任务二参量型传感器

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传感与检测技术传感器原理电参量型电容式

技术挑战
高精度测量
电参量型电容式传感器在测量高精度参数时，受到环境温度、湿度、压力等多种因素的影响，导致测量误差较大。
稳定性问题
由于传感器内部结构复杂，容易受到机械振动、温度变化等因素的影响，导致传感器稳定性较差。
长期稳定性
电参量型电容式传感器在使用过程中，由于老化、磨损等原因，长期稳定性较差，需要定期校准和更换。
标准化和产业化
推动电参量型电容式传感器的标准化和产业化进程，促进其在工业界和商业界的广泛应用和推广。
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传感与检测技术传感器原理电参量型电容式
• 引言 • 电参量型电容式传感器的工作原理 • 电参量型电容式传感器的应用实例 • 电参量型电容式传感器的技术挑战
与发展趋势 • 结论
01
引言
主题简介
电参量型电容式传感器是一种基于电容原理的传感器，通过测量电容量变化来感知和转换各种物理量，如位移、压力、液位等。
电参量型电容式传感器具有高灵敏度、高分辨率、低噪声、快速响应等优点，因此在工业自动化、环境监测、医疗诊断等领域得到广泛应用。
电参量型电容式传感器的重要性和应用领域
重要性
电参量型电容式传感器在自动化控制、智能制造、物联网等领域发挥着重要作用，能够实现非接触式、高精度、快速响应的测量和检测，提高了生产效率和设备性能。
较高的灵敏度。稳定性好源自电容式传感器的性能受温度、湿度等环境因素影响较小，具有较好的稳定
性。
线性度好
电容式传感器的输出信号与被测物体的变化之间具有良好的线性关系，便于测量和处理。
可靠性高
电容式传感器结构简单，无活动部件，因此具有较高的可靠性，使用寿命长。

1认识传感器-人教版高中物理选择性必修第二册(2019版)教案

认识传感器-人教版高中物理选择性必修第二册（2019版）教案知识点概述在物理学中，传感器是一种用于检测或测量物理量的装置，其原理基于物理学的各种原理。

传感器广泛应用于医疗、工业、军事等领域，已成为人们日常生活和工作中必不可少的工具。

在人教版高中物理选择性必修第二册中，传感器是必学的一个知识点。

本文将对传感器在该教材中的相关内容进行分析和总结，旨在帮助读者更好地掌握该知识点。

传感器的分类传感器按照测量信号类型，可分为模拟型和数字型两种。

模拟型传感器模拟型传感器使用模拟信号输出，随着物理量的变化，其输出信号的大小也随之改变。

它们的主要特点是信号处理简单、线性度高、抗干扰能力强，但精度相对较低。

数字型传感器数字型传感器是将传感器信号转换为数字量进行输出的一种传感器类型，对传感器输出数据进行了数字处理，能够获得更高的精度和较好的稳定性。

但它们的抗干扰能力相对较弱，而且数据处理较为复杂。

传感器的应用在教材中，作者主要介绍了三种传感器的应用，分别是：温度传感器、加速度传感器和位移传感器。

温度传感器温度传感器广泛应用于医疗、环保、农业和工业等领域。

教材中介绍的几种温度传感器包括：热敏电阻温度传感器、热电偶温度传感器和红外线温度传感器。

其中，热敏电阻温度传感器和热电偶温度传感器方式简单，且价格低廉，但精度相对较低；而红外线温度传感器能够实现非接触式测量，精度较高，但价格相对较贵。

加速度传感器加速度传感器是测量物体加速度变化的一种传感器。

在汽车、航天、军事等领域都有应用。

教材中提到了一种微加速度测量法，即利用重力加速度与物体加速度有不同的特点，通过这种方法能够实现物体的微小加速度测量。

位移传感器位移传感器测量物体的位移变化，广泛应用于工业、机械、地质等领域。

教材中介绍了几种位移传感器，包括电涡流位移传感器、感应位移传感器和光电位移传感器。

这些位移传感器精度较高，能够实现非接触式测量，但价格较贵。

传感器的选型和应用注意事项教材中对于传感器的选型和应用提出了一些注意事项，包括：•相同测量物理量的传感器，精度和价格不尽相同，应根据实际需要选择适当的传感器。

传感器的分类_传感器的原理与分类_传感器的定义和分类

传感器的分类_传感器的原理与分类_传感器的定义和分类传感器的分类_传感器的原理与分类_传感器的定义与分类传感器的分类⽅法很多.主要有如下⼏种:(1)按被测量分类,可分为⼒学量、光学量、磁学量、⼏何学量、运动学量、流速与流量、液⾯、热学量、化学量、⽣物量传感器等。

