第四篇力敏传感器

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第四篇力敏传感器

第四篇力敏传感器

第四章力敏传感器教学目标:1.了解弹性敏感元件的特性和要求。

2.了解几种常用测力称重传感器的特点、3.掌握电阻应变效应及半导体的压阻效应4.了解电桥电路的作用。

5.掌握单臂、双臂和全桥测量电路的异同点。

6.理解压电式传感器的工作原理。

了解它的特点。

7.了解它们的应用。

力敏传感器是使用很广泛的一种传感器。

它是生产过程中自动化检测的重要部件。

它的种类很多,有直接将力变换为电量的如压电式、压阻式等,有经弹性敏感元件转换后再转换成电量的如电阻式、电容式和电感式等。

它主要用于两个方面:测力和称重。

本章介绍电阻应变式传感器、压阻式和压电式传感器。

§4-1(传感器中的)弹性敏感元件一、弹簧管压力表的组成:(如图4-1)图4-1弹簧管压力表的组成框图弹簧管——弹性敏感元件:将输入压力转换成自身的变形量(应变、位移或转角)。

二、弹性元件的基本特性:1.变形:物体在外力作用下改变原来尺寸或形状的现象。

2.弹性:物体因受外力作用而产生变形,外力去掉后又恢复原状的特性。

3.弹性元件:具有弹性变形特性的物体。

4.弹性变形:弹性元件受外力作用而产生的变形。

5.弹性特性:作用在元件上的外力与相应变形(应变、位移或转角)之间的关系。

(1)刚度:弹性元件产生单位变形所需的力。

(2)灵敏度:在单位力作用下弹性元件产生的变形。

刚度和灵敏度表示了弹性元件的软硬程度。

元件越硬,刚度越大,单位力作用下变形越小,灵敏度越小。

6.线性弹性元件:刚度和灵敏度为常数,作用力F与变形X成线性关系。

三、弹性敏感元件的基本要求及类型:弹性元件在传感器技术中占有极其重要的地位。

它首先把力、力矩或压力转换成相应的应变或位移,然后配合各种形式的传感元件,将被测力、力矩或压力变换成电量。

基本要求:(1)具有良好的机械特性(强度高、抗冲击、韧性好、疲劳强度高等)和良好的机械加工及热处理性能。

(2)良好的弹性特性(弹性极限高、弹性滞后和弹性后效小等)。

(3)弹性模量的温度系数小且稳定,材料的线膨胀系数小且稳定。

妊高征监测系统介绍

妊高征监测系统介绍

六、参考文献(仅供参考,版权属于各自作者)
推荐:
《高危妊娠监护治疗学》 作者:刘映粦 摘要:第一篇为正常妊娠,第二篇为高
危妊娠,第三篇为监护。其中对妊娠诊断、 产前检查、孕期保健,尤其对重度妊高征 并发hellp综合征更为突出地加以详述。
六、参考文献《高危妊娠监护治疗学》
第一篇 正常妊娠 第一章 胎盘及胚胎附属器 第二章 胎儿生理学及胎儿免疫遗传学 第三章 妊娠期母体的适应性变化 第四章 妊娠诊断及产前检查
妊高征监测系统
培训教程
(内部资料)
目录
一、项目背景 二、妊高症与妊高征 三、妊高征监测的临床应用 四、JQ-R产品特点及优势 五、妊高症的预防及治疗 六、参考文献
一、项目背景——妊娠期高血压综合症
以上是电影“北京遇上西雅图”中,女主角(汤唯饰)在怀孕后期送医急救 场景——她所患的妊娠并发症,就是妊娠期高血压综合症(简称妊高症)。
而初孕年龄大于30岁者建议作为常规检测对象; 预测阳性者,随着孕周的增大,观察应更严密,每两周检测一次; 中重度妊高征患者, 应根据血液动力学状态分型,针对性进行治疗。
三、妊高征监测的临床应用
3.1 监测对象——什么样的孕妇需做?
门诊筛选:正常孕妇定期检测; 妊高征患者:每疗程前后监测,观察疗效、及 时调整治疗方案。 有高危因素的孕妇,如高血压,心脏病,糖尿 病等。
这些公式经过非线性补偿和临床经验参 数修正,便能获得一系列反映人体循环 系统的血流动力流变学参数。
附录A、妊高征监测的理论基础
A.3 脉搏波与 心动周期
附录A、妊高征监测的理论基础
A.4 产品原理框图



A
感 器 (
算 放 大

量子精密弱磁传感

量子精密弱磁传感

量子精密弱磁传感全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:量子精密弱磁传感技术是一种利用量子物理原理来实现对微弱磁场的探测和测量的高精度复合传感技术。

随着科技的不断发展,人们对于微弱磁场的探测需求也越来越迫切,传统的磁传感技术已经无法满足对高灵敏度、高稳定性和高分辨率的要求,因此量子精密弱磁传感技术的出现填补了这一空白,成为磁性材料研究、医学诊断、地质勘探等领域的重要工具。

量子精密弱磁传感技术基于量子力学的原理,利用量子态的特性对微弱磁场进行测量。

在这种技术中,通常会使用一种特殊的量子态来作为传感器,通过测量这个量子态的变化来实现对磁场的探测。

这种传感技术有着高灵敏度和高分辨率的优势,可以实现对微米级别甚至亚微米级别的磁场进行精确定量。

量子精密弱磁传感技术的实现离不开一系列关键技术的支撑,其中最重要的一项就是量子比较技术。

量子比较技术是利用量子干涉原理来实现两个量子态之间的比较,通过测量它们之间的差异来判断受测磁场的强度和方向。

在量子比较技术的支持下,量子精密弱磁传感技术可以实现对微弱磁场的高灵敏度探测,为相关领域的科研和应用提供重要支持。

除了量子比较技术,量子精密弱磁传感技术还需要高精度的探测器、精密的量子控制技术和完善的数据处理与分析方法等支撑。

探测器的灵敏度和响应速度直接影响着传感技术的性能,量子控制技术则用于控制量子态的演化和操作,从而实现对受测磁场的操作和测量,数据处理与分析方法则是对测得的数据进行处理和提取有用信息的关键。

在实际应用中,量子精密弱磁传感技术已经被广泛应用于地质勘探、磁性材料研究、医学诊断等领域,取得了显著的成果。

地质勘探方面,利用该技术可以实现对地下矿产资源的高精度勘探和探测,为矿产勘探提供重要依据。

在磁性材料研究方面,可以通过该技术对磁性材料的性质进行精确测量,为新材料的研发提供技术支持。

在医学诊断方面,利用该技术可以实现对生物体内微弱磁场的监测,为疾病诊断和治疗提供新的手段。

传感器原理及工程应用第四版答案

传感器原理及工程应用第四版答案

传感器原理及工程应用第四版答案【篇一:传感器原理及工程应用第三版答案--郁有文、西安电子科技大学出版】系如何?【答】1、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。

2、传感器由:敏感元件、转换元件、信号调理与转换电路和辅助的电源组成。

3、它们的作用是:(1)敏感元件:是指传感器中能直接感受或响应被测量的部分;(2)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;(3)信号调理与转换电路:由于传感器输出信号一般都很微弱,需要有信号调理与转换电路,进行放大、运算调制等;(4)辅助的电源:此外信号调理转换电路以及传感器的工作必须有辅助的电源。

