电位计式传感器工作原理12任务实施
《材料成型检测与控制基础》复习题
《材料成型检测与控制基础》复习题第二章传感器第1次作业1、什么是传感器？由哪几部分组成？辅助框图说明。
答：（1）传感器是将被测非电量信号转换为与之有确定对应关系电量输出的器件或装置。
（2）一般情况下，传感器可以抽象出由敏感元件、传感元件、信号转换和调节电路、其他辅助元件组成的辅助电路。
2、什么是热电效应？辅助热电效应原理图作答。
把两种不同的金属a和b连接成闭合回路，其中一个接点的温度为T，而另一端的温度为T0，则在回路中有电流产生，这一现象成为热电效应。
3、热电式传感器分为（热电偶）、(热电阻)、(热敏电阻)三种。
4、热电动势由（接触电动势）和（温差电动热）两部分组成。
5、简述接触电动势、温差电动热？其中接触电动势的公式表达分别是？当两种金属接触在一起时，由于不同导体的自由电子密度不同，在结点处就会发生电子迁移扩散。
失去自由电子的金属呈正电位，得到自由电子的金属呈负电位。
当扩散达到平衡时，在两种金属的接触处形成电势，称为接触电势。
对于单一金属，如果两端的温度不同，则温度高端的自由电子向低端迁移，使单一金属两端产生不同的电位，形成电势，称为温差电势。
6、简述热电偶的五条基本定律。
1）只有化学成分不同的两种金属材料组成的热电偶，且两端点间的温度不同时，热电势才会产生。
热电势的大小与材料的性质及其两端点的温度有关，而与形状，大小无关。
2）化学成分相同的材料组成的热电偶，即使两个接点的温度不同，回路的总热电势也等于零。
应用这一定率可以判断两种金属是否相同。
3）化学成分不相同的两种材料组成的热电偶，若两个接点的温度相同，回路中的总热电势也等于零。
4）在热电偶中插入第三种材料，只要插人材料两端点的温度相同，对热电偶的总热电势没有影响。
5）如果两种导体分别与第三种导体组成的热电偶所产生的热电势已知，则此两种导体组成热电偶的热电势也已知。
7、在热电偶中插入第三种材料，只要插人材料两端点的温度相同，对热电偶的总热电势没有影响。
电阻式传感器电位计式
§ 4.3
电位计式
电阻式传感器
R －电阻值 l- 电阻丝长度
ρ-电阻率 一-电阻丝截面积 当被测位移变化时，触点 C 沿 电位计移动假设每单位长度中的 电阻值为 Kl ，当触点 C 移动 到 x 时，则 C 点与一点之间的 电阻为。 灵敏度为
l R A
直线位移型
输出(电阻)
dR S Kl dx
电阻式传感器
l R A
L dL A dA
d
dR (1 2 ) R
dR / R S 1 2 dl / l
输出(电阻)
∝
输入量
§ 4.3
电位计式 优点
电阻式传感器
R －电阻值
ρ-电阻率
l R A
l-电阻丝长度
一-电阻丝截面积
结构简单，使用方便，稳定性和直线性较好。 1 、分辨率受到电阻丝直径与线圈螺距的限 制，一般其分辨率不小于 20 微米。 2 、电阻值不随位移连续变化，两者关系成 阶梯形，只能适用于较大位移量的测量。
R=Klx
∝
输入(位移)
§ 4.3
电位计式
角位移型
电阻式传感器
R －电阻值
ρ-电阻率
l R A
dR S K d
l-电阻丝长度
一-电阻丝截面积
灵敏度为
α—转角 K α—单位弧度对应的电阻值， 当导线材质分布均匀时为常数。
输出(电阻)
∝
பைடு நூலகம்
输入(转角)
§ 4.3
电位计式
非线性式
R( x) r ( x)dx
§ 4.3
电阻式传感器 电位计式
电阻式传感器是把被测量 (如位移、力等) 转换为电阻值 的一种传感器按其工作原理可分为电位计式和电阻应变式 两类。 R －电阻值 l-电阻丝长度
任务12-热电阻、热敏电阻与温度测量
Rt 300 t0C
C1 100μ
R3 1K
R4 5.1K
Tr2 9012
Tr1 9014
R5 2K
R6 5.1K
Tr3 9014
R7 1K
R8
R8
300
Rp
300
470
Tr4 3BT31 SCR
C2 0.1μ R8
120
电热器负载
科学出版社
上图中，R1、R2、Rp和热敏电阻Rt构成温度测量电 桥。电路的测温元件为Rt。Tr1、Tr3管组成差分放大器。 电桥平衡时，差分电路中Tr1、Tr3两管集电极电位相等， Tr2管处于截止状态，由Tr4单结晶体管组成的振荡器无信 号输出，晶闸管 SCR截止，负载(电热器)上不加电压，设 备工作在恒温区。当恒温设备的温度低于控制点温度时， Rt阻值变大，电桥失去平衡，Tr1管集电极电位高于Tr3管 集电极电位，Tr2管导通，Tr4单结晶体管振荡器工作，输 出触发信号触发晶闸管 SCR，使SCR按一定的角度导通， 负载加上相应的电压，温度开始上升。随着温度的升高， 热敏电阻Rt的阻值逐渐减小，当温度升至设定值时，电桥 又处于平衡状态，Tr4单结晶体管组成的振荡器停振，SCR 截止， 切断负载电源，使设备恢复至恒温状态。