这种分类有利于选择传感器、应⽤传感器(2)按照⼯作原理分类,可分为电阻式、电容式、电感式,光电式,光栅式、热电式、压电式、红外、光纤、超声波、激光传感器等。

这种分类有利于研究、设计传感器,有利于对传感器的⼯作原理进⾏阐述。

(3)按敏感材料不同分为半导体传感器、陶瓷传感器、⽯英传感器、光导纤推传感器、⾦属传感器、有机材料传感器、⾼分⼦材料传感器等。

这种分类法可分出很多种类。

(4)按照传感器输出量的性质分为摸拟传感器、数字传感器。

其中数字传感器便⼲与计算机联⽤,且坑⼲扰性较强,例如脉冲盘式⾓度数字传感器、光栅传感器等。

传感器数字化就是今后的发展趋势。

(5)按应⽤场合不同分为⼯业⽤,农⽤、军⽤、医⽤、科研⽤、环保⽤与家电⽤传感器等。

若按具体便⽤场合,还可分为汽车⽤、船舰⽤、飞机⽤、宇宙飞船⽤、防灾⽤传感器等。

(6)根据使⽤⽬的的不同,⼜可分为计测⽤、监视⽤,位查⽤、诊断⽤,控制⽤与分析⽤传感器等。

主要特点传感器的特点包括:微型化、数字化、智能化、多功能化、系统化、⽹络化,它不仅促进了传统产业的改造与更新换代,⽽且还可能建⽴新型⼯业,从⽽成为21世纪新的经济增长点。

微型化就是建⽴在微电⼦机械系统(MEMS)技术基础上的,已成功应⽤在硅器件上做成硅压⼒传感器。

主要功能常将传感器的功能与⼈类5⼤感觉器官相⽐拟:光敏传感器——视觉声敏传感器——听觉⽓敏传感器——嗅觉化学传感器——味觉压敏、温敏、传感器(图1)流体传感器——触觉敏感元件的分类:物理类,基于⼒、热、光、电、磁与声等物理效应。

化学类,基于化学反应的原理。

⽣物类,基于酶、抗体、与激素等分⼦识别功能。

2012年12月自考《传感器与检测技术02202》密押卷卷(二)及标准答案

2012年全国自考传感器与检测技术卷(二)一、单项选择题（本大题共12小题，每小题2分，共24分）在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。

错选、多选或未选均无分。

1. 下列选项中不属于电感式传感器的是()A. 压磁式传感器B. 感应同步式传感器C. 自感式传感器D. 霍尔式传感器答案：D2. 商场一般利用()视觉传感器识别商品上面的条形码。

A. 光电式B. 红外式C. 激光式D. 热电式答案：C解析：仪器内高速旋转的多面棱镜将激光器发出的激光束反射到检测对象的条形码上作一维扫描，条形码反射的光束由光电转换及放大元件接收并放大，再传输给信号处理装置，对条形码进行识别。

3. 无源型传感器又称()A. 能量转移传感器B. 能量转换传感器C. 能量控制传感器D. 能量发生传感器答案：B解析：无源传感器不需外加电源，而是将被测量的相关能量转换成电量输出，故又称能量转换型传感器。

4. 直线式感应同步器用于测量()A. 线速度B. 角速度C. 线位移D. 角位移答案：C解析：感应同步器分为直线式和旋转式，分别用于测量线位移和角位移。

5. 用变磁通式速度传感器测转速时，若传感器转子的齿数越多，则输出的感应电动势的频率()A. 越高B. 越低C. 越平稳D. 没有变化答案：A6. 磁带录像机采用()感知机器内部湿度，当湿度大到一定程度后，使机器自动停转。