4、最简单的传感器由一个敏感元件(兼转换元件)组成,它感受被测量时直接输出电量,如热电偶。

有些传感器由敏感元件和转换元件组成,没有转换电路,如压电式加速度传感器,其中质量块m是敏感元件,压电片(块)是转换元件。

有些传感器,转换元件不只一个,要经过若干次转换。

2-2 什么是传感器的静态特性?它有哪些性能指标?分别说明这些性能指标的含义。

【答】1、传感器的静态特性是指被测量的值处于稳定状态时的输出与输入的关系。

也即当输入量为常量,或变化极慢时,这一关系就称为静态特性。

2、静态特性性能指标包括:线性度、灵敏度、迟滞、重复性和漂移等。

3、性能指标:ys?(3)迟滞:传感器在输入量由小到大(正行程)及输入量由大到小(反行程)变化期间其输入输出特性lmaxlhhmax100%yfsr(2~3)?100%y或rrmax100%yfsyt?y20t2-3 什么是传感器的动态特性?它有哪几种分析方法?它们各有哪些性能指标?【答】1、动态特性指传感器对随时间变化的输入量的响应特性。

2、研究动态特性的方法有两种:时域法和频域法。

在时域内研究动态特性采用瞬态响应法。

输入的时间函数为阶跃函数、脉冲函数、斜坡函数,工程上常输入标准信号为阶跃函数;在频域内研究动态特性采用频率响应法,输入的标准函数为正弦函数。

传感器实训心得体会

传感器实训心得体会

传感器实训心得体会传感器实训心得体会「篇一」为期一周的高频电子线路实训就这样告一段落了,我们通过这一周紧锣密鼓的实训,我们对于通信电子电路的这门课程又有了更直观更深刻的了解。

首先我们在实训的第一天和第二天对于高频小信号调谐放大器,场效应管谐振放大器,集成选频放大器等诸多器械的线路连接以及数据的测量,从而了解到了这些器械的相关原理以及相关数据,这对于我们充分了解课本上的理论知识有着十分大的帮助。

然后就是在接下来为期三天的调幅电路的焊接,三天我们组每天都十分紧张的按照老师给的线路图进行紧锣密鼓的连接,最终也准时的完成了焊接的工作,但是最终的结果十分出乎我们的意料,我们连最基本的电源灯多无法亮起,这让我们十分诧异,然后我们便开始一次又一次的检查与调试,我们的最后一节课长达5个小时,老师与同学也在其中给了我们很多很多的帮助,但最终还是无法得到一个很好的结果。

虽然电路板的焊接的结果并不让我们满意,但我们还是通过实验得到了很多平时上课所学不到的东西,虽有遗憾,并无后悔,这个实验过程中我们学习到的东西远远超过了结果给予我们的价值。

当然实验中,尤其是电路板的焊接过程中我们确实存在着这样那样的问题,一个就是对于电路图的理解不够透彻,第二个就是在焊接过程中与老师同学的沟通不是十分及时,这些都是以后在学习中要十分注意的。

希望我们谨记这次的教训,争取在下次实训课上能够更好地完成老师交给我们的任务!传感器实训心得体会「篇二」本学期,担任《传感器及检测技术》课程的理论和实践教学内容。

本课程的实践教学主要是教学实验,在全体同学的大力配合下,比较圆满的完成了实践教学任务,达到了实验的预期目的。

现将此课程的实践教学工作总结如下:1、实验计划的制定为更好的完成实践教学环节,使学生能够真正的在实践环节学到更多的东西,在学期初我就认真研究教材内容和教学大纲要求,针对教学内容和学生特点制定了详细的实验安排,并与实验室老师进行了认真的沟通,充分做好教学实践前的各项准备工作。

传感器实验总结报告范文(3篇)

传感器实验总结报告范文(3篇)

第1篇一、实验背景随着科技的飞速发展,传感器技术在各个领域都得到了广泛的应用。

传感器作为一种将非电学量转换为电学量的装置,对于信息采集、处理和控制具有至关重要的作用。

本实验旨在通过一系列传感器实验,加深对传感器基本原理、工作原理和应用领域的理解。

二、实验目的1. 了解传感器的定义、分类和基本原理。

2. 掌握常见传感器的结构、工作原理和特性参数。

3. 熟悉传感器在信息采集、处理和控制中的应用。

4. 培养动手操作能力和分析问题、解决问题的能力。

三、实验内容本次实验共分为以下几个部分:1. 压电式传感器实验- 实验目的:了解压电式传感器的测量振动的原理和方法。

- 实验原理:压电式传感器由惯性质量块和受压的压电片等组成。

工作时传感器感受与试件相同频率的振动,质量块便有正比于加速度的交变力作用在晶片上,由于压电效应,压电晶片上产生正比于运动加速度的表面电荷。

- 实验步骤:1. 将压电传感器装在振动台面上。

2. 将低频振荡器信号接入到台面三源板振动源的激励源插孔。

3. 将压电传感器输出两端插入到压电传感器实验模板两输入端,与传感器外壳相连的接线端接地,另一端接R1。

将压电传感器实验模板电路输出端Vo1,接R6。

将压电传感器实验模板电路输出端V02,接入低通滤波器输入端Vi,低通滤波器输出V0与示波器相连。

4. 合上主控箱电源开关,调节低频振荡器的频率和幅度旋钮使振动台振动,观察示波器波形。

5. 改变低频振荡器的频率,观察输出波形变化。

2. 电涡流传感器位移特性实验- 实验目的:了解电涡流传感器测位移的原理和方法。

- 实验原理:电涡流传感器利用电磁感应原理,当传感器靠近被测物体时,在物体表面产生涡流,通过检测涡流的变化来测量物体的位移。

- 实验步骤:1. 将电涡流传感器安装在实验平台上。

2. 调整传感器与被测物体的距离,观察示波器波形变化。

3. 改变被测物体的位移,观察示波器波形变化。

3. 光纤式传感器测量振动实验- 实验目的:了解光纤传感器动态位移性能。

传感器第四版课后答案

传感器第四版课后答案

传感器第四版课后答案【篇一:《传感器》第四版唐文彦习题答案】>1、什么是传感器的静态特性?它有哪些性能指标?答:输入量为常量或变化很慢情况下,输出与输入两者之间的关系称为传感器的静态特性。

它的性能指标有:线性度、迟滞、重复性、灵敏度与灵敏度误差、分辨率与阈值、稳定性、温度稳定性、抗干扰稳定性和静态误差(静态测量不确定性或精度)。

2、传感器动特性取决于什么因素?答:传感器动特性取决于传感器的组成环节和输入量,对于不同的组成环节(接触环节、模拟环节、数字环节等)和不同形式的输入量(正弦、阶跃、脉冲等)其动特性和性能指标不同。

3、某传感器给定相对误差为2%fs,满度值输出为50mv,求可能出现的最大误差。

并由此说明使用传感器选择适当量程的重要性。

解:∵ ???myfs?10%0;∴ ?m???yfs?100%?1mv若: yfs1??11yfs 则: ??m?100%??100%?4% 2yfs125?11yfs 则: ??m?100%??100%?16% 8yfs26.25若: yfs2?由此说明,在测量时一般被测量接近量程(一般为量程的2/3以上),测得的值误差小一些。