科学出版社
（3）端面热电阻。端面热电阻感温元件由特殊处理 的电阻丝材绕制，紧贴在温度计端面。它与一般轴向热 电阻相比，能更正确和快速地反映被测端面的实际温度， 适用于测量轴瓦和其他机件的端面温度。
（4）隔爆型热电阻。隔爆型热电阻通过特殊结构的 接线盒，把其外壳内部爆炸性混合气体因受到火花或电 弧等影响而发生的爆炸局限在接线盒内，生产现场不会 引超爆炸。
制器整机工作原理，分析热敏电阻在控制器中的作用。也 可自己设计实训电路，经过指导教师的审查同意后实施。
电位计的工作原理
电位计的工作原理电位计是一种用于测量电压或电势差的仪器。
它广泛应用在科学研究、工程技术和日常生活中。
电位计的工作原理基于电荷在电场中的运动以及导体之间存在的电势差。
本文将介绍电位计的基本构造和工作原理。
一、电位计的基本构造电位计主要由以下几个部分组成：1. 电源：为电位计提供电能，通常使用电池或电源适配器。
2. 电阻丝：通常由铜或康铜制成，它被拉直成细丝，并固定在一个绝缘材料的框架上。
电阻丝的选材和长度都会影响电位计的灵敏度和稳定性。
3. 游标：用于移动接触点，通常由金属制成，如铜或铁。
4. 电流表：用于测量电位计中通过电阻丝的电流。
二、电位计的工作原理基于以下两个基本概念：电荷在电场中的运动和导体之间的电势差。
1. 电荷在电场中的运动当电位计连接到电源后，电阻丝上会形成一个电场。
当接触点移动在电阻丝上时，接触点会感受到不同的电势差。
电势差是由导体上的自由电子带来的，它们受到电势差的作用而运动。
2. 导体之间的电势差当接触点移动到电阻丝的不同位置时，它会与电阻丝之间形成一个电势差。
该电势差可以通过连接一个电流表来测量。
接触点的位置与电流表的读数成正比。
三、电位计的应用电位计广泛应用于各个领域，包括但不限于以下几个方面：1. 电化学实验：电位计可以用于测量电化学反应中的电势变化，例如在电池、电解槽和腐蚀实验中等。
2. 物理实验：电位计可以用于测量电路中的电压，以及导体的电势分布和电荷分布等物理性质的研究。
3. 工程应用：电位计可以用于测量电路中的电压、传感器输出的电势差等，以及控制和调节电路中的电压。
4. 生物医学研究：电位计可以用于测量神经元和肌肉的电位差，以及测量人体各部位的电势差。
总结：电位计是测量电压或电势差的一种重要工具，它通过电荷在电场中的运动和导体之间的电势差来实现。
电位计在科学研究、工程技术和日常生活中具有广泛的应用。
通过了解电位计的工作原理，我们可以更好地理解其在各个领域的应用和意义。
电位器式传感器标准版文档
转式有单圈旋转式(图2-3-
2b)和多圈旋转式(2-3-2c)
两种。电刷由触头、臂、导
向及轴承等装置组成；触头
常用银、铂铱、铂铑等金属. 电刷臂用磷青铜等弹性较好 的材料；骨架常用陶瓷、酚 醛树脂及工程塑料等绝缘材
图2-3-2 电位器原理图 1—骨架 2—电刷 3—电阻丝 4—转
轴 5—接线端子
料。
河 南
第三讲 电位器式传感器
工
业
职
业
一、电位器式传感器的转换原理
技 术
二、电位器的结构与类型
学
三、电位器式传感器的应用
院
电
气
工
程
系
第三讲 电位器式传感器
一、电位器式传感器的转换原理
电位器的电压转换原理如图2-3-1所示。设直滑电位器
电阻体的长度为 l，电阻值为R，两端加（输入）电压为Ui，
电位器变组成分压比电路,则输出量是与压力成一定关系 的电压Uo为:
2、类型：
（1）线绕电位器 线绕电位器电阻元件由康铜丝、铂铱合金及卡玛丝等电阻丝
绕制，其额定功率范围一般为0.25～50W，阻值范围为 100Ω～100kΩ之间。当接触电刷从这一匝移到另一匝时，阻 值的变化呈阶梯式。
（2）非线绕电位器 1）合成膜电位器 其优点是分辨率较高，阻值范围很宽
（100Ω～4.7MΩ），耐磨性较好，工艺简单，成本低，线性 度好等；主要缺点是接触电阻大，功率不够大，容易吸潮，噪 声较大等。
2）金属膜电位器 金属膜电位器具有无限分辨力，接触电阻 很小，耐热性好，满负荷达70℃。与线绕电位器相比，它的分 布电容和分布电感很小，特别适合在高频条件下使用。它的噪 声仅高于线绕电位器。金属电位器的缺点是耐磨性较差，阻值 范围窄，一般在10～100Ω之间。由于这些缺点，限制了它的 使用范围。