A. 电子湿度计B. 高分子膜湿敏元件C. 陶瓷湿度传感器D. 结露传感器答案：D7. 光栅产生的莫尔条纹的光强度随条纹的移动按()规律变化。

A. 指数B. 正弦C. 线性D. 抛物线答案：B8. 下列不属于周期信号的是()A. AB. BC. CD. D答案：D解析：x(t)=x2(t-nT)属于确定性信号，但不属于周期信号，因幅值不同。

9. 下列不是传感器的动态标定设备的是()A. 激振器B. 激波管C. 水银压力计D. 周期函数压力发生器答案：C解析：水银压力计是压力标定设备，属于传感器静态标定设备。

《测试技术基础》5.常用传感器(完整版)

其中，w－线圈匝数，B－磁感应强度，l－单匝线圈有效长度，v －线圈与磁场的相对速度。
b. 线圈在磁场中作旋转运动
e kWBA
其中，k－与结构有关的系数（＜１），A－线圈的截面积， ω－角速度。
2020-11-9
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②变磁阻式工作原理：一般通过改变传感器到被测对象间的气隙厚度等方法来改变磁路磁阻。
热电偶是一种发电型传感器，其输出信号可直接接入记录仪器。利用热电偶还可测量两点温差及温度场中多点的平均温度，在实际使用时，还可利用不同被测对象构成热电偶，如测磨削温度；可用车刀与零件构成一对热电偶，有关方面知识还可参考其它专著。
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5.2.4 半导体光电效应式传感器
① 光电导效应――光的照射使半导体载流子（电子－空穴）浓度加大，电导率增加，根据光电导效应可以制成光敏电阻。
R2
u
j (L1
2M 2 R22 ( L2 )2
L2 )
Z1 (R1 kR2 ) j(L1 kL2)
k
2M 2 R22 (L2 )2
由上式可看出：原线圈阻抗 Z0=R1+j ω L1 由于电涡流的影响, Z1变成 Z1=(R1+kR2)+j ω(L1-kL2) 式中：kR2:涡流反射电阻，
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③ 中间温度定理
EAB (t1, t2 ) EAB (t1, t3 ) EAB (t3, t2 )
一般热电偶的分度表（输出特性）是在冷端为0℃时给出的，若测量时冷端不为0℃，则可据此修正。
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④热电偶相配定理
EAB (t1, t2 ) EAC (t1, t2 ) ECB (t, t2 )

传感器技术电容式、测量电路

☎ 寄生电容与传感器电容并联，严重影响传感器的输出特性。消除寄生电容的影响，是电容式传感器实用的关键。下面介绍几种消除电缆寄生电容影响的方法：
① 驱动电缆法
☻ 原理：驱动电缆法是一种等电位屏蔽法。使用电缆屏蔽层电位跟踪与电缆相连的传感器电容极板电位，使两电位的幅值和相位均相同，从而消除电缆分布电容的影响。
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介质变化型电容传感器
☻ 原理：利用极板间介质的介电常数变化将被测量转换成电
容变化的传感器称为介质变化型电容传感器。以电介质插
入式为例， C C1 C2
0a
[ r1(
L
x
)
r2x
]
x
L
☻
S dC
应用特性： dx
0a
(
r2
r1
)
① 变介质型电容传感器可用来测量电介质的液位或某些材料的温度、湿度和厚度等。
② 介质变化型电容传感器常用于非导电液体液位的测量，其灵敏度与介电常数的差值(ε2-ε1)的值成正比，(ε2-ε1)值越大灵敏度越高。
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应用中存在的问题和改进措施
(1) 等效电路(Equivalent circuit)
☎ 考虑电容传感器在高温、高
湿及高频激励的条件下工作，
而不可忽视其附加损耗和电效应影响时，其等效电路如
C—传感器电容；RP—低频损耗并联电阻； RS—串联损耗电阻；L—电容器及
图。
引线电感；CP—寄生电容
☎ 在实际应用中高频激励时，每当改变激励频率或者更换传输线缆时，会使传感器有效电阻和有效灵敏度都发生变化，因此必须对测量系统重新进行标定。
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应用中存在的问题和改进措施

