机电一体化技术基础高职课题三演示文稿

• (1)敏感元件 • 敏感元件是传感器中能直接感受被测量的部分，即直接感受被测量
，并输出与被测量成确定关系的某一物理量。 • (2)传感元件 • 传感元件是传感器中将敏感元件输出量转换为适于传输和测量的电信
号部分。 • (3)测量转换电路 • 测量转换电路将电量参数转换成便于测量的电压、电流、频率等电量
、显示等的物理量，主要是电量信号。 • ③传感器的输出量与输入量之间精确地保持一定规律。
• 2.传感器Baidu Nhomakorabea成
• 传感器一般由敏感元件、传感元件和测量转换电路三部分组成，如图 3-8所示，但并不是所有的传感器都有敏感元件和传感元件之分，有 些传感器是将二者合二为一的。
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学习任务一 认识传感与检测技术
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学习任务一 认识传感与检测技术
• (4)按传感器工作机理分类 • 按工作机理，可分为结构型传感器和物性型传感器。结构型传感器是
指被测量变化时引起了传感器结构发生改变，从而引起输出电量变化 。 • 物性型传感器是利用物质的物理或化学特性随被测参数变化的原理构 成，一般没有可动结构部分，易小型化，如各种半导体传感器。 • 习惯上常把工作原理和用途结合起来命名传感器，如电容式压力传感 器、电感式位移传感器等。
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学习任务一 认识传感与检测技术
• 1.什么是传感与检测技术
• (1)什么是检测技术 • 检测是利用各种物理、化学效应，选择合适的方法与装置，将生产、
科研生活等各方面的有关信息通过检查与测量的方法赋予定性或定量 结果的过程。能够自动地完成整个检测处理过程的技术称为自动检测 与转换技术。检测技术是自动化技术的支柱之一。 • 自动检测系统是帮助完成整个检测处理过程的系统。目前，非电量的 检测常常采用电测法，即先将采集到的各种非电量转换为电量，然后 再进行处理。最后显示或记录非电量值，系统的组成框图如图3-6所 示。
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学习任务一 认识传感与检测技术
• (2)什么是传感器 • 如图3 -7所示，人通过感官感觉外界对象的刺激，通过大脑对感受的
信息进行判断、处理，肢体作出相应的反映。传感器相当于人的感官 ，称“电五官”，外界信息由它提取，并转换为系统易于处理的电信 号，微机对电信号进行处理，发出控制信号给执行器，执行器对外界 对象进行控制。传感器作为信息采集系统的前端单元，已成为自动化 系统和机器人技术中的关键部件，作为系统中的一个结构组成，其重 要性变得越来越明显。
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课题三 学习传感与检测技术
• 3.电子秤 • 日常生活中常见的各种电子秤及用于运输车辆测重的地秤(如图3 -4所
示)等称重设备应用广泛都离不开传感器技术。 • 4.安检门 • 电涡流式通道安全的出入口检测系统应用较广，可有效地探测出枪支
、匕首等金属武器及其他大件金属物品。它广泛应用于机场、海关、 钱币厂、监狱等重要场所。利用电涡流式传感器如何进行通道安全门 的检查，防止危险物品的进入。如图3-5所示。
机电一体化技术基础高职课题三演示文稿
课题三 学习传感与检测技术
• 案例导入
• 1.汽车上的传感器 • 如图3-1所示丰田2JZ-GE型轿车发动机上传感器排布，可见汽车上应
用各式各样的传感器。汽车传感器是汽车电子控制系统的关键部件， 是汽车电子控制系统信息的主要来源。 • 汽车电子控制系统上应用了多种传感器，如空气流量计、压力传感器 、位置传感器、速度传感器、气体浓度传感器等。其主要功能是利用 安装在汽车各部位的信号转换装置，测量或检测汽车在各种运行状态 下相关机件的工作参数以及驾驶操纵、车辆控制、运行环境、异常状 态监测等所需信息。
选用，如压力传感器用于测量压力信号。 • (2)按传感器工作原理分类
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学习任务一 认识传感与检测技术
• 按工作原理，可分为电阻传感器、热敏传感器、光敏传感器、电容传 感器、自感传感器、磁电传感器等，这种方法表明了传感器的工作原 理，有利于传感器的设计和应用。例如，电容传感器就是将被测量转 换成电容值的变化。表3-1列出了这种分类方法中各类型传感器的名 称及典型应用。
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课题三 学习传感与检测技术
• 并将它们转换成计算机能接受的电信号后送给ECU, ECU根据这些信 息进行运算处理，进而发出指令对执行元件进行适时传感器控制。
• 2.起重机械上的传感检测 • 随着工业的发展，交通、建筑等行业也日新月异，各类机型的类型众
多，各自发挥着重要作用。如图3 -2所示汽车起重机(适用于流动性大 的不固定场所作业)及图3 -3所示履带起重机(常用于各种建筑工地)， 但起重机械工作时的起重重量控制以及工作中的安全因素，如起重量 、起升高度及幅度等，必须通过传感器得到严密的实时监控。
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学习任务二 学习常用传感器及其应用
• 1.电阻应变片式传感器
• 电阻传感器中的电阻应变式传感器应用十分广泛，主要应用可分两大 类，其一是将应变片直接粘贴在被测试件上，测量应力或应变;其二 是与弹性元件连用，测量力、压力、位移、速度、加速度等物理量。 应用如案例中列举的电子秤和图3 -9所示的冲床计数等。
• (3)按传感器转换能量供给形式分类 • 按转换能量供给形式，分为能量变换型(发电型)和能量控制型(参量型
) • 两种。能量变换型传感器在进行信号转换时不需另外提供能量，就可
将输入信号能量变换为另一种形式能量输出，如热电偶传感器、压电 式传感器等;能量控制型传感器工作时必须有外加电源，如电阻、电 感、电容、霍尔式传感器等。
信号。
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学习任务一 认识传感与检测技术
• 3.传感器的分类
• 传感器种类繁多，分类方法也不尽相同，常用的分类方法有以下几种 。
• (1)按被测物理量分类 • 按被测物理量，可分为温度、压力、流量、物位、位移、加速度、磁
场、光 • 通量等传感器。这种分类方法明确表明了传感器的用途，便于使用者
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学习任务一 认识传感与检测技术
• 从广义上讲，传感器就是能够感觉外界信息，并能按一定规律将这些 信息转换成可用的输出信号的器件或装置。这一概念包含了下面三方 面的含义。
• ①传感器是一种能够完成提取外界信息任务的装置。 • ②传感器的输入量通常指非电量;而输出量是便于传输、转换、处理