位置传感器的工作原理及类型
位置传感器的工作原理及类型目录1.什么是位置传感器？ (1)2.位置传感器按其原理主要分为几种？ (2)3.位置传感器工作原理 (2)3.1.感应式位置传感器 (2)3.1.1.概述 (2)3.1.2.线性可变差动变压器，也就是1VDT (6)3.1.3.电感式接近传感器 (7)3.2.电容式位置传感器 (7)3.3.电位位置传感器 (8)3.4.基于涡流的位置传感器 (9)3.5.磁致伸缩位置传感器 (9)3.6.基于霍尔效应的磁性位置传感器 (10)3.7.光纤位置传感器 (10)3.8.光学位置传感器（激光位置传感器/激光雷达） (11)3.9.超声波位置传感器 (11)3.10.分离式光电位置传感器 (11)3.11.磁电感位置传感器 (12)今天给大家讲一下关于位置传感器相关的知识，主要是位置传感器工作原理、位置传感器有哪几种类型进行简单的讲解。
1什么是位置传感器？顾名思义，位置传感器检测物体的位置，也就是意味着位置传感器被引用到某个固定点或者说从某个固定的点或者位置引用，然后位置传感器提供位置的反馈。
确定位置的一种方法是使用“距离”，如两点之间的距离，例如从某个固定点行进或移动的距离，或者使用“旋转”（角运动）。
例如，机器人轮子的旋转以确定其沿地面行进的距离。
无论哪种方式，位置传感器都可以使用线性传感器检测物体的直线运动，或者使用旋转传感器检测物体的角运动。
位置传感器可以以不同的方式运行：提供根据物体位置变化的信号，然后通过信号变化来转换位移。
随着每一个动作，位置传感器都会发出一种冲动。
位置传感器通过对发射的脉冲进行计数来确定位移和位置。
当位置传感器与运动物体之间没有机械连接时，通过一个场提供信号。
北京优利威告诉您可以是涡流传感器的电磁场，电容传感器的静电场和磁阻、磁阻变化或霍尔效应传感器的磁感应场。
2.位置传感器按其原理主要分为几种？电位位置传感器（基于电阻）感应式位置传感器基于涡流的位置传感器电容式位置传感器磁致伸缩位置传感器基于霍尔效应的磁性位置传感器光纤位置传感器光学位置传感器超声波位置传感器3.位置传感器工作原理3.1.感应式位置传感器3.1.1.概述利用变压器等电磁感应元件，将变化的磁场转换为电信号，从而实现对物体位置的测量。
电位计式加速踏板位置传感器工作原理
电位计式加速踏板位置传感器工作原理
电位计式加速踏板位置传感器是一种用于检测汽车行进状态的电子器件，它来源于对车辆控制系统，应用于汽车实时调整控制速度，维护行进平稳、安全。
首先，电位计式加速踏板位置传感器主要由位置传感器、放大电路和译码系统组成。
位置传感器由电位计、接触器件和滑动接触块等组成，并以阻尼气弹簧为动力来源，可以在一定的角度范围内进行行程控制。
当加速踏板位置变化时，电位计也会相应发生变化，从而调节放大电路，得到踏板位置的准确信号。
其次，译码系统由控制电路和标定系统构成。
控制电路是它的核心部分，可以将接收到的信号量转换为可读的数据来控制车辆；而标定系统则运用磁传感器，以校正行进状态的输出信号，以精准检测汽车的行进状态。
最后，电位计式加速踏板位置传感器具有体积小、重量轻、安装简单等优点，可满足汽车汽车驾驶者对行进平稳可靠的要求，且可以有效预防汽车的爆胎等情况的发生，保证行车的安全性。
总之，电位计式加速踏板位置传感器具备多种优点，为汽车行进提供准确有效的控制，为驾驶者提供更加安全平稳的驾驶体验。
电位计式传感器
可靠性
电位计式传感器结构简单，工作可靠，使用寿命长。
传感器采用电刷接触方式，具有较低的摩擦和磨损，能够保证长期稳定的性能表 现。
04 应用领域
CHAPTER
工业自动化
工业自动化是电位计式传感器的主要应用领域之一。在生 产线上的位置控制、角度测量、速度检测等环节，电位计 式传感器发挥着重要作用。
测量轴
连接电刷和被测对象，将电位计的 电阻值变化转换为测量轴的位移。
测量电路
01
02
03
电源
为电位计式传感器提供工 作电压。
信号处理电路
将电位计电阻的变化转换 为可测量的电压或电流信 号，并进行必要的信号处 理。
放大器
对信号处理电路输出的信 号进行放大，提高信号的 信噪比。
输出接口
模拟输出
将传感器输出的模拟信号 传输到后续处理设备或控 制系统。
分辨率与精度
电位计式传感器的分辨率是指能够检 测到的最小输入量变化，精度则是指 测量结果的准确性。
高分辨率和精度的电位计式传感器能 够提供更精确的测量结果。
温度稳定性
电位计式传感器的输出受温度影响较小，具有良好的温度稳 定性。
