：输入输出的电压电流与4000系列CMOS及LSTTL电路兼容。
2、各脚功能详解：管脚1：振荡器0。
（X0）它既可以与X1、X2构成振荡器，也可以作为外部时钟的输入端。
管脚2：正交信号1。
（0o）接收光栅尺传送过来的信号，也可以接收SJ0204（5细分电路）产生的信号。
这个信号应为方波。
本电路将对0o与管脚3接收的90o 正交方波进行四倍频，并根据0o与90o之间的相位关系进行相位判别。
管脚3：正交信号2。
（90o）本管脚接收一个与管脚2在相位上相差90o的方波号，（参见管脚2的说明）。
管脚4：减计数脉冲输出。
（-CPo）此管脚常态为高电平，当有输出时，为一个与振荡器中X高电平等宽的负脉冲，此管脚应接双时钟可逆计数器的减计数时钟端。
管脚5：加计数脉冲输出。
（+CPo）（参见脚4说明）此管脚应接双时钟可逆计数器的加计数时钟端。
管脚6：负号输出端（MSo）可指示光栅尺与设定零位的相对位置，在片选时可由Msi予置，此时MSo与Msi同电平。
0o如超前90o则当全“0”信号输入后，此端为低，90o如超前0o则当全“0”信号输入后，此端为高，此端可直接驱动LED。
管脚7：全“0”信号输入端。
（AZi）此管脚接收可逆计数器传送过来的一个正脉冲信号，（宽度≥1个主频周期），它的输入使本来－CPo有输出，变成＋CPo 有输出。
管脚8：负号输入端。
（MSi）可逆计数器所显示数不为“0”的情况下，表1成立。
此端在片选选中时起作用。
管脚10：清零输入。
（/CE）清除报错信号，并使ABS功能处于A模式，此端在片选时起作用，低电平有效。
管脚11：片选输入（/CS）使用电路可以用于多坐标数显表，低电平选中，/CE、/ABSC及Msi才起作用。
管脚12：绝对零位模式选择。
（/ABSC）本脚需要输入一个负脉冲。
片选并清零后，本脚输入负脉冲的个数决定ABS的三个模式：输入0个脉冲，A模式，绝对零（ABSZ）输入不起作用；输入奇数个脉冲，B模式，绝对零（ABSZ）输入后CPo才有输出；输入偶数个脉冲，C模式，绝对零（ABSZ）输入后CPo停止输出。
管脚13：绝对零输入。
（ABSZ）本脚需要输入一个正脉冲。
由光栅尺或0204电路给出，如果一个光栅尺有若干个绝对零位输出，则只有第一个起作用（参见管脚12）。
管脚14：绝对零位标志。
（FABS）A模式时，FABS=1；B模式时，FABS=0；C模式时，FABS为一串脉冲，（与XO同频同相）管脚15：速度报警输出。
（WARN）设本电路主频（X2）为Fx,当0o（90o）的输入频率Fi﹤1/8Fx时，WARN=“0”,当1/8Fx≤Fi﹤1/6Fx时,WARN有正脉冲出现，宽度与0o输入的方波相同。
当Fi降到1/8Fx以下后，此端自动恢复为“0”，当Fi≥1/6Fx时，WARN=“1”，此“1”电平只有当片选选中且完成清零（即/CS=0且/CE=0）后才能恢复为“0”电平。
管脚16：振荡器I。
（X1）与X0、X2构成振荡器。
管脚17：振荡器O。
（X2）与X0、X2构成振荡器。
也可用作主频输出。
3、QA740210芯片功能较多，接线用法也较多，在此不详述，如需要可参考芯片详细资料。
五、设计应用下面介绍QA740210芯片最简单的用法——仅对两路正交信号进行四倍频处理的线路。
如图4，为光栅尺信号处理部分电路。
74LS193为双时钟十六进制同步加/减计数器，QA740210输出的两路正负脉冲信号（+CP0/-CP0）分别与第一个74LS193的加（CKU）/减（CKD）脉冲端相连，第一个74LS193的进位（CRY）/借位（BORR）分别与第二个74LS193的加（CKU）/减（CKD）脉冲端相连。
用单片机 89C2051P1口的8位I/O口接两个计数器的8位数据线，第二个计数器的进位位（CRY）和借位位（BORR）分别接89C2051的外部中断 INT0和INT1，这样累加或累减在256个以内的计数脉冲通过计数器和单片机的8位并行数据口传输，超过256个计数脉冲则由外部中断INT0和 INT1进行中断响应处理，可以大大提高光栅的测量速度，根据实验，以目前的配置条件，最大测量速度至少可达5m/min，极大提高了光栅尺的应用范围。
通过对单片机适当编程完成了计数脉冲的加减、数据的显示及串口发送功能。
此系统采用硬件和软件相结合的方式，计数快，实时性强，稳定性高。
既克服了纯硬件线路复杂的缺点，又克服了纯软件计数慢的缺点，具有很好的实用性。
六、参考文献1 钱显毅传感器原理。
东南大学出版社，20082 童诗白,华成英．模拟电子技术基础(第三版)．高等教育出版社，2006３徐爱钧．5051单片机实践教程．电子工业出版社，2005.3４王宗和．单片机实验与综合实验．高等教育出版社，2005.12。