传感器的分类及功能详解

❖ 传感器已渗透到诸如工业生产、宇宙开发、海洋探测、环境保护、资源探测、医学诊断、生物工程、甚至文物保护等等极其广泛的领域。从茫茫的太空到浩瀚的海洋，以至各种复杂的工程系统，几乎每一个现代化项目，都离不开各种各样的传感器。
❖ 传感器是将感知到的各种信号转换成易测量的信号，把相应的信号输入计算机，计算机发出指令，控制各执行机构。
①传感器是测量器件或装置，能完成检测任务；
②输入量为位移、压力、温度、重量等被测量，是非电量；
③输出量通常为易于传输、转换、处理、显示的电物理量（如：电压、电流、频率、功率等），也可以是气、光等物理量；
④输出、输入有对应关系，且应有一定的精确程度。
传感器的应用领域
❖ 1.传感器在工业检测和自动控制系统中的应用
各种类型传感器详解
1.传感器的概念 2.电阻式传感器 3.电容式传感器 4.电感式传感器 5.压电式传感器
❖ 传感器是人类五官的延长，又称之为电五官；
信息传感器技术
技术
三大
支柱
五官
通信技术神经
计算机技术大脑
❖ 传感器是获取自然和生产领域中信息的主
要途径与手段；
❖ 现代工业生产尤其是自动化生产过程中，要用各种传感器来监视和控制生产过程中的各个参数；
一、传感器的定义（ Transducer/Sensor ） ❖ 定义：将被测参量转换为与之对应的，易
于测量，传输和处理的信号的装置。
GB7665一87：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。
❖ 传感器功用：感知被测信息，并传递给检测装置
❖ 可从以下几个方面理解：
工业自动化、全自动、半自动生产线（石油、化工、钢铁、铁路、机械、电力）自动控制系统（正确的信息检测准确的控制）

传感器简答题DOC

第一章简答题第一节：机电一体化系统常用传感器知识点一：传感器的定义、组成和功能。

（第一节）1、简述传感器的定义。

2、传感器一般由哪几部分组成？试说明各部分的作用。

（1-1）3、画出传感器组成原理框图。

知识点二：传感器的分类。

（第一节及表1-1 ）4、什么是物性型传感器？什么是结构型传感器？试举例说明。

5、按传感器输出信号的性质可将传感器分为哪几类？6、能量转换型传感器和能量控制型传感器有何不同？试举例说明。

第三节：传感器与检测系统基本特性的评价指标与选用原则7、什么是传感器的特性？如何分类。

8、什么是传感器的静态特性？试举出三个表征静态特性的指标。

（200625）9、传感器检测系统主要有哪些静态评价指标？（套110422）10、什么是传感器的动态特性？举例说明表征动特性的主要性能指标？11、选用传感器的主要性能要求有哪些？12、什么是传感器的测量范围、量程及过载能力？13、什么是传感器的灵敏度？如何表示？14 什么是传感器的线性度？如何计算（200825）？15、生么是传感器的重复性？如何衡量？16、一般情况下，如何表示传感器的稳定性？（200725 ）17、选用传感器时要考虑哪些环境参数？（200525）第四节：传感器的标定与校准18、什么是传感器的标定？什么是传感器的校准？20、什么是传感器的静态标定？标定指标有哪些？21、什么是传感器的动态标定？标定指标有哪些？第五节：传感器与检测技术的发展方向22、简要说明传感器与检测技术的发展方向？(1325)23、现有数字电压表、放大器、信号发生器、功率放大器、振动台、标准传感器、被标定的传感器等。