在不同温度环境下，传感器能够保持稳定的性能表现，确保 测量结果的可靠性。
电位计式传感器易受到电磁干 扰的影响，在强磁场环境下工
作可能会影响测量精度。
06 发展趋势与未来展望
CHAPTER
技术创新与改进
微型化
随着微电子和纳米技术的发展， 电位计式传感器正朝着更小尺寸、 更高精度的方向发展，以满足现 代设备对紧凑型传感器的需求。
智能化
集成化与智能化是电位计式传感 器的重要发展方向，通过与微处 理器、人工智能等技术的结合， 实现传感器自适应、自校准、自
电阻式位移传感器
电阻式位移传感器的结构原理
电位计是一种常用的机电元件，通常，它由骨架 电阻原元件及电刷等零 电阻元件的运动可以是 直线运动 转动或螺旋运动，因而可以将 直线位移转角等机械量转换成电阻变化， 由于R=ρL/s可知，改变任意参数都 可使电阻值发生变化，后经转换测量电 路，将电阻变化转变成电压或电流的变 化，进而反应位移的变化量。
电阻式位移传感器
测量线位移的传感器： 测量角位移的传感器：
电阻式位移传感器的特点
优点：结构简单 输出信号大 性能稳定 容易实现任意函数关系。 缺点：要求输入能量大 电刷与电阻元 件之间有干摩擦 容易磨损 产生噪声干扰。
电阻式位移传感器电阻式位移传感器的结构原理电位计是一种常用的机电元件通常它由骨架电阻原元件及电刷等零件组成电位计结构原理电刷相对于电阻元件的运动可以是直线运动转动或螺旋运动因而可以将直线位移转角等机械量转换成电阻变化由于rls可知改变任意参数都可使电阻值发生变化后经转换测量电路将电阻变化转变成电压或电流的变化进而反应位移的变化量
《测试技术》第四章传感器的基本类型及其工作原理解读
三、电位计式传感器
令 R / RL m， Rx / R x
(x 0时, Rx 0; x 1时,
UL
U
1
x mx(1
x)
Rx R)得
U L 与 x 呈非线性关系
电位计式传感器原理图
U Rx
x
R
a
RL UL
非线性相对误差 为：
b
(UL )m0 (UL )m0 100% [1 (UL )m0 ]100%
第一节. 概 述 传感器的组成
敏感元件
被测量
转换元件 辅助电源
基本转换电路
电量
敏感元件，是直接感受被测量，并输出与被测量成确定关 系的 某一物理量的元件。
转换元件，敏感元件的输出就是它的输入，它把输入转换成电 路参量。
基本转换电路：上述电路参数接入基本转换电路（简称转换电 路），便可转换成电量输出。
第四节. 电容式传感器
三、变介电常数型电容传感器
C 2 h11 2 (h h1)2
ln R
ln R
r
r
2 h2 2 h1(1 2)
ln R
ln R
r
r
容器内介质的介电常数 1
容器上面气体介质介电常数 2
输出电容C与液面高度成线性关系
第四节. 电容式传感器
三、变介电常数型电容传感器 — 应用
积变化 △AA ，电阻率的变化为 △ρ ，相应的电阻变化为 dRdR。对
式 R l 全微分得电阻变化率 dR//RR 为：
s
dR dl 2 dr d Rl r
上式中：dl l 为导体的轴向应变量 l ；dr / r 为导体的横向应变量 r
由材料力学得：l r
式中：μ为材料的泊松比，大多数金属材料的泊松比为 0.3～0.5 左右
位移传感器的工作原理
位移传感器的工作原理位移传感器是一种用于测量物体位置和位移的设备，它的工作原理基于不同的物理原理和技术。
下面将介绍几种常见的位移传感器的工作原理。
1. 电阻式位移传感器：电阻式位移传感器利用电阻值的变化来测量位移。
常见的电阻式位移传感器有电阻应变片和电位计。
- 电阻应变片：电阻应变片是一种金属薄片，当受到外力作用时，其长度或者宽度会发生弱小的变化，从而导致电阻值的变化。
通过测量电阻值的变化，可以确定物体的位移。
- 电位计：电位计是一种基于电阻的传感器，它通过测量滑动电阻器的位置来确定位移。
滑动电阻器上有一个测量电极，当滑动电阻器挪移时，测量电极与电阻器之间的电阻值会发生变化，从而测量位移。
2. 光电式位移传感器：光电式位移传感器利用光的特性来测量位移。
常见的光电式位移传感器有光电编码器和激光位移传感器。
- 光电编码器：光电编码器由光源、光栅和光敏元件组成。
光源发出光束，经过光栅后，光束会被分成不同的光斑。
当物体位移时，光斑的位置也会发生变化，光敏元件可以通过测量光斑的位置来确定位移。
- 激光位移传感器：激光位移传感器利用激光束的反射来测量位移。
激光束照射在物体上，经过反射后，激光束会被接收器接收。
