第01-2章-传感与检测基础-概述-24页概要PPT课件

0.1
0.2
0° －40° －80° －120°
＝0.1 0.2 0.4
1.0 0.6 0.8
0.5
1.0
2
Hale Waihona Puke n(a) 幅频特性
＝0.1 0.2 0.4
0.6 0.8 1.0
5
10
－160°
0.1
0.2
0.5
1.0
2
5
10
n
(b) 相频特性
图3.11 二阶传感器的频率特性
2021
24
2021
10
模拟式（连续信号） 传感器输出的电信号
电压 电流 频率
数字式（离散信号） 脉冲
图1.3 输出信号分类
2021
11
基本部分
弱
被测量
敏感元件
信 号 转换元件
信号调节与转换电路
输出
辅助电源 图1.2 传感器的组成
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12
y
y
y
0
x
0
x
0
x
y
0
x
(a)理想线性
(b)只有偶次非线性项
(c)只有奇次非线性项
2
教材与参考书
教材：
传感器原理及工程应用（第二版），郁有文等编， 西安电子科技大学出版社,2005
参考书：
非电量电测技术（第2版），吴道悌主编，西安 交通大学出版社（研）,2004
传感器与信号调节（第2版），张伦译，清华大 学出版社，2003
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3
教学基本要求
了解测量的基本知识 掌握各类传感器的基本特性和工作原理、典
图3.1 线性度
(d)实际特性曲线
2021
13
直线拟合
Laxm L2 Laxm L1 L2
L3
y YFS
y YFS
L1＝Lmax
y YFS
y YFS
L3＝Lmax
o
x
o
xo
x
o
x
(a)
(b)
(c)
(d)
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14
线性度
y YF S
实 际 特性 曲 线
理 想 特性 曲 线 o
x
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15
灵敏度
y
y
y
x
y x y
x
o
xo
x
(a)
(b)
2021
16
y YFS
Hmax
o x
图3.4 迟滞特性
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17
y YFS
Rmax2
Rmax1
o x
图3.5 重复性
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18
T/℃ 动态误差
T1
T0
测试曲线
o
0
/s
图3.6 热电偶测温过程的动态特性
2021
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y(t)
1.0 0.9
传感器与自动检测技术
2021
1
课程概述
必修课 40理论＋8实验 主要内容
测量概论 （误差理论与数据处理）
传感器基本特性
应变式
电感式
电容式
压电式
磁电式
热电式
光电式
（光电检测技术）
半导体（气敏、湿敏）
超声波
微波
红外辐射
数字式
智能式
（智能传感器）
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（过程检测技术与仪表）
型测量电路 了解各类传感器的典型应用
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第一章 传感与检测技术理论基础
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5
数据传输环节
被测对象 被测量
传感器
数据处理环节
数据显示环节
测量结果
图1－1 测量系统组成图
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6
被 测 对 象 x 传 感 、 变 送x1 k1
放 大 k2 x2
显 示 k3 y
图 2.2 开 环 系 统 测 量 框 图
0.5 td
0
tr tp
t
ts
图3.8 二阶传感器的时域动态特性
2021
20
液柱高度 y(t)
环境温度 x(t)
图3.10 液柱式水银温度计
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21
A()
2
1.0 0.7 0.5 0.4 0.3 0.2
0.1 0.1 0.2
0.5 1.0 2
(a)幅频特性
5 10
0o －20o －40o －60o －80o
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7
被 测 对 象
x 传 感 、 变 送 x1＋ x
k1
－
放 大 k2 x2
显 示 k3 y
xf
反 馈
图 2.3 闭 环 系 统 测 量 框 图
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8
第二章 传感器概述
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9
变量
电 量 非电量
电压 电流 电感等
机械量
位移 速度 加速度
热学量 声学量
力等
光学量等
图1.1 变量分类
0.1 0.2
0.5 1.0 2
(b)相频特性
5 10
图3.9 一阶传感器的频率特性
(w)
2021
22
＋
ui
－
＋
L
R
C u0
－
图3.12 R L C 振荡电路
2021
23
() A()
10 7 5 4 3 2
1.0 0.7 0.5 0.3 0.2
0.1 0.07 0.05
0.03 0.02
0.01