请设计一个用比较法对被标定传感器进行动态标定的系统，并简要说明标定原理。

（200425）24、现有数字电压表（两个）、测力机、高精度稳压电源、精密电阻箱、数字电压表、应变式侧力传感器等。

请设计一个对传感器进行静态标定的系统，并简要说明标定原理。

第二章简答题1、选用位移传感器应注意哪些问题？答无论选用任何传感器，应注意的问题有其共同点。

《传感器原理与应用》3.1 电参量型-电阻式

☻ 热敏电阻的应用：
☫ 用于直接测量温度或可以转换为温度测量的其他物理量的测量，如热敏电阻体温表、热导式气体成分分析仪等。
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热电阻传感器
(3) 热电阻传感器的结构
☻ 热电阻主要由感温元件（电阻体）、内引线、保护管三
部分构成。
电阻体
不锈钢套管
安装固定件接线盒
绝缘套筒
引线口
图3.21 工业热电阻的基本结构
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电阻应变式传感器的测力应用
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应用案例(1)：应变式压力传感器
膜片
压力
弹性梁应变片
图3.16 应变式压力传感器
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电子秤
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磅秤
超市打印秤
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电子天平
电子天平的精度可达十万分之一
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人体秤
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传统传感器原理及应用
Traditional Transducers
传统传感器
电参量型传感器电量型传感器
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电参量型传感器
电参量型传感器是输出为电路参数，即电阻、电感(自感) 和电容的传感器的总称，即将被测物理量变化转换为电参数的变化，再配以适当的转换电路，将输出的电参数转变为电量输出。
① 正温度系数(PTC)
✿
PTC型主要用于过热保护，定温控电阻/Ω
制，或作限流元件使用。
106
负温度系数
(NTC) 临界温度系数
② 负温度系数(NTC)
(CTR)
✿NTC型具有很高的负温度系数和较大 104

传感器及检测技术(重点知识点总结)

传感器与检测技术知识总结1：传感器是能感受规定的被检测量并按照一定规律转换成可输出信号的器件或装置。

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。

传感器分类(最全总结)

繁杂，分类方法也很多。

现将常采用的分类方法归纳如下：1、按输入量即测量对象的不同分：如输入量分别为：温度、压力、位移、速度、湿度、光线、气体等非电量时，则相应的传感器称为温度传感器、压力传感器、称重传感器等。

这种分类方法明确地说明了传感器的用途，给使用者提供了方便，容易根据测量对象来选择所需要的传感器，缺点是这种分类方法是将原理互不相同的传感器归为一类，很难找出每种传感器在转换机理上有何共性和差异，因此，对掌握传感器的一些基本原理及分析方法是不利的。

因为同一种型式的传感器，如压电式传感器，它可以用来测量机械振动中的加速度、速度和振幅等，也可以用来测量冲击和力，但其工作原理是一样的。

这种分类方法把种类最多的物理量分为：基本量和派生量两大类．例如力可视为基本物理量，从力可派生出压力、重量，应力、力矩等派生物理量．当我们需要测量上述物理量时，只要采用力传感器就可以了。

所以了解基本物理量和派生物理量的关系，对于系统使用何种传感器是很有帮助的。

2、按工作(检测)原理分类检测原理指传感器工作时所依据的物理效应、化学效应和生物效应等机理。

有电阻式、电容式、电感式、压电式、电磁式、磁阻式、光电式、压阻式、热电式、核辐射式、半导体式传感器等。

如根据变电阻原理，相应的有电位器式、应变片式、压阻式等传感器；如根据电磁感应原理，相应的有电感式、差压变送器、电涡流式、电磁式、磁阻式等传感器；如根据半导体有关理论，则相应的有半导体力敏、热敏、光敏、气敏、磁敏等固态传感器。

这种分类方法的优点是便于传感器专业工作者从原理与设计上作归纳性的分析研究，避免了传感器的名目过于繁多，故最常采用。

缺点是用户选用传感器时会感到不够方便。

有时也常把用途和原理结合起来命名，如电感式位移传感器，压电式力传感器等，以避免传感器名目过于繁多．3、按照传感器的结构参数在信号变换过程中是否发生变化可分为：a、物性型传感器：在实现信号的变换过程中，结构参数基本不变，而是利用某些物质材料(敏感元件)本身的物理或化学性质的变化而实现信号变换的。