通过测量激光束的接收位置，可以确定物体的位移。
3. 容积式位移传感器：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。
常见的容积式位移传感器有液体位移传感器温和体位移传感器。
- 液体位移传感器：液体位移传感器由液体和腔体组成。
当物体位移时，液体的体积会发生变化，从而引起腔体内液位的变化。
通过测量液位的变化，可以确定物体的位移。
- 气体位移传感器：气体位移传感器利用气体的体积变化来测量位移。
当物体位移时，气体的体积会发生变化，从而引起气体压力的变化。
通过测量气体压力的变化，可以确定物体的位移。
4. 磁电式位移传感器：磁电式位移传感器利用磁场的变化来测量位移。
常见的磁电式位移传感器有霍尔效应传感器和磁电阻传感器。
电位计位移传感器的工作原理
电位计位移传感器的工作原理说起电位计位移传感器的原理，我有一些心得想分享。
你看，在生活中我们有那种可以拉伸的台灯，你拉动灯杆调整高度的时候，台灯的亮度也会跟着发生变化。
这其实就有点像电位计位移传感器的工作方式哦。
那电位计位移传感器到底是怎么工作的呢？简单来说，它就像是一个会根据位置变化来改变情况的小机关。
电位计位移传感器里面有一个电阻元件，这个电阻元件可是关键。
打个比方，这个电阻元件就像是一条长长的跑道，而且这条跑道可不是那种普通的、从头到尾一样的跑道。
当有物体产生位移的时候，就像一个小运动员在这个跑道上跑。
这个小运动员跨出的每一步，对应的跑道部分就和它的位移相关啦。
在电位计位移传感器里，有一个滑片会随着位移而在电阻元件上移动。
这个滑片就像那个小运动员。
有意思的是，随着滑片的移动，它在电阻元件上的不同位置会导致电阻值发生改变。
电路里的电流也会跟着电阻的变化而变化。
你可以想象，电流就像是水流，电阻是水管中的堵塞物。
电阻变了，水管的堵塞程度变了，水流的速度也就不一样了。
再结合我们之前说的那个拉伸台灯的例子，灯杆拉伸改变了滑动的部分（相当于电位计位移传感器的滑片）的位置，进而改变了电路中的电阻，灯泡的亮度（类似电流的输出表征）也就跟着变了。
说到这里，你可能会问，那这个原理在实际中有啥用呢？其实可多了呢。
比如说在汽车的电子油门控制系统中就会用到电位计位移传感器。
踏板的踩下程度，其实就是一种位移，被传感器转化成电信号，这样汽车电脑就能根据踏板的情况来控制油门大小啦。
老实说，我一开始也不明白这个原理里面那些电阻啊、滑片啊是怎么协调工作得那么精准的。
但是在我一点点学习和研究的过程中，发现多联系生活中的例子就容易理解多了。
不过我也清楚我的理解还有些局限性。
像在一些很精密的仪器里，如何保证电位计位移传感器不受外界干扰就还有很多学问。
这个时候就需要考虑一些电磁屏蔽之类的技术，这些就是我现在还不太搞得清楚的地方啦。
我想这也可以给大家留下一些思考的空间，大家不妨讨论一下，在自己见过的设备中，还有哪些是利用电位计位移传感器这个原理的，或者对于我刚刚提到的干扰问题，有没有自己的见解呢？。
电位计式加速踏板位置传感器原理
电位计式加速踏板位置传感器原理加速踏板位置传感器产生相应的电压信号输入节气门控制单元，控制单元首先对输入的信号进行滤波，以消除环境噪声的影响，然后根据当前的工作模式、踏板移动量和变化率解析驾驶员意图，计算出对发动机扭矩的基本需求，得到相应的节气门转角的基本期望值。
然后再经过CAN总线和整车控制单元进行通讯，获取其他工况信息以及各种传感器信号如发动机转速、档位、节气门位置、空调能耗等等，由此计算出整车所需求的全部扭矩，通过对节气门转角期望值进行补偿，得到节气门的最佳开度，并把相应的电压信号发送到驱动电路模块，驱动控制电机使节气门达到最佳的开度位置。
节气门位置传感器则把节气门的开度信号反馈给节气门控制单元，形成闭环的位置控制。
节气门驱动电机一般为步进电机或直流电机，两者的控制方式也有所不同。
驱动步进电机常采用H桥电路结构，控制单元通过发出的脉冲个数、频率与方向控制电平对步进电机进行控制。
电平的高低控制步进电机转动的方向，脉冲个数控制电机转动的角度，即发出一个脉冲信号，步进电机就转动一个步进角，脉冲频率控制电机转速，转速与脉冲频率成正比。
因此，通过对上述三个参数的调节可以实现电机精确定位与调速。
控制直流电机采用脉冲宽度调制（PWM）技术，其特点有频率高，效率高，功率密度高与可靠性高。
控制单元通过调节脉宽调制信号的占空比，来控制直流电机转角的大小，电机方向则是由和节气门相连的复位弹簧控制的。
电机输出转矩和脉宽调制信号的占空比成正比。