解:将30dy/dt?3y?0.15x化为标准方程式为:10dy/dt?y?0.05x 与一阶传感器的标准方程:?dy?y?kx 比较有: dt???10(s) ?0k?0.05(mv/c)?输出幅值误差小于3%,试确定该传感器的工作频率范围。

解:二阶传感器频率特性(p14-1—30式)∵ k(?)?k(1???)(2???)2222∴ ??k?k(?)1???3% 2222k(1???)(2???)??0?2?f0?125.6khz?1??8?s式中:??? ?0?????0.1则有:?1(1???)?(2???)12222222?3%?3%?3%?1?(1???)?(2???)21?1???0.03?2222(1???)?(2???)??1?1??0.032222?(1???)?(2?? ?)?2222??(1???)?(2???)?1/1.03?2222??(1???)?(2???)?1/0.972222??(1???)?(2???)?0.943?2222??(1???)?(2???)?1.0632244??1?1.96??????0.943?2244??1?1.96??????1,063222??(0.98???)?0.903?222 ??(0.98???)?1.023?0.98??2?2?0.95 (1)??220.98????1.011(2)??由(1)式:22??0.98????0.95?22??0.98?????0.95 ??1?21.7khz???2?173. 7khz由(2)式:22??0.98????1.011?22??0.98?????1.011 ??1?0???2?176.3khz即:?0???21.7khz??173.7khz???176.3khz ?取:0???21.7khz则有:0?f?21.7khz/2??3.44khz第二章思考题与习题1、何为金属的电阻应变效应?怎样利用这种效应制成应变片?答:(1)当金属丝在外力作用下发生机械变形时,其电阻值将发生变化,这种现象称为金属的电阻应变效应。

(整理)传感器技术绪论

(整理)传感器技术绪论

第1篇传感器技术绪论1.传感器引言当我们看见“传感器技术”的时候,大多数同学都不陌生。

传感器已经渗透到了我们生活的各个层面。

看看下表,就知道了。

请同学们自己补充2-3项举例。

看来传感器技术确实是喜欢电子的人必不可少的一项技术。

那么,什么是传感器呢?就做电子技术的人来说,狭义上传感器是将被测量转换为电信号的一种器件或装置。

但是,我们看见上表中出现了体温计和血压计,很多同学认为它们并不是电信号输出。

实际上,国家标准GB7665-87对传感器的定义是:“能够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,通常由敏感元件和转换元件组成”。

这里所说的“可用输出信号”是指便于加工处理、便于传输利用的信号。

现在电信号是最易于处理和便于传输的信号。

所以,我们可以暂时以电信号输出作为我们课程的学习对象的。

传感器也可以定义为是一种检测装置,能感受到被测量的信息,并能将检测感受到的信息,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。

1.1人类进步发展与传感器在人类文明史的历次产业革命中,感受、处理外部信息的传感技术一直扮演着一个重要的角色。

在l8世纪产业革命以前,传感技术由人的感官实现:人观天象而仕农耕,察火色以冶铜铁。

从18世纪产业革命以来,特别是在20世纪信息革命中,传感技术越来越多地由人造感官,即工程传感器来实现。

传感器的发展是推动人类进步的巨大力量。

传感器系统代替了人类实现了大量的自动化检测与控制,是把人从繁重的体力劳动中解放出来的关键器件。

那么,把它与人的感觉相比较可以帮助我们学习传感器更多知识。

1.2人的感官与传感器技术人类最早感受周围环境的变化是通过人体感知的,我们的耳可以听见声音、鼻可以闻到味道、眼可以看见周围环境、舌可以品尝各种味道、皮肤可以感受冷暖。

有人说传感器就是电五官,这是说如果将计算机比作人的大脑的话,那么传感器的地位和功能就相当于我们的身体。

热敏电阻常识

热敏电阻常识

热敏电阻的工作原理是根据这种特殊的电阻在不同温度下所具有的阻值不同而来测量环境温度的。

半导体热敏电阻的主要特性解:半导体热敏电阻是利用半导体材料的热敏特性工作的半导体电阻。

它是用对温度变化极为敏感的半导体材料制作成的,其电阻值随温度变化而发生极为明显的变化。

热敏电阻是非线性电阻,它的非线性特性基本上表现在电阻与温度的关系不是直线关系,而是指数关系,电压、电流的变化不服从欧姆定律。

按电阻温度系数不同,热敏电阻分为正温度系数热敏电阻和负温度系数热敏电阻两种。

在工作温度范围内,正温度系数热敏电阻的阻值随温度升高而急剧增大,负温度系数热敏电阻的阻值随温度升高而急剧减小。

敏感电阻:敏感电阻是指器件特性对温度,电压,湿度,光照,气体,磁场,压力等作用敏感的电阻器。

敏感电阻的符号是在普通电阻的符号中加一斜线,并在旁标注敏感电阻的类型,如:t. v等。

命名方法:根据电子工业部的规定,敏感电阻的命名由4部分组成:第一部分:M敏感元件第二部分:类别:Z正温度系数热敏电阻F负温度系数热敏电阻Y压敏电阻S湿敏电阻Q气敏电阻G光敏电阻C磁敏电阻L力敏电阻第三部分:用途和特征(热敏)1普通用2稳压用3微波测量用4旁热式5测温用6控温用7消磁用8线性用9恒温用0特殊用(压敏)W稳压用G高压保护用P高频用N高能用K高可靠用L 防雷用H灭弧用Z消噪用B补偿用C 消磁用光敏1,2,3紫外线4,5,6可见光7,8,9红外线第四部分:序号热敏电阻:是一种阻值随温度变化的元件,阻值随温度增加而上升的为正温度系数热敏电阻,简称PTC 反之称为负温度系数热敏电阻NTC热敏电阻主要参数的定义:标称阻值:指在环境温度为25C时电阻的阻值。

热敏电阻有限公司成立于1990年,自创立后不断研发高质量之PTC过流保护片及NTC负温度系数热敏电阻,是目前中国规模较大的移动通讯零件供应商,主要为提供日本、韩国、台湾及世界各国进口热敏电阻、贴片热敏电阻、过流保护片、温度开关、温度传感器及各式感温元件:传感器及敏感元件什么叫传感器?从广义上讲,传感器就是能感知外界信息并能按一定规律将这些信息转换成可用信号的装置;简单说传感器是将外界信号转换为电信号的装置。

传感器原理及应用第四版答案

传感器原理及应用第四版答案

传感器原理及应用第四版答案【篇一:传感器原理与应用课后习题】txt>课任老师:黄华姓名:张川学号:1143032002第一章2、一、按工作机理分类:结构型,物性型,复合型三大类。

一般在研究物理化学和生物等科学领域的原理、规律、效应的时候,便于选择。

二、按被测量分类:物理量传感器,化学量传感器,生物量传感器。

在对各领域的用途上很容易选择。

三、按敏感材料分类:半导体传感器、陶瓷传感器、光导纤维传感器、高分子材料传感器、金属传感器等。

很明显不同的名字就代表着用法,不同的制造材料去不同使用。

四、按能量的关系分类:有源传感器、无源传感器。

很明显是在能量转换的时候,也就是非电与电之间的转换时,还有就是非电与电能之间的调节作用的时候,需要用到此类传感器。

五、按应用领域分类:医学传感器、航天传感器。

顾名思义,就是在医学领域的相关器械检查等方面和航空航天的整体过程中会用到。

六、其他分类法:按用途、科目、功能、输出信号的性质分类。

当然按其所需要的类型使用此类传感器。

3、1)线性度:e??2)灵敏度:?maxy?100%fssn??y ?x3)重复性:误差ex??(2~3)??y?100%|fs4)迟滞(回差滞环)现象:e?|5)分辨率:?y?yidxmin6)稳定性 7)漂移4、它是传感器对输入激励的输出响应特性。