参量型传感器

第二章参量型传感器
2.1 电阻应变式传感器 2.2 电感式传感器 2.3 电容式传感器
第二章参量型传感器
参量型传感器的工作原理是将被测的物理量转化为电参量的一类传感器。其在感受外界被测量后，直接输出的不是电量，而是电参量，如电阻、电感、电容等。因此参量型传感器卞要有电阻式传感器、电容式传感器和电感式传感器等。
2.2.1 自感式传感器
1）自感式传感器的线圈是绕在铁心上的，在铁心与衔铁之间
有一个空气隙，空气隙厚度为。传感器的运动部分与衔铁
相连，运动部分产生位移时空气隙厚度产生变化，从而使
电感量发生变化。
如图2-9所示为自感式传感器的原理
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2.2 电感式传感器
由电工学可知，线圈的电感值可由下式计算
测量力、压力、加速度、位移等。下面介绍电阻应变式传感器在实践中的具体应用。电阻应变式力传感器电阻应变式力传感器是测量拉伸力、压缩力、弯曲和扭矩等负重的传感器。根据弹性敏感元件的不同形状，可制成柱形、环型和悬臂梁式力传感器。
图2-3为柱式电阻应变式力传感器示意图。图2-4为悬挂梁式力传感器示意图。
料制成的，主要优点是灵敏度高，横向效应小。它的缺点是敏感系数受温度的影响较大，电阻与应变片非线性严重。电阻应变片的粘贴
1）试件的表面处理 2）粘贴 3）固化处理 4）粘贴质量检查 5）引线的焊接及防护
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2.1 电阻应变式传感器
2.1.3 电阻应变式传感器的测量转换电路
应变片测量应变是通过敏感栅的电阻相对变化而得到的。通常金属电阻应变片灵敏度系数k0很小，机械应变一般在10*106到3000*10-6之间，可见电阻相对变化是很小的。
双臂电桥

传感器的定义、组成及分类

传感器一．传感器的定义传感器是一种能感受规定的被测量件并按照一定的规律转换成可用信号的器件或装置，通常由敏感元件和转换元件组成”。

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。

其包含以下几个方面的含义：1.传感器是测量装置，能完成检测任务2.它的输入量是某一被测量，可能是物理量，也可能是化学量、生物量等3.输出量是某种物理量，这种量要便于传输、转换、处理、显示等等，这种量可以是气、光、电量，但主要是电量。

4.输入输出有对应关系，且应有一定的精确度。

二．传感器的组成传感器一般由敏感元件、转换元件、转换电路三部分组成：1.敏感元件（Sensitive element）：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的元件。

2.转换元件（Transduction element）：以敏感元件的输出为输入，把输入转换成电路参数。

3.转换电路（Transduction circuit）：上述电路参数接入转换电路，便可转换成电量输出。

实际上，有些传感器很简单，仅由一个敏感元件（兼作转换元件）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。

有些传感器，转换元件不止一个，要经过若干次转换。

三．传感器的分类一、根据输入物理量可分为：位移传感器、压力传感器、速度传感器、温度传感器及气敏传感器等。

二、根据工作原理可分为：电阻式、电感式、电容式及电势式等。

三、根据输出信号的性质可分为：模拟式传感器和数字式传感器。

即模拟式传感器输出模拟信号，数字式传感器输出数字信号.四、根据能量转换原理可分为：有源传感器和无源传感器。

有源传感器将非电量转换为电能量，如电动势、电荷式传感器等；无源程序传感器不起能量转换作用，只是将被测非电量转换为电参数的量，如电阻式、电感式及电容光焕发式传感器等。

传感器分类表。

传感器与检测技术(考试复习题)

传感器与检测技术(一)选择题1.※根据传感器的组成，能直接感受被测物理量的是（敏感元件）2.※通过动态标定可以确定传感器的（固有频率）3.※光导摄像管具有的功能是（光电转换功能、扫描功能、存贮功能）4.※在人工视觉系统中，明亮度信息可以借助（A/D转换器）5.※测量不能直接接触的物体的文档，可选用的温度传感器类型是（亮度式）6.※实用化的水分传感器是利用被测物质的（电阻值）与含水率之间的关系实现水分含量的测量。