当占空比一定，电机输出转矩与回位弹簧阻力矩保持平衡时，节气门开度不变；当占空比增大时，电机驱动力矩克服回位弹簧阻力矩，节气门开度增大；反之，当占空比减小时，电机输出转矩和节气门开度也随之减小。
ECU对系统的功能进行监控，如果发现故障，将点亮系统故障指示灯，提示驾驶员系统有故障。
同时电磁离合器被分离，节气门不再受电机控制。
节气门在回位弹簧的作用下返回到一个小开度的位置，使车辆慢速开到维修地点。
电位器传感器工作原理
电位器传感器工作原理
电位器传感器是一种常用的位置测量装置，其工作原理基于电阻的变化。
电位器传感器由一个可调节的电阻元件和一个测量电压的电路组成。
电阻元件通常是一个旋钮或滑块，通过旋转或滑动来改变电阻值。
测量电路通过测量电位器两个端点之间的电压来确定电阻值，从而推导出位置信息。
当电位器旋钮或滑块移动时，其导电材料与电阻元件之间的接触面积或长度会发生改变，导致整个电阻元件的电阻值发生变化。
这是因为电阻元件的材料具有电阻率，即单位长度或面积内的电阻值，当长度或面积变化时，电阻值也会相应改变。
测量电路将一定电压施加在电位器的两个端点上，并测量两个端点之间的电压。
由于电位器两个端点之间的电阻值与电阻元件的位置直接相关，测量电路可以通过测量电压的变化来间接测量电位器的位置。
在实际应用中，电位器传感器被广泛用于机械设备的位置反馈、控制系统以及工业自动化中。
通过测量电位器的位置，可以实现对设备位置的准确控制和监测。
电位计的原理和分类
电位计的原理和分类电位计是一种用于测量物体电位差的仪器，广泛应用于科学研究、工程技术和日常生活中。
它可以通过测量电位差来确定电子流动的方向和大小，从而了解电路中的电压变化情况。
本文将介绍电位计的原理和分类。
一、电位计的原理电位计的原理基于两点之间的电位差通过测量电流来确定。
其主要基本原理有以下几点：1. 电阻分压原理：电位计通过将电源电压与电阻相连接，通过电流经过电阻产生的电阻压降来测量电位差。
具体来说，电位计使用一个可变电阻来调整电阻的大小，当电流通过该电阻时，电压将根据欧姆定律在电阻上产生电压降。
2. 差分放大器原理：电位计中还经常使用差分放大器来增强电压信号以便于测量。
差分放大器通过两个输入，分别接收被测电位差的电压信号和参考电压信号，然后放大差异电压。
3. 基准电压原理：电位计通常需要一个已知参考电压来比较和测量其它电位差。
基准电压可以通过内部电源或外部电源提供。
二、电位计的分类根据电位计的不同特点和应用领域，可以将其分为以下几类：1. 传统电位计：传统电位计使用机械旋钮或滑动电阻来调整电压。
它们通常包括一个旋钮或滑动块，用户可以通过改变该元件的位置来改变电位差，从而实现电压调节功能。
这种类型的电位计在音频设备、光学设备和电子仪器等领域得到广泛应用。
2. 数字电位计：数字电位计是一种通过微处理器或数字信号处理器来控制电位差的电位计。
它们通常使用数字输入设备，例如按钮或触摸屏，通过直接输入数字来调整电压。
数码电位计精度高、稳定性好，广泛应用于科学实验和精密仪器中。
3. 微电位计：微电位计是一种用于微小电位差测量的特殊类型。
它们通常具有高灵敏度和高分辨率，可用于测量微弱电信号和生物学研究领域。
微电位计在电生理学和医学领域中扮演重要角色。
4. 工业电位计：工业电位计主要用于工业自动化和控制系统中。
它们通常采用标准信号接口，例如模拟信号或数字接口，与工业设备进行连接。
工业电位计具有较高的耐久性和稳定性，适用于多种工业环境。
电位计式传感器工作原理12任务实施
任务实施—光电式传感器的工作原理
动画..\动画\ZYKC201303_B06_9_1_3动画1光电式转角传 感.swf
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任务实施—电位计式传感器工作原理
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任务实施—电位计式传感器工作原理
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任务实施—电位计式传感器工作原理
BI-SX4300A传感器5组电位计的输出电压与转动角度的关系
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任务实施—电位计式传感器工作原理
BI-SX4300A传感器5组电位计的输出电压与转动角度的关系