通常从时域或者频域两方面采用瞬态响应法和频率响应法来分析。

6、系统:ady(t)?by(t)?cx(t) dtady(t)c?y(t)?x(t)bdtb通用形式:?dy(t)k——传感器的静态灵敏度或放大系数,k=c/b,反映静态特征;?传递函数: h(s)?k1??s?频率特性: h(jw)?k1?jw??幅频特性: a(w)?|h(jw)|?k?(??)2???)??arctan(??) ?想频特性: ?(?)?arctan(≈0; 输出y(t)反映输入x(t);第二章2、金属导体受到外力作用产生机械形变,电阻值会随着形变的变化而变化。

MEMS压力传感器理论与技术

MEMS压力传感器理论与技术

这句话介绍了MEMS压力传感器的主要制造方法。微电子加工技术是一种在微 米级别制造器件的方法,具有精度高、批量生产等优点。通过这些技术,可以将 感应元件和其他辅助部件精确地制造出来,从而MS压力传感器的测试主要包括静态性能测试和动态性能测试。”
这句话概括了MEMS压力传感器测试的主要内容。静态性能测试主要测试传感 器的线性度、灵敏度、迟滞等指标,而动态性能测试则主要测试传感器的响应时 间、频率响应等指标。通过这些测试,可以全面评估传感器的性能,确保其在实 际应用中能够满足要求。
这句话突出了MEMS压力传感器的核心部件,即感应元件的作用。感应元件的 设计和制造是MEMS压力传感器技术的关键之一,它决定了传感器的灵敏度和精度。 同时,感应元件也需要具备高可靠性和稳定性,以确保传感器能够长期稳定工作。
“MEMS压力传感器的制造通常采用微电子加工技术,如光刻、薄膜沉积、干 法刻蚀等。”
“MEMS压力传感器是一种用于测量气体或液体压力的微型器件,其尺寸通常 在几微米到几百微米之间。”
这句话简单明了地定义了MEMS压力传感器的概念和用途。由于其尺寸极小, MEMS压力传感器具有重量轻、体积小、功耗低等优点,因此在现代工业、医疗和 消费电子领域中得到了广泛应用。
“MEMS压力传感器的核心部件是感应元件,它通常是一个薄膜或腔体,能够 感应外界压力的变化并产生相应的电信号。”
这本书还让我了解到MEMS压力传感器的发展趋势和未来前景。随着科技的不 断发展,MEMS压力传感器的性能将不断提高,应用领域也将进一步扩大。这本书 对于我理解MEMS压力传感器的过去、现在和未来有着极大的帮助。
《MEMS压力传感器理论与技术》这本书是一本极具价值的参考书籍,对于我 个人的学习和职业发展都有很大的帮助。通过阅读这本书,我不仅了解了MEMS压 力传感器的理论知识,也对其技术应用有了更深入的认识。我相信这本书的内容 将会在我的未来学习和工作中发挥重要的作用。

传感器系列实验实验报告(3篇)

传感器系列实验实验报告(3篇)

第1篇一、实验目的1. 理解传感器的基本原理和分类。

2. 掌握常见传感器的工作原理和特性。

3. 学会传感器信号的采集和处理方法。

4. 提高实验操作能力和数据分析能力。

二、实验设备与器材1. 传感器实验平台2. 数据采集卡3. 信号发生器4. 示波器5. 计算机及相应软件6. 传感器:热敏电阻、霍尔传感器、光电传感器、电容式传感器、差动变压器等三、实验内容及步骤1. 热敏电阻实验(1)目的:了解热敏电阻的工作原理和特性。

(2)步骤:1. 将热敏电阻连接到实验平台上,并设置信号发生器输出一定频率的正弦波信号。

2. 通过数据采集卡采集热敏电阻的输出信号。

3. 使用示波器观察热敏电阻输出信号的波形和幅度。

4. 分析热敏电阻输出信号与温度的关系。

2. 霍尔传感器实验(1)目的:了解霍尔传感器的工作原理和特性。

1. 将霍尔传感器连接到实验平台上,并设置信号发生器输出一定频率的正弦波信号。

2. 通过数据采集卡采集霍尔传感器的输出信号。

3. 使用示波器观察霍尔传感器输出信号的波形和幅度。

4. 分析霍尔传感器输出信号与磁场强度的关系。

3. 光电传感器实验(1)目的:了解光电传感器的工作原理和特性。

(2)步骤:1. 将光电传感器连接到实验平台上,并设置信号发生器输出一定频率的正弦波信号。

2. 通过数据采集卡采集光电传感器的输出信号。

3. 使用示波器观察光电传感器输出信号的波形和幅度。

4. 分析光电传感器输出信号与光照强度的关系。

4. 电容式传感器实验(1)目的:了解电容式传感器的工作原理和特性。

(2)步骤:1. 将电容式传感器连接到实验平台上,并设置信号发生器输出一定频率的正弦波信号。

2. 通过数据采集卡采集电容式传感器的输出信号。

3. 使用示波器观察电容式传感器输出信号的波形和幅度。

4. 分析电容式传感器输出信号与电容变化的关系。

5. 差动变压器实验(1)目的:了解差动变压器的工作原理和特性。

1. 将差动变压器连接到实验平台上,并设置信号发生器输出一定频率的正弦波信号。

霍尔传感器手柄原理

霍尔传感器手柄原理

霍尔传感器手柄原理全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:霍尔传感器手柄原理霍尔传感器手柄是一种利用霍尔效应原理来感应磁场变化的设备,用于测量和控制磁场。

霍尔传感器手柄广泛应用于工业自动化、电气控制、汽车电子等领域,具有灵敏、可靠、精度高等优点,成为现代控制系统中不可或缺的重要组成部分。

1. 霍尔效应原理霍尔效应是由美国物理学家爱德温·霍尔于1879年发现的一种电学效应,其原理是当导体内电流通过,同时该导体携带单位电荷向一定方向移动时,导体两侧会出现电压差。

这种电压差称为霍尔电压,其大小与导体所受的磁场强度和单位电荷的移动速度成正比。

霍尔传感器手柄通常由霍尔传感器、信号处理电路和输出接口组成。

霍尔传感器是手柄的核心部件,用于感应磁场的变化,并将其转换为电信号。

信号处理电路对传感器输出的电信号进行放大、滤波、调理等处理,以适应控制系统对信号的需求。

输出接口将处理后的电信号转换为控制信号,并与外部设备进行连接。

当霍尔传感器手柄置于磁场中时,传感器感应到磁场的变化并产生霍尔电压。

信号处理电路对霍尔电压进行放大并转换为电信号,最终输出为数字信号或模拟信号。

这些信号可以被控制系统识别和处理,实现对磁场的测量和控制。

霍尔传感器手柄广泛应用于磁场测量、位置检测、速度控制、电流感应等领域。

汽车上的方向盘感应器、电动车辆中的驱动电机控制器、工业机器人的定位系统等都采用了霍尔传感器手柄。

它们能够精确地感知磁场的变化,并输出相应的控制信号,实现精确的位置和速度控制。

霍尔传感器手柄具有灵敏、可靠、精度高等优点。

与其他传感器相比,它们具有更高的响应速度和更好的精度,可以满足对控制系统精确度要求较高的应用场景。

霍尔传感器手柄的结构简单,成本低廉,使用寿命长,维护方便,具有广泛的适用性和可靠性。

第二篇示例:霍尔传感器手柄是一种常见的传感器设备,常用于测量或检测电流、电压、角位移、温度等物理量,并将其转换成数字信号输出。

四年级下册第25课小练笔纳米技术的作文

四年级下册第25课小练笔纳米技术的作文

四年级下册第25课小练笔纳米技术的作文本篇作为采用“五感法”的写作方式书写而成,“五感法”是一种通过描述这五种感受来写作文的方法,通过多种感官把景物的人和物的美好表现出来,把这五种感觉运用在作文中,作文内容会更加丰富多彩,让读者有种身临其境的感觉。

