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  • 透彻理解传感器
  • 本站编辑:杭州华准电子有限公司发布日期:2020-07-08 11:12 浏览次数:

传感器是根据材料的物理、化学、生物学的特性和规律设计而成的器件,种类繁多,在测控领域内,由某一原理设计的传感器可以同时测量多种非电量,而有时一种非电量又可用多种不同原理的传感器测量,因此传感器的分类方法较多,一般可按以下几种方法分类。

1.按输入量分类

按输入量可分为压力、位移、速度、温度、湿度等传感器。这种分类方法明确地表达了传感器的用途,便于选用,但该分类法将原理互不相同的传感器归于一类,难以找出每种传感器的转换原理上有何共性和差异。

2.按测量原理分类

这种分类方法是以物理和化学等的原理、规律和效应作为分类依据,如电压式、热电式、电阻式、光电式、电感式等。这种分类方法的优点是对于传感器的工作原理比较清楚,类别少,利于对传感器进行深入分析和研究。

3.按能量关系分类

按能量观点分类,可将传感器分为有源传感器和无源传感器。前者将非电能量转换为电能量,称之为能量转换型传感器。通常配合有电压测量电路和放大器,如压电式、热电式、电磁式等。无源传感器又称能量控制型传感器。它本身不是一个换能器,被测非电量仅对传感器中能量起控制或调节作用。所以,它们必须有辅助电源,这类传感器有电阻式、电容式、电感式等。

4.根据半导体有关理论分类

分为半导体力敏、热敏、光敏、气敏等固态传感器。

5.按输出量分类

按输出量分类有模拟式和数字式传感器。模拟式传感器的输出信号为模拟量;数字式传感器的输出信号为数字量,便于与计算机连用,且抗干扰性强,如盘式角压数字传感器,光栅传感器等。

6.其他分类

传感器通常也可按结构型和物性型分类。

(1)结构型

主要是通过机械结构的几何形状或尺寸的变化将外界被测量转换为相应电阻、电感、电容等物理量的变化,从而检测出被测量信号。这种传感器目前应用的最为普遍。

(2)物性型

物性型是利用某些材料本身物理性质的变化而实现测量。它是半导体、电介质、铁电体等作为敏感材料的固态器件。

传感器按测量原理和用途两个大类细分如下表所示。

传感器的使用注意事项

(1)安装及线路调试

① 要熟悉传感器及后级电路的原理、特点和要求。

② 传感器安装位置和方法要正确,固定要牢固。传感器的输出信号线要符合说明书的要求。

③ 传感器的供电电源要符合说明书的要求。输出信号的极性、电流方向要与后级电路输入的要求一致。

④ 传感器及后级电路安装完毕后,要开机反复进行调整,直到达到最佳状态。

(2)操作要点

① 传感器必须与被测物体保持紧密联系,有些就直接安装在被测物体上。传感器的安装位置是否准确,对检测结果影响很大。

② 对于传感器接收装置的输入电路,其检测的精度取决于传感器的精度、安装位置和方法是否正确及接收装置的精度。