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学习小结
1. 扭矩传感器用于将转向盘与转向器之间的转向力矩转换成电信号，并将此电 信号送到EPS系统的 ECU中,作为ECU确定转向助力电动机工作电流指令值的 主要依据之一。
2. 2. 电动转向力矩的大小与与车速有密切关系。 3. 低速行车时（含原地打方向）转向助力大；
2.电位计式传感器
4
任务实施—认识扭矩传感器
3.霍尔式传感器
5
任务实施—认识扭矩传感器
4.光电式传感器
6
任务实施—扭矩传感器的作用
扭矩传感器用于将转向盘与转向器之间的转向力矩转 换成电信号，并将此电信号送到EPS系统的 ECU中,作为 ECU确定转向助力电动机工作电流指令值的主要依据之 一。
7
任务描述
本次任务需要认识电动助力转向（EPS）系统中的扭矩传感 器，并理解其工作原理。
1
学习目标
通过本任务学习，应能：
认识常见扭矩传感器（重点）； 掌握扭矩传感器的作用（重点） 能理解扭矩传感器的工作原理（难点）；
2
任务实施—认识扭矩传感器
1.电阻式传感器
3
任务实施—认识扭矩传感器
相应变换（ ）
电位计式电子油门位置传感器的原理与检测
电位计式电子油门位置传感器的原理与检测
宋华
【期刊名称】《电子制作》
【年(卷),期】2016(000)014
【摘要】电子油门位置传感器是汽车发动机的重要控制装置。
电子油门位置传感器位于电子控制系统当中，向ECU传递油门踩踏深度与快慢的信号，ECU接受到电子油门位置传感器的信号后，相对应的由ECU控制油门电机工作进而控制节气门的开启角度与开启速度。
电子油门位置传感器信号的主要作用是作为发动机工况的主要判断信号，例如加速、减速、急加速、急减速以及怠速工况，参与发动机工况调节、牵引力控制系统和巡航控制系统等。
本文以电位计式电子油门位置传感器为例，简要分析了电位计式电子油门位置传感器的组成结构与工作原理，并结合应用实践重点分析了电位计式电子油门位置传感器的故障检测方法。
【总页数】1页(P14-14)
【作者】宋华
【作者单位】齐齐哈尔工程学院
【正文语种】中文
【相关文献】
1.五维光电位置传感器在啤酒瓶在线检测中的应用研究 [J], 王闯;赵美宁;王玉林;王立党
2.曲轴位置传感器和凸轮轴位置传感器原理及检测 [J], 李晨光;王茂美
3.基于光电位置传感器的激光液位检测系统研究 [J], 范准峰;莫健华;高永强;黄树
槐
4.自整角机代替电位计式传感器的原理 [J], 倪倜
5.目镜式焦度计检测光学原理及规范操作 [J], 张丙寅; 余红
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国家开放大学电大本科《机器人技术及应用》2022期末试题及答案(试卷号1400)
国家开放大学电大本科《机器人技术及应用》2022期末试题及答案（试卷号1400）A．滑块机构B．曲轴机构C．杠杆机构D．放缩机构2．连杆悬架系统和独立驱动轮系也成为目前()的主流设计。
A.扫地机器人B．音乐机器人C．水下机器人D．星球探测机器人3．相对而言，混合式移动机器人的()。
A.自由度偏多、重量比较大B．自由度偏多、重量比较小C．自由度偏少、重量比较大D．自由度偏少、重量比较小二、判断题（每小题2分，共30分）16.履带式机器人是在轮式机器人的基础上发展起来的，是一类具有良好越障能力的移动机构，对于野外环境中的复杂地形具有很强的适应能力。
()17.腿式（也称步行或者足式）机构的研究最早可以追溯到中国春秋时期鲁班设计的木车马。
()18.球形机器人是一种具有球形或近似球形的外壳，通过其内部的驱动装置实现整体滚动的特殊移动机器人。
()19.构成运动副的两个构件之间的相对运动若是平面运动则称为平面运动副，若为空间运动则称为空间运动副。
()20.在平面机构中，每个构件只有3个自由度。
每个平面低副（转动副和移动副）提供1个约束，每个平面高副提供3个约束。
()21．机构自由度是机构具有独立运动的数目。
()22.气压驱动系统用压缩空气作为气源驱动直线或旋转气缸，用人工或电磁阀进行控制。
()23．和液压驱动系统相比，气压驱动系统的功率一质量比要高得多。
()24.永磁式步进电机步距大，起动频率高，控制功率大。
()25.机器人外部传感器的功能是测量运动学及动力学参数。
()26.电位计位移传感器的工作原理是绕线电阻的端点和电刷之间的电阻一有改变，就可测量出位移的大小。
()27.Arduino可以用来开发交互产品，例如控制电灯、电机和其他各式各样的物理设备。