欢迎大家编辑和下载。

那浩渺无垠的夜空中,点点繁星弱不可见,却在黑幕的映衬下更显熠熠生辉。

纳米科技,亦如这漫天星光,虽小却耀眼夺目,闪烁着无穷的魅力。

视觉:身处纳米世界的我,放大了千百倍的视界中,平凡的世界变得如此非凡。

原子如一个个跳动的小精灵,构成万物最基本的骨架;高耸入云的摩天大楼在纳米显微镜下渺小如尘埃。

由此可见,世界之大,无穷无尽;宇宙之小,难以想象。

听觉:静谧的实验室中,一台纳米探针发出轻微的嗡鸣声。

它穿透细胞壁,探索细胞深处的秘密。

骨骼内的微小摩擦,细胞内分子碰撞的震动,这些在常人听来微不可闻的声音,在纳米科技的放大下清晰可辨。

嗅觉:纳米传感器拥有灵敏的嗅觉,能检测到微量的化学物质。

癌症细胞散发的特殊气味,土壤中微生物留下的痕迹,这些肉眼难以察觉的气息都被纳米传感器捕捉。

触觉:纳米材料质地轻盈柔韧,拥有非凡的触感。

智能纺织品可以感知人体的温度变化,做到自动调节;纳米机器人可以通过皮肤进入体内,进行精确的手术。

大脑:纳米科技带给我们的不只是感官的体验,更是思维的拓展。

它促使我们重新审视世界,从微观视角探寻事物的本质。

纳米科技是人类认识世界的新途径,是推动人类文明进步的重要力量。

正如夜空中的繁星点缀着浩瀚的宇宙,纳米科技也为我们开启了探索微观世界的无限可能。

它将改变我们的生活方式,创造一个更加美好的未来。

压力传感器灵敏度电压非线性分析

压力传感器灵敏度电压非线性分析

压力传感器灵敏度电压非线性分析作者:宋青林, 孙以材, 多旭亮作者单位:宋青林(中国科学院电子学研究所,传感技术国家重点实验室,北京,100080), 孙以材(河北工业大学,天津,300130), 多旭亮(天津化工研究设计院,天津,300133)刊名:电子器件英文刊名:CHINESE JOURNAL OF ELECTRON DEVICES年,卷(期):2004,27(1)被引用次数:3次参考文献(5条)1.Sun Yi cai Electric Drift of the Bridge Offset for Pressure Sensors and Its Utilization[外文期刊] 1997(3)2.Tufte O N Piezoresistive Properties of Silicon Diffused Layers[外文期刊] 19633.宋青林;孙以材压力传感器的激励电源电压值的选择 2000(09)4.孙以材;宋青林压力传感器零点电漂移和热零点漂移的模拟[期刊论文]-电子器件 2000(2)5.宋青林;孙以材应用PSPICE软件分析压力传感器的非线性电阻电桥电路 2000(04)本文读者也读过(2条)1.李戎压力传感器灵敏度特性的研究[期刊论文]-铸造技术2003,24(5)2.李晶晶.岳瑞峰.刘理天压阻式压力传感器零点输出研究[期刊论文]-传感器技术2002,21(7)引证文献(3条)1.佟望舒.李晓宇差压传感器的非线性对空气相对压力系数的影响研究[期刊论文]-实验室科学 2010(5)2.佟望舒.李晓宇测量空气相对压力系数的系统误差分析[期刊论文]-实验技术与管理 2010(10)3.于旭光材料试验机的数字化改造[学位论文]硕士 2006本文链接:/Periodical_dzqj200401008.aspx。

索力测试压力传感器法的选用原则

索力测试压力传感器法的选用原则

索力测试压力传感器法的选用原则全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:索力测试压力传感器是用来测量物体受力状况的一种重要工具,广泛应用于各种实验室和工业领域。

在选用索力测试压力传感器时,需要考虑多种因素,以确保传感器的准确性和稳定性。

下面将就索力测试压力传感器法的选用原则进行详细介绍。

选择合适的测量范围是选用索力测试压力传感器的第一步。

传感器的测量范围应该能够覆盖实际测试中出现的最大和最小力值,以确保传感器在应力较大或较小时都能够正常工作。

如果测量范围选择不当,就会导致传感器在测量超出范围的力时失真或损坏,影响测试结果的准确性。

传感器的灵敏度也是选用的重要考虑因素之一。

传感器的灵敏度反映了它对力的响应能力,灵敏度高的传感器可以更精确地测量力的变化。

在实际应用中,通常需要根据实验需求选择合适的灵敏度,以确保测试结果的准确和可靠。

灵敏度还会影响传感器的分辨率,灵敏度高的传感器通常具有更高的分辨率,能够更详细地显示力的变化。

传感器的稳定性也是选用的关键考虑因素之一。

传感器在长时间使用过程中需要保持稳定的性能,否则就会导致测试结果的误差。

在选用索力测试压力传感器时,需要选择具有良好稳定性的产品,避免频繁的校准和调整,以确保测试结果的准确性和可靠性。

传感器的响应时间和重复性也需要考虑。

传感器的响应时间越短,能够更准确地捕捉力的变化,尤其对于快速变化的力来说,响应时间的快慢会直接影响测试结果的准确性。

传感器的重复性也很重要,重复性差的传感器会导致测试结果的波动,降低数据的可靠性。

传感器的环境适应性也是选用的重要因素之一。

在一些特殊环境下,如高温、低温、高湿等条件下进行测试时,传感器需要具有良好的环境适应性,能够正常工作并保持准确性。

在选用索力测试压力传感器时,需要考虑所处环境的特点,选择能够适应环境要求的产品。

选用索力测试压力传感器需要考虑多种因素,包括测量范围、灵敏度、稳定性、响应时间、重复性和环境适应性等。

cg5-10q高压传感器的功能原理

cg5-10q高压传感器的功能原理

cg5-10q高压传感器的功能原理全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:CG5-10Q高压传感器是一种专门用于监测高压系统中液体或气体压力的传感器。

