传感器教案第一章.ppt
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。
测量转换电路: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。
二、传感器的基本特性
精度有关指标:精密度、准确度和精确度(精度)
精密度:说明测量传感器输出值的分散性,即对某一稳定的
被测量,由同一个测量者,用同一个传感器,在相当短的时间 内连续重复测量多次,其测量结果的分散程度。精密度是随即 误差大小的标志,精密度高,意味着随机误差小。注意:精密 度高不一定准确度高。
(a)准确度高而精密度低 (b)准确度低而精密度高 (c)精确度高
在测量中我们希望得到精确度高的结果。
2、稳定性
稳定性包含两个指标:稳定度和环境影响系数
稳定度:系统指示值在一段时间中的变化。或指传感器
在长时间工作的情况下输出量发生的变化,有时称为长时 间工作稳定性或零点漂移
环境影响系数:系统外部环境和工作条件变化引起指示
第 4 章 传感器的信号处理
实 验 4 电涡流式测Байду номын сангаас速
第 5 章 检测仪表概述
实 验 5 霍尔式传感器测位移
参考网站
[1]传感器课程 [2]仪表技术与传感器 [3]传感器世界 [4]中国传感器 [5]传感器技术 [6]21IC中国电子网 [7]传感器资讯网
国家标准(GB7665-87)中传感器(Transducer/Sensor)的定义:
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。
①传感器是测量装置,能完成检测任务; ②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,便于传输、转换、处理、显示
准确度:说明传感器输出值与真值的偏离程度。如,某流量传
感器的准确度为0.3m3/s,表示该传感器的输出值与真值偏离 0.3m3/s。准确度是系统误差大小的标志,准确度高意味着系统 误差小。同样,准确度高不一定精密度高。
精确度:是精密度与准确度两者的总和,精确度高表示 精密度和准确度都比较高。在最简单的情况下,可取两 者的代数和。机器的常以测量误差的相对值表示。
1)线形度
线形度:指传感器的 输入-输出的实际特 性曲线与拟合直线之 间的最大偏差与输出 量程范围之比
将各层探头输出接至温湿度巡检仪上,通过 巡检仪监视器监视各点温湿度情况。通过通风口 保持温湿度在要求范围内。
装有温湿度探头的粮仓示意图
探 头
通 风 口
通 风 口
通 风 口
三、传感器的分类
1、按工作原理分类 参量传感器、发电传感器、脉冲传感器、特殊
传感器。 2、按被测量性质分类
机械量传感器、热工量传感器、成分量传感器、 状态量传感器、探伤传感器。 3 、按输出量种类分类 模拟式传感器、数字式传感器 4按传感器的信号处理方法分类 直接式传感器、差分式传感器、补偿传感器
四、传感器命名方式
传感器常常按工作原理及被测量性质两种 分类合二为一进行命名。
如:电感式位移传感器、光电式传感器
第二节 传感器的定义与基本特性
重点
1、传感器的定义与组成 2、传感器的基本特性 a)精度 B)稳定度 C)灵敏度
难点
1、精度 2、稳定度 3、灵敏度 4、线形度
一、传感器的定义
压电传感器 其他传感器
光电传感器
多传感器融合
温度传感器 磁敏传感器
基础知识
定义、分类 发展趋势 选用原则 一般特性
检测电路 现代检测系统
传感器原理 检测技术
● 课程概述
第 1 章 传感器的基本概念 第 2 章 常用传感器及检测电路 第 3 章 抗干扰技术
实 验 1 应变式传感器测力实验 实 验 2 电感式测位移实验 实 验 3 电容式测位移实验
第1章 传感器的基本概念
1.1 传感器的地位和作用
重点
1、传感器的地位 2、传感器的作用 3、传感器的分类
难点
1、机电一体化的 组成
2、传感器的分类
一、组织教学 点名
二、复习上节内容 三、讲授新课
回忆生活中的传感器
第1章 传感器的基本概念 1.1 传感器的地位和作用
一、传感器地位
定性
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。
值的不稳定称做环境影响系数环境影响系数。
例如:某仪表电压指示值每小时变化1.3mv,则稳 定度可表示为1.3mv
3、输入输出的特性
传感器特性主要是指输出与输入之间的关系。
当输入量为常量,或变化极慢时,这一关系 称为静态特性;它主要由线形度、灵敏度、滞 环分辨率和分辨力。
当输入量随时间较快地变化时,这一关系称 为动态特性。
传感器原理及检测技术
Sensor Principle & Detecting Technology
主讲教师:
成绩评定
平时成绩35分; 实验成绩15分; 期末考试50分。
课程性质:专业基础课(必修)
课程主要内容
传感器的工作原理、结构、主要 参数、检测电路及其典型应用
电感传感器 应变传感器
电容传感器
等,可以是气、光、电物理量,主要是电物理量; ④输出输入有对应关系,且应有一定的精确程度。
传感器名称:发送器、传送器、变送器、检测器、探头
传感器功用:一感二传,即感受被测信息,并传送出去。
第三节 传感器的组成
被测量
敏感元件
转换元件
电量
测量转换电路
辅助电源
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。
定量
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。
人与机器的机能对应关系图
感官
人脑
肢体
外
界
对
象
传感器
微机
执行器
例子 粮仓温度、湿度检测
无论是金属粮仓还是土仓,为防止霉变,粮 食都是分层存放,仓内温度和湿度不能过高,为 此,需在各层安放温湿度传感器进行检测。装有 温湿度探头的粮仓示意图如下。