7.※属于传感器静态特性指标的是（线性度）。

8.※传感器能感知的输入变化量越小，表示传感器的（灵敏度越高）。

9.※红外光导摄像管上的红外图像所产生的温度分布在靶面上感应出相应的电压分布图像的物理基础是（热电效应）。

10.※热电偶式温度传感器的T端称为工作端，又称（热端）。

11.※在典型噪声干扰抑制方法中，将不同信号线分开并且留有最大可能的空间隔离是为了（克服串扰）。

12.※信号的方差大，表述信号的（波动范围大）。

13.※传感器输出量的变化△Y与引起此变化的输入量的变化量△X之比，称为（灵敏度）14.※对传感器实施动态标定，可以确定其（幅频特性）。

15.※周期信号频谱不具有的特点是（发散性）。

16.※在传感器与检测系统中，如果被测量有微小变化，传感器就有较大输出，表明该传感器的（灵敏度高）17.※对传感器实施静态标定，可以确定其（线性度）18.※下列传感器，不适合测量静态力的是（压电式压力传感器）。

19.※一般来说，压电式加速度传感器尺寸越大，其（固有频率越低）20.※为了测量多点的平均温度，可以将同一型号的热电偶的同性电极参考端相（并联）21.※对于信号x(t)和y(t)，若互相关系数P xy(t)=1，表明两信号（完全相关）。

22.※变磁通式速度传感器测转速时，若传感器转子的齿数越多，则输出的感应电动势的频率（越高）23.※某转动轴的径向截面上贴有4块磁钢，利用霍尔元件与转轴上的磁钢接近时产生脉冲的方法测量轴的转速。

传感器与检测技术_误差及数据处理

量的方法。如：电流表测支路电流；电压表测某电气元件两端电压。广泛用于工程测量。优：测量过程比较简单、迅速缺：测量结果的精度低
b.零位式测量：测量过程中，用指零仪表的零位指示检测测量系统的
平衡状态；在测量系统达到平衡时，用已知的基准量决定被测未知量的测量方法。如：用天平称物体的质量。不适合测量变化迅速的信号，只适合测量慢变信号。优：可以获得比较高的测量精度缺：测量过程比较复杂、反应速度不高
③
差动法
被测量对传感器起差动作用干扰因素起相同作用 --被测量的作用相加 --干扰的作用相减作用：抑制干扰提高灵敏度和线性度
④ 补偿法在测量过程中，由于某个条件的变化或仪器某个环节的非线性特性都可能引入变值系统误差。此时，可在测量系统中采取补偿措施，自动消除系统误差。例如，热电偶测温时，冷端温度的变化会引起变值系统误差。在测量系统中采用补偿电桥，就可以起到自动补偿作用。
γm
Δx = × 100 % A
a. 工业仪表常见的精度等级有0.1级，0.2级，0.5级，1.0级，1.5级，2.0 级，2.5级，5.0级。精度等级为1.0的仪表，在使用时它的最大引用误差不超过1.0％，也就是说，在整个量程内它的绝对误差最大值不会超过其量程的1％。 b.在具体测量某个量值时，相对误差可以根据精度等级所确定的最大绝对误差和仪表指示值进行计算。 c.精度等级已知的测量仪表只有在被测量值接近满量程时，才能发挥它的测量精度。因此，使用测量仪表时，应当根据被测量的大小和测量精度要求，·合理地选择仪表量程和精度等级，只有这样才能提高测量精度。
三、数据处理的一般方法
1、系统误差的消除
① 找出规律 --- 修正值 ② 测量方法 --- 避免出现系统误差 1）分析系统误差产生的原因 --- 防止系统误差出现的最基本办法测量前 --- 对可能产生的误差因素进行分析，采取相应措施 2）引入修正值进行校正 --- 已出现的系统误差理论分析/专门的实验研究 --- 系统误差的具体数值和变化规律 --- 确定修正值（温度、湿度、频率修正等） --- 修正表格、修正曲线、修正公式 --- 按规律校正 3）检测方法上消除或减小 --- 实际测量中，采取有效的测量方法 --- 现有仪器设备取得更好的效果（提高测量准确度）