它具有高精度、高可靠性、抗干扰能力强等特点,被广泛应用于汽车发动机、水泵、压缩机、液压系统等领域。

该传感器的功能原理主要是通过内部的敏感元件对外部压力进行检测,然后将检测到的信号转换为电信号输出,从而实现对压力的监测和测量。

下面我们将详细介绍CG5-10Q高压传感器的工作原理以及其相关技术特点。

1. 传感器的工作原理CG5-10Q高压传感器主要由敏感元件、信号转换电路、温度补偿电路、信号输出电路等组成。

当液体或气体的压力作用在传感器的敏感元件上时,敏感元件会产生相对应的形变,进而改变元件内部的电阻值。

传感器内部的信号转换电路会将这个电阻值变化转换为电压信号输出,然后通过信号输出电路输出到外部设备进行显示或记录。

在传感器的工作过程中,温度对传感器的测量精度有着重要影响。

传感器内部还设置有温度补偿电路,用于补偿温度波动对传感器的影响,确保传感器在不同温度条件下的测量稳定性。

2. 技术特点CG5-10Q高压传感器具有以下几个技术特点:(1) 高精度:传感器采用先进的敏感元件和信号处理技术,能够实现高精度的压力测量,保证测量结果的准确性。

(2) 高可靠性:传感器采用优质的材料和严格的生产工艺,具有良好的耐用性和抗腐蚀性,保证传感器在恶劣环境下的长期稳定工作。

(3) 抗干扰能力强:传感器内部的信号处理电路具有良好的抗干扰能力,能够有效抵御外部干扰信号对传感器测量的影响,保证测量结果的可靠性。

(4) 高压测量范围:传感器能够测量广泛的高压范围,适用于不同高压系统的监测和控制。

CG5-10Q高压传感器是一种性能优越的高压传感器,具有高精度、高可靠性、抗干扰能力强等特点,能够满足各种高压系统的测量需求。

在未来的发展中,随着传感器技术的不断进步,CG5-10Q高压传感器将会越来越广泛应用于工业控制、汽车、航空航天等领域,为这些领域的发展提供更加可靠的技术支持。

传感器的学习计划和目标

传感器的学习计划和目标

传感器的学习计划和目标导言传感器作为现代科技的重要组成部分,在各个领域都起着至关重要的作用。

从智能手机的加速度传感器到工业机器人的光电传感器,传感器已经成为了现代社会不可或缺的一部分。

随着科技的不断发展,传感器技术也在不断进步,应用领域也在不断扩大。

因此,学习和掌握传感器技术对于从事相关行业的人员来说至关重要。

本篇文章将围绕传感器学习的计划和目标展开阐述。

一、学习目标1. 对传感器的基本原理和分类有深入的了解2. 能够熟练使用常见的传感器,如温度传感器、光敏传感器等3. 能够设计和制作简单的传感器应用原型4. 了解传感器在不同领域的应用及最新发展动态二、学习计划1. 第一阶段:传感器基础知识学习第一周:介绍传感器的基本概念、原理和分类第一周任务:阅读相关教材和论文,了解传感器的基本原理和分类第二周:学习模拟传感器和数字传感器的工作原理第二周任务:对模拟传感器和数字传感器的工作原理进行深入研究,并做相关笔记第三周:学习传感器的校准和数据处理第三周任务:学习传感器的校准方法和数据处理技术,掌握相关的实验操作第四周:复习巩固传感器基础知识第四周任务:对传感器的基础知识进行复习巩固,做一些小测试来检验学习效果2. 第二阶段:常见传感器的学习和实践第五周:温度传感器、湿度传感器和光敏传感器的学习第五周任务:学习温度传感器、湿度传感器和光敏传感器的工作原理和应用,亲自动手搭建实验电路,实际操作第六周:接触压力传感器、位移传感器和声音传感器第六周任务:学习压力传感器、位移传感器和声音传感器的原理和应用,进行相关的实验第七周:总结常见传感器的学习经验第七周任务:总结常见传感器的学习经验,并在实践中发现问题并解决3. 第三阶段:传感器应用案例分析第八周:生活中的传感器应用案例分析第八周任务:搜集一些生活中常见的传感器应用案例,包括智能家居、智能穿戴、智能交通等第九周:工业领域的传感器应用案例分析第九周任务:搜集一些工业领域中常见的传感器应用案例,包括自动化生产、机器人应用等第十周:总结传感器应用案例分析第十周任务:总结传感器应用案例的分析,包括传感器在不同领域的应用特点和发展趋势4. 第四阶段:传感器应用原型设计与制作第十一周:传感器应用原型设计第十一周任务:结合前期的学习和案例分析,设计一个感兴趣的传感器应用原型第十二周:传感器应用原型制作第十二周任务:根据设计的原型,亲自动手制作一个传感器应用原型,并进行测试第十三周:传感器应用原型改进第十三周任务:根据测试反馈和实际需求,改进传感器应用原型第十四周:总结传感器应用原型的设计与制作第十四周任务:总结传感器应用原型的设计与制作经验,包括问题解决和改进方法5. 第五阶段:传感器技术的最新发展动态第十五周:传感器技术的最新发展趋势第十五周任务:学习传感器技术的最新发展动态,包括新型传感器技术和应用趋势第十六周:传感器技术的前沿研究第十六周任务:阅读相关最新的传感器技术研究论文,了解传感器技术的前沿研究和应用第十七周:总结传感器技术的最新发展动态第十七周任务:总结传感器技术的最新发展动态,包括对未来发展的展望和思考三、学习资源1. 传感器技术相关书籍和教材2. 传感器技术相关的学术论文和期刊3. 传感器技术相关的网上资源和视频教程四、学习评估1. 定期进行小测试和期中考试,检验学习效果2. 每周总结一次学习进展和心得体会3. 根据实际情况对学习计划进行及时调整和改进五、学习心得通过系统的学习和实践,我相信可以达到学习目标。

传感器实训心得体会(通用3篇)

传感器实训心得体会(通用3篇)

传感器实训心得体会(通用3篇)传感器实训心得体会篇3在信息科技世界中,传感器扮演着至关重要的角色。

它们是所有现代技术的基础,从物联网设备到医疗设备,从工业机械到智能交通。

这篇*将分享一次与传感器有关的实训经历,以及从中学到的知识和收获。

我的传感器实训在一家领先的传感器制造商进行。

实训的主要目标是了解传感器的工作原理,掌握其应用,以及学习如何设计一个传感器系统。

我们首先了解了传感器的基础知识,然后进行了实践操作。

在实训期间,我参与了多个项目。

其中一个项目是设计并实现一个温度传感器系统。

我们设计了一个小型的电路,用于检测环境温度并将其转换为电信号。

在制作这个项目时,我学会了如何选择合适的传感器和电路元件,如何设计电路图,以及如何调试和测试。

另一个项目是设计一个压力传感器。

这次,我们设计了一个压力传感器,并将其连接到计算机。

通过这个项目,我深入了解了压力传感器的工作原理,以及如何将其信号转换为可读的数字。

通过这些项目,我不仅了解了传感器的工作原理,还学习了如何设计传感器系统。

同时,我也了解到传感器在实际应用中的重要作用。

传感器不仅让我们的生活变得更加便捷,还为科学研究、工业生产等提供了重要的数据。

这次实训让我深刻感受到理论与实践相结合的重要性。

传感器虽然看起来很简单,但实际上,我们需要考虑许多因素,如传感器的精度、稳定性、耐用性等。

此外,调试和测试也是一项艰巨的任务。

总的来说,这次实训让我对传感器有了更深入的了解,也让我对未来的工作充满了期待。

我期待将所学的知识应用到实际工作中,为传感器技术的发展贡献自己的力量。

传感器实训心得体会篇4传感器实训心得体会时间过得真快,转眼间,一个星期的实训时间就过了,在实训期间,我应用所学的专业知识,对传感器进行了深入的了解和学习。

所谓传感器,是以一种检测装置作为变换元件,将非电量或者某些电量转换成电信号,从而实现对这些量或被测对象的测量和自动控制。

由于现代科学技术的发展,传感器正广泛应用于航空航天、航海、交通、机械、医疗、环保、能源、仪器仪表、精密测量等各个领域,在国民经济各部门中发挥着越来越重要的作用。

传感器技术论文

传感器技术论文

传感器技术论文传感器是一种常见的却又很重要的器件,它是感受规定的被测量的各种量并按一定规律将其转化为有用信号的器件或装置。

这是店铺为大家整理的传感器技术论文,仅供参考!传感器技术论文篇一常用传感器技术浅析传感器是一种常见的却又很重要的器件,它是感受规定的被测量的各种量并按一定规律将其转化为有用信号的器件或装置。