()28.ArduinoDuemilanove不支持USB接口，不可通过USB接口供电。
()29.传统的移动机器人通常包括轮式移动机器人、履带式移动机器人和腿式移动机器人。
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本次任务需要认识电动助力转向（EPS）习目标
通过本任务学习，应能：
认识常见扭矩传感器（重点）； 掌握扭矩传感器的作用（重点） 能理解扭矩传感器的工作原理（难点）；
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任务实施—认识扭矩传感器
1.电阻式传感器
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任务实施—认识扭矩传感器
BI-SX4300A传感器5组电位计的输出电压与转动角度的关系
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学习小结
1. 扭矩传感器用于将转向盘与转向器之间的转向力矩转换成电信号，并将此电 信号送到EPS系统的 ECU中,作为ECU确定转向助力电动机工作电流指令值的 主要依据之一。
2. 2. 电动转向力矩的大小与与车速有密切关系。 3. 低速行车时（含原地打方向）转向助力大；
2.电位计式传感器
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任务实施—认识扭矩传感器
3.霍尔式传感器
5
任务实施—认识扭矩传感器
4.光电式传感器
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任务实施—扭矩传感器的作用
扭矩传感器用于将转向盘与转向器之间的转向力矩转 换成电信号，并将此电信号送到EPS系统的 ECU中,作为 ECU确定转向助力电动机工作电流指令值的主要依据之 一。
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中速行车时转向助力小； 高速行车时转向无助力或反方向阻尼。 4. 电动助力转向系统（EPS）的特点： （1）效率高，能耗低； （2）助力特性优越； （3）对环境污染少； （4）结构简单，易于装配。
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课堂练习
一、判断题
1. 扭矩传感器用于将转向盘与转向器之间的转向力矩转换成电信号 （ ）
2. 电位计式扭矩传感器内置有多个电位计，方向盘转动进，其阻值均有
任务实施—光电式传感器的工作原理
动画..\动画\ZYKC201303_B06_9_1_3动画1光电式转角传 感.swf
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任务实施—电位计式传感器工作原理
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任务实施—电位计式传感器工作原理
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任务实施—电位计式传感器工作原理
BI-SX4300A传感器5组电位计的输出电压与转动角度的关系
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任务实施—电位计式传感器工作原理
2. 电位计式扭矩传感器内置有多个电位计，方向盘转动进，其阻值均有相
应变换（ √ ）
3. 光电式扭矩传感器中，光敏元件随方向盘转动
二、选择题
（× ）
1 常见的扭矩传感器的种类有（ ABCD ）
A 电位计式扭矩传感器 B 金属电阻应变片的扭矩传感器
C 光电式扭矩传感器 D 霍耳式扭矩传感器
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相应变换（ ）
3. 光电式扭矩传感器中，光敏元件随方向盘转动
二、选择题
（）
1 常见的扭矩传感器的种类有（ ）
A 电位计式扭矩传感器 B 金属电阻应变片的扭矩传感器
C 光电式扭矩传感器 D 霍耳式扭矩传感器
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课堂练习
一、判断题
1. 扭矩传感器用于将转向盘与转向器之间的转向力矩转换成电信号 （ √ ）