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三點(diǎn)講解GIGASENSE 測(cè)力傳感器在使用中的原則
2024-10-29 閱讀(79)
三點(diǎn)講解GIGASENSE 測(cè)力傳感器在使用中的原則
傳感器是接收信號(hào)或刺激并反應(yīng)的器件，能將待測(cè)物理量或化學(xué)量轉(zhuǎn)換成另一對(duì)應(yīng)輸出的裝置。用于自動(dòng)化控制、安防設(shè)備等。在刺激主理學(xué)中，為獲得電刺激，這段時(shí)間多使用電子學(xué)的刺激裝置。
而很早以來所用的一種裝置，是感應(yīng)線圈的一種，但這里已不大使用，大多為真空管和半導(dǎo)體的刺激裝置所代替。一個(gè)傳感器的輸入對(duì)輸出的影響被稱為傳感系數(shù)。例如，一個(gè)水銀溫度計(jì)，每當(dāng)溫度上升1 °C時(shí)，水銀柱上升1cm，則這個(gè)水銀溫度計(jì)的傳感系數(shù)為1 cm/°C。
當(dāng)一個(gè)傳感器的輸入和輸出形成線性關(guān)系的時(shí)候，這個(gè)傳感器就是一個(gè)理想傳感器。同時(shí)，理想傳感器還應(yīng)該遵守以下原則:
1、只受被測(cè)因素的影響;
2、不受其他因素的影響;
3、傳感器本身不會(huì)影響被測(cè)因素。溫度傳感器一般是將溫度轉(zhuǎn)化為電子數(shù)據(jù)的電子元件。使用電阻隨溫度變化的導(dǎo)電體制作的溫度傳感器。的是使用鉑，在0°C時(shí)電阻為100歐姆的元件(Pt100)。半導(dǎo)體溫度傳感器一般集成有放大和調(diào)整電路。晶體振蕩器的振蕩頻率隨溫度變化因此可以非常精確地測(cè)量溫度 。
使用熱電效應(yīng)測(cè)量溫度的熱電偶，焦電性物質(zhì)的表面電荷密度隨溫度變化而變化，因此其表面電荷強(qiáng)度可以用來測(cè)量溫度。
折疊壓力傳感器
壓力傳感器是用于測(cè)量液體與氣體的壓強(qiáng)的傳感器。與其他傳感器類似，壓力傳感器工作時(shí)將壓力轉(zhuǎn)換為電信號(hào)輸出。
壓力傳感器壓力傳感器在很多監(jiān)測(cè)與控制應(yīng)用中得到廣泛的使用。除了直接的壓力測(cè)量，壓力傳感器同時(shí)也可用于間接測(cè)量其他量，如液體/氣體的流量，速度，水面高度或者海拔。
壓力傳感器在使用的技術(shù)，設(shè)計(jì)，性能表現(xiàn)，工作適應(yīng)條件與價(jià)格上有很大的差異。保守估計(jì)，有50種以上技術(shù)的壓力傳感器和至少300家企業(yè)生產(chǎn)壓力傳感器 。
同時(shí)，也有一類的壓力傳感器設(shè)計(jì)用于動(dòng)態(tài)測(cè)量高速變化的壓強(qiáng)。示例的應(yīng)用有引擎氣缸的燃燒壓力或者渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)中氣體的壓強(qiáng)監(jiān)測(cè)。這樣的傳感器一般以壓電材料制造，例如石英。
一些壓力傳感器，例如應(yīng)用于交通執(zhí)行照相機(jī)中的，則以二進(jìn)制方式運(yùn)行，也就是，當(dāng)壓力達(dá)到某數(shù)值，則傳感器控制接通或斷開電路，這類型的壓力傳感器也被稱作壓力開關(guān)感應(yīng)器把某種形式的能量轉(zhuǎn)換成另一種形式的能量。有兩類:有源的和無源的。
有源感應(yīng)器能將一種能量形式直接轉(zhuǎn)變成另一種，不需要外接的能源或激勵(lì)源。
無源感應(yīng)器不能直接轉(zhuǎn)換能量形式，但它能控制從另一輸入端輸入的能量或激勵(lì)能，感應(yīng)器承擔(dān)將某個(gè)對(duì)象或過程的特定特性轉(zhuǎn)換
三點(diǎn)講解GIGASENSE 測(cè)力傳感器在使用中的原則
成數(shù)量的工作。其"對(duì)象"可以是固體、液體或氣體，而它們的狀態(tài)可以是靜態(tài)的，也可以是動(dòng)態(tài)(即過程)的。對(duì)象特性被轉(zhuǎn)換量化后可以通過多種方式檢測(cè)。對(duì)象的特性可以是物理性質(zhì)的，也可以是化學(xué)性質(zhì)的。按照其工作原理，它將對(duì)象特性或狀態(tài)參數(shù)轉(zhuǎn)換成可測(cè)定的電學(xué)量，然后將此電信號(hào)分離出來，送入感應(yīng)器系統(tǒng)加以評(píng)測(cè)或標(biāo)示。自動(dòng)控制系統(tǒng)能夠按照人的設(shè)計(jì)，在人不參與的情況下完成一定的任務(wù)。其關(guān)鍵就在于反饋的引入，反饋實(shí)際上是把系統(tǒng)的輸出或者狀態(tài)，加到系統(tǒng)的輸入端與系統(tǒng)的輸入共同作用于系統(tǒng)。系統(tǒng)的輸出狀態(tài)實(shí)際上是各種物理量，他們有的是電壓，有的是流量、速度等。這些量往往與系統(tǒng)的輸入量性質(zhì)不同，并且取值的范圍也不一樣。所以不能與輸入直接合并使用，需要測(cè)量并轉(zhuǎn)化。感應(yīng)器正是起這個(gè)作用，它就像是控制系統(tǒng)的眼睛和皮膚，感知控制系統(tǒng)中的各種變化，配合系統(tǒng)的其他部分共同完成控制任務(wù)。
人類為了從外界獲得信息，必須借助于感覺器官。但是人的感覺器官并不是萬能的，要想獲得更為豐富的信息，進(jìn)一步研究自然現(xiàn)象和制造勞動(dòng)工具，人的感官顯得很是不夠了。作為一種代替人的感官的工具，感應(yīng)器的歷史比近代科學(xué)的出現(xiàn)還要古老。天平作為測(cè)重的工具在古埃及就開始使用了，一直沿用到如今。利用液體膨脹特性的溫度測(cè)量在十六世紀(jì)就已經(jīng)出現(xiàn)。以電學(xué)的基本原理為基礎(chǔ)的感應(yīng)器是在近代電磁學(xué)發(fā)展的基礎(chǔ)上產(chǎn)生的，但是隨著真空管和半導(dǎo)體等有源元件的可靠性的提高，這種類型的感應(yīng)器得到了飛速發(fā)展，如今談到感應(yīng)器大都指有電信號(hào)輸出的裝置。