传感器的静态特性主要指标有线性度、迟滞、重复性、灵敏度和准确度。

本文将从这些方面对物理传感器、光纤传感器、仿生传感器、红外传感器、电磁传感器等传感器件进行对比浅析,让读者对常用的传感器有简单的认识。

【关键词】传感器器件静态特性传感器是一种常见的却又很重要的器件,它是感受规定的被测量的各种量并按一定规律将其转换为有用信号的器件或装置。

对于传感器来说,按照输入的状态,输入可以分成静态量和动态量。

我们可以根据在各个值的稳定状态下,输出量和输入量的关系得到传感器的静态特性。

传感器的静态特性的主要指标有线性度、迟滞、重复性、灵敏度和准确度等。

传感器的动态特性则指的是对于输入量随着时间变化的响应特性。

动态特性通常采用传递函数等自动控制的模型来描述。

通常,传感器接收到的信号都有微弱的低频信号,外界的干扰有的时候的幅度能够超过被测量的信号,因此消除串入的噪声就成为了一项关键的传感器技术。

1 物理传感器通过对作用过程中的物理反馈,如对电流的变化、压力的增减、温度的高低等物理量的检测,然后把这些特定的物理量转化为我们方便处理的信号变量,就是我们所说的物理传感器。

常用的物理传感器有光电式传感器、压电传感器、压阻式传感器、热电式传感器、光导纤维传感器等。

我们以常用的光电式传感器为例,它可以把光信号转变成为电信号,也可以把其他的物理信号转变成光信号。

它的原理是利用物质的光电效应:由于光照的作用,物质上的载流子会发生变化,从而导致物质的内部的电位发生变化,改变物质整体的导电性。

物理传感器在现实生活中有着非常广泛的应用,举个简单的使用在生物医学的研究领域的示例。

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第四章力敏传感器教学目标:1.了解弹性敏感元件的特性和要求。

2.了解几种常用测力称重传感器的特点、3.掌握电阻应变效应及半导体的压阻效应4.了解电桥电路的作用。

5.掌握单臂、双臂和全桥测量电路的异同点。

6.理解压电式传感器的工作原理。

了解它的特点。

7.了解它们的应用。

力敏传感器是使用很广泛的一种传感器。

它是生产过程中自动化检测的重要部件。

它的种类很多,有直接将力变换为电量的如压电式、压阻式等,有经弹性敏感元件转换后再转换成电量的如电阻式、电容式和电感式等。

它主要用于两个方面:测力和称重。

本章介绍电阻应变式传感器、压阻式和压电式传感器。

§4-1(传感器中的)弹性敏感元件一、弹簧管压力表的组成:(如图4-1)图4-1弹簧管压力表的组成框图弹簧管——弹性敏感元件:将输入压力转换成自身的变形量(应变、位移或转角)。

二、弹性元件的基本特性:1.变形:物体在外力作用下改变原来尺寸或形状的现象。

2.弹性:物体因受外力作用而产生变形,外力去掉后又恢复原状的特性。

3.弹性元件:具有弹性变形特性的物体。

4.弹性变形:弹性元件受外力作用而产生的变形。

5.弹性特性:作用在元件上的外力与相应变形(应变、位移或转角)之间的关系。

(1)刚度:弹性元件产生单位变形所需的力。

(2)灵敏度:在单位力作用下弹性元件产生的变形。

刚度和灵敏度表示了弹性元件的软硬程度。

元件越硬,刚度越大,单位力作用下变形越小,灵敏度越小。

6.线性弹性元件:刚度和灵敏度为常数,作用力F与变形X成线性关系。

三、弹性敏感元件的基本要求及类型:弹性元件在传感器技术中占有极其重要的地位。

它首先把力、力矩或压力转换成相应的应变或位移,然后配合各种形式的传感元件,将被测力、力矩或压力变换成电量。

基本要求:(1)具有良好的机械特性(强度高、抗冲击、韧性好、疲劳强度高等)和良好的机械加工及热处理性能。

(2)良好的弹性特性(弹性极限高、弹性滞后和弹性后效小等)。

(3)弹性模量的温度系数小且稳定,材料的线膨胀系数小且稳定。

(4)抗氧化性和抗腐蚀性等化学性能良好。

2.弹性元件的形式:2.根据弹性元件输入量的不同,可以分成两种基本类型:(1)变换力(力矩)弹性元件:等截面柱式、悬臂梁、圆环式和等截面薄板等。

(2)变换压力弹性元件:弹簧管、波纹管、膜片(力、压力均可以变换)等。

§4-2 电阻应变式传感器电阻应变式传感器是一种利用电阻应变效应,将力学量转换为电信号的传感器。

而电阻应变效应是指导体或半导体材料在外力作用下产生机械形变时,其电阻值也发生相应变化的现象。

电阻应变式传感器具有精度高,性能稳定,测量范围宽,可制成各种机械量传感器;并且结构简单,体积小,重量轻。

可在超低温、强振动、强磁场等恶劣环境下工作等特点。

§4-2-1 电阻应变式传感器的外形结构和性能一、部分电阻应变式传感器的外形:(a) (b) (c)(d)(e) (f)图4-2各种应变式电阻传感器的外形图(a)箔式压力;(b)柱式;(c)悬臂梁式;(d)桥式;(e)波纹管式;(f)S型拉压式二、主要用途及性能指标:(a)金属箔式压力传感器:采用了箔式应变片贴在合金钢做的弹性体上,具有精度高、温度特性好等特点。

适用于电子皮带秤、配料秤等场所。

它的性能指标见表4-1所示:表4-1金属箔式压力传感器的性能指标采用了箔式应变片贴在合金钢做的弹性体上,具有精度高、长期稳定性好、密封性好等到特点。

适用于地中衡、料斗秤、汽车衡、轨道衡等场所。

量程:0.1~200t;精度:±0.05%F·S。

(c)悬臂梁式传感器:采用了箔式应变片贴在合金钢做的弹性体上,一端固定、一端加载,拉、压均可。

具有精度高、密封性好、易安装等特点。

适用于汽车衡、电子秤、料斗秤等场合。

量程:0.05~20t;精度:±0.03%F·S。

(d)桥式传感器:采用了箔式应变片贴在合金钢弹性体上,具有精度高、长期稳定性好、密封性能好、抗侧向力和抗偏荷能力强等特点。

适用于各种汽车衡、轨道衡、料斗秤等场所。

量程:5~50t;精度:±0.02%F·S。

(e)波纹管式传感器:采用悬臂剪切结构、波纹管密封、充氮,可承受拉、压两种受力形式,具有精度高、防尘好、抗偏载、抗疲劳能力强、性能稳定、安装方便等特点。

适用于电子秤、皮带秤、料斗秤等场所。

量程:10~1000;精度:±0.02%F·S。

(f)S型拉压式传感器:采用S型结构,拉压均可使用。

可应用于高湿度环境,具有优越的抗扭、抗侧、抗偏载能力,输出对称性好。

精度高、结构紧凑等特点。

适用于配料秤、料斗秤、机电结合秤、吊钩秤等场所。

量程:0.05~20t。

精度:±0.02%F·S。

三、金属电阻应变片的结构:(如图4-3所示)1.结构:它由敏感栅、基体、覆盖层(保护片)和引出线四部分组成。

(1)敏感栅是转换元件,由金属丝、金属箔制成,它被粘贴在基体上。

通过基体把应变传递给它。

(2)基体起绝缘作用。

(3)覆盖层(保护片)起绝缘保护作用。

(4)引出线焊接于敏感栅两端,作连接测量导线之用。

图4-3金属丝式应变片的结构图2.类型:电阻应变片有金属电阻应变片和半导体应变片两类。

金属电阻应变片有丝式、箔式和薄膜式等结构形式。

§4-2-2 电阻应变式传感器的工作原理一、原理框图:测量电桥电阻应变片弹性敏感元件F εu或i图4-4 电阻应变式传感器的原理框图二、工作原理:电阻应变式传感器是通过弹性敏感元件将外部的应力转换成应变ε,再根据电阻应变效应,由电阻应变片将应变转换成电阻值的微小变化,通过测量电桥转换成电压或电流的输出。

§4-2-3 应变片的测量电路由于应变片受力的电阻值变化范围很小,如果直接用欧姆表测量其电阻值的变化将十分困难,且误差很大。

所以必须使用专门的电路来测量这种微弱的电阻变化,最常用的电路为电桥电路。

一、电桥电路:(图4-4所示)R1AR1 = R2=R3 = R4=R——等臂电桥R2R1 = R2=R R3 = R4=R’——输出对称电桥DCU OR1 = R3=R R2 = R4=R’——电源对称电桥R4R3BU i图4-4电桥电路由分析可知:当R1 R3= R2 R4时,电桥平衡,输出电压U O=0。

二、单臂电桥:(图4-5所示)图中的电阻R1为电阻应变片。

起始时,应变片未承受应变,电桥平衡:R1 R3= R2 R4,此时U O=0。

当应变片承受应变时,则R1增大为R1+ΔR,对于等臂电桥和输出对称电桥,此时的输出电压图4-5单臂电桥为:三、双臂电桥(差动半桥):(图4-6所示)电阻R1、R2为应变片,R3、R4为固定电阻。

当应变片承受应变时,R1增大为R1+ΔR,同时R2减小为R2-ΔR,此时的输出电压为单臂工作时的两倍。

图4-6差动半桥图4-7差动全桥四、差动全桥:图4-7所示)电阻R1、R2、R3、R4均为应变片。

当应变片承受应变时,则R1和R3增大ΔR,R2和R4减小ΔR,此时的输出电压为单臂工作时的四倍。

上述三种工作方式中,差动全桥工作方式的灵敏度最高,差动半桥次之,单臂电桥灵敏度最低。

采用全桥(或双臂半桥)还能实现温度变化的自动补偿。

§4-2-4 电阻应变式传感器的应用在电阻应变式传感器中,敏感元件一般为各种弹性体,传感元件就是应变片,测量转换电路一般为桥路。

只要将应变片粘贴于各种弹性体上,并将其接到测量转换电路,这样就构成了测量各种物理量的专用应变式传感器。

它可以测量应变应力、弯矩、扭矩、加速度、位移等物理量。

一、电子台秤:(图4-8所示)二、吊杆秤:(图4-9所示)三、汽车衡:(图4-10所示)图4-8电子台秤图4-9吊杆秤图4-10汽车衡§4-3 压阻式传感器压阻式传感器是通过扩散工艺将四个半导体应变电阻制作在同一硅片上,利用半导体材料的压阻效应制成的传感器。

它由于工艺一致性好,灵敏度相等,因此漂移抵消,迟滞、蠕变非常小,动态响应快,测量精度高、稳定性好、温度范围宽、易小型化、能批量生产和使用方便。

§4-3-1 固态压阻式传感器的工作原理固态压阻式传感器的工作主要基于压阻效应,而压阻效应是在半导体材料上施加作用力时,其电阻率将发生显著变化的现象。

§4-3-2 半导体电阻应变片的结构和特点一、半导体电阻应变片的结构:它由硅膜片、外壳和引线组成。

核心:硅膜片(作为弹性敏感元件)。

图4-11 半导体电阻应变片的结构二、半导体电阻应变片的特点:优点:灵敏系数比金属电阻应变片的灵敏系数大数十倍,横向效应和机械滞后极小。

缺点:温度稳定性和线性度比金属电阻应变片差很多。

§4-3-3 压阻式压力传感器固态压阻式压力传感器的结构如图4-12所示,传感器硅膜片两边有两个压力腔。

一个是和被测压力相连接的高压腔,另一个是低压腔,和大气相通。

图4-12 压阻式压力传感器结构图1—低压腔 2—高压腔 3—硅杯 4—引线 5—硅膜片当膜片两边存在压力差时,膜片上各点存在应力。

膜片上的四个电阻在应力作用下,阻值发生变化,电桥失去平衡,输出电压与膜片两边压力差成正比。

§4-4 压电传感器压电式传感器是基于某些材料受力后在其表面产生电荷的压电效应为转换原理的传感器。

它是一种典型的有源传感器,又称自发电式传感器。

它具有体积小,重量轻,频率宽,灵敏度高,结构简单,工作可靠等特点。

§4-4-1 压电传感器、压电材料的外形和技术指标一、压电式振动加速度传感器的外形:(图4-13所示)图4-13压电式振动加速度传感器外形图二、压电振动加速度传感器技术指标:1. 灵敏度:500mV/g量程:0~10g频率范围:4-4000Hz线性:≤1%5.分辨力:0.00004g安装谐振点:15kHz(a)(b)(c)(d)图4-14 各种压电材料的外形图(a)天然石英晶体;(b)石英晶体薄片;(c)压电陶瓷;(d)高分子压电薄膜§4-4-2 压电传感器的工作原理一、压电效应:当某些晶体或多晶体陶瓷在一定的方向上受到外力作用时,在某两个对应的晶面上,会产生符号相反的电荷。

当外力消失时,电荷也消失;当外力改变方向时,两晶面上的电荷符号也随之改变。

压电传感器就是以压电效应为基础,将力学量转换为电量的器件。

典型的具有压电效应的物质有石英晶体、压电陶瓷和高分子压电材料等。

二、石英晶体的压电效应:石英晶体的外形是规则的六角棱柱体,它有三个晶轴,如图4-15所示。

图4-15石英晶体的坐标轴和切片1.纵向压电效应:沿着X轴对晶片施加力时,在垂直于X轴的表面上产生电荷。

如图4-16所示。

产生的电荷与作用力的大小成正比,与晶片尺寸无关。

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