浙江工业大学传感器

2022-11-29

第一篇:浙江工业大学传感器

红外温度传感器在工业中的应用

随着工业生产的发展,温度测量与控制十分重要,温度参数的准确测量对输出品质、生产效率和安全可靠的运行至关重要。目前,在热处理及热加工中已逐渐开始采用先进的红外温度计等非传统测温传感器,来代替传统的热电偶、热电阻类的热电式温度传感器,从而实现生产过程或者重要设备的温度监视和控制。

基本原理

温度传感器 基本原理,最常用的非接触式温度传感器基于黑体辐射的基本定律,称为辐射测温仪表。辐射测温法包括亮度法(见光学高温计)、辐射法(见辐射高温计)和比色法(见比色温度计)。各类辐射测温方法只能测出对应的光度温度、辐射温度或比色温度。只有对黑体(吸收全部辐射并不反射光的物体)所测温度才是真实温度。如欲测定物体的真实温度,则必须进行材料表面发射率的修正。而材料表面发射率不仅取决于温度和波长,而且还与表面状态、涂膜和微观组织等有关,因此很难精确测量。在自动化生产中往往需要利用辐射测温法来测量或控制某些物体的表面温度,如冶金中的钢带轧制温度、轧辊温度、锻件温度和各种熔融金属在冶炼炉或坩埚中的温度。在这些具体情况下,物体表面发射率的测量是相当困难的。对于固体表面温度自动测量和控制,可以采用附加的反射镜使与被测表面一起组成黑体空腔。附加辐射的影响能提高被测表面的有效辐射和有效发射系数。利用有效发射系数通过仪表对实测温度进行相应的修正,最终可得到被测表面的真实温度。最为典型的附加反射镜是半球反射镜。球中心附近被测表面的漫射辐射能受半球镜反射回到表面而形成附加辐射,从而提高有效发射系数式中ε为材料表面发射率,ρ为反射镜的反射率。至于气体和液体介质真实温度的辐射测量,则可以用插入耐热材料管至一定深度以形成黑体空腔的方法。通过计算求出与介质达到热平衡后的圆筒空腔的有效发射系数。在自动测量和控制中就可以用此值对所测腔底温度(即介质温度)进行修正而得到介质的真实温度。

在水泥制造生产中的应用

红外温度传感器在水泥制造生产中有着广泛的应用。据调查目前我国每年因红窑事故造成的直接经济损失达2000万元,间接损失达3亿元。用常规的方法很难对非匀速旋转的水泥胴体进行测温,国际上先进的办法是在窑尾预热平台上安装一套红外扫描测温仪,系统的软件部分主要由数据采集滤波、同步扫描控制、数据通讯处理等,红外辐射测温仪按预定的扫描方式,实现对窑胴体轴向每一个测量段成的温度的测量,在一个扫描周期内,红外温度传感器将在扫描装置的驱动下,将每一个测量元表面的红外辐射转换成温度相关的电信号,送进数据采集装置作为数据采集,同步装置保证数据采集与回转窑的旋转保持严格同步,要让测量的温度值与测量元下确对应,测温仪由扫描起点扫描到终点后,即对窑胴体表面各测量元完成了一次逐元温度检测后,立即快速返回扫描起点,开始下一扫描周期的检测,数据经微机处理后,给出反映窑内状况的图像,文字信息,必要时可以发射声光报警。 为保证测量的精度,定要考虑物体的发射率,周围环境影响。红外测温仪要垂直对准窑胴体的表面,因因水汽,尘埃,烟雾的影响,要采取加装水冷,风吹扫装置。 意义: 1.生产过程中对产品的质量监控与监视,只要温度控制在设定值内,产品质量会有保证,过低过高都浪费能源; 2.在线安全的检测可以起到保护人以及设备安全; 3.降低能耗,节约能源。

在热处理行业中的应用

红外温度传感器可以广泛的应用于钢铁生产过程中,对生产过程的温度进行监控,对于提高生产率和产品质量至重要。红外温度传感器可精确地监视每个阶段,使钢材在整个加工过程中保持正确的冶金性能。红外温度传感器可以帮助钢铁生产过程中提高产品质量和生产率、降低能耗、增强人员安全、减少停机时间等。

红外温度传感器在钢铁加工和制造过程中主 要应用在连铸、热风炉、热轧、冷轧、棒材和线材轧制等过程中。

红外温度传感器传感头有数字和模拟输出两种,发射率可调。 —这对于发射率变化金属材料尤其重要。要生产出优质的产品和提高生产率,在炼钢的全过程中,精确测温是关键。连铸将钢水变为扁坯、板坯或方坯时,有可能出现减产或停机,需精确的实时温度监测,配以水嘴和流量的调节,以提供合适的冷却,从而确保钢坯所要求的冶金性能,最终获得优质产品、提高生产率和延长设备寿命。所选传感头的型号由生产过程和传感头安放位置决定。如安装在恶劣的环境中,视线受到灰尘、水雾或蒸汽的阻挡,光纤双色传感头和一体化 比色测温探头是最佳选择。 如需要铸坯边缘到边缘的温度分布图,可使用行扫描式红外测温仪。热轧的类型以及轧制过程中轧机的数量和类型随所加工的产品的类型而变化。 为了消除控制冷却区内蒸汽和灰尘对测温的影响,使用比色测温仪即使在目标的能量被阻挡95%的情况下仍可准确测温。在热轧过程中,通常冷却的钢板由卷取机卷成钢卷,以便运输至冷轧或其它设备处。为保持层流冷却区合理冷却,在卷取机处需要准确测温。该点的温度是至关重要的,因为其决定成卷前的钢材是否被合理的冷却。 否则不合理的冷却可能改变钢材的冶金性能以致造成废品。由于该点温度较低且钢材以 75~100 英尺/秒的速度在运行,因此就需要一种具有快速响应时间的低温系列的红外测温仪。有些轧钢厂成卷方法是在粗轧之后热钢成卷,运到工厂的 其它地方。然后热轧开卷,并送入精轧,经冷却,然后在卷取机上重新成卷。在热轧开卷之处,准确测量及监视温度非常重要,因为操作人员依此正确设置精轧 机轧辊的参数。经常在完成精轧冷却之后进行成卷,钢卷被运至本厂另一个厂区冷轧或运至其它工厂。冷轧使钢材成为更薄而更平整的产品,这时钢材是在大约94℃轧制或在环境温度下完成的。在各精轧机之间安装的测温仪使操作员根据检测的温度变化来对轧机进行调整。

在有些生产过程中,如高速轧制和振动的细棒或线材产品的温度测量是很困难的,高性能红外双色测温仪就可以解决这个问题。当目标偏离视场或局部受阻挡(灰尘、蒸汽、障碍物等)的情况下,双测温仪仍能精确测温。热风炉为高炉提供高温稳定的热风,为了安全操作,需监测热风炉拱顶温度。目前,我国热风炉拱顶温度测量大多采用热电偶。由于热电偶的使用环境(高温,高压)和结构的 限制,在温度波动大、振动及安装方式等诸多因素的影响下,造成热电偶寿命短、测量准确度不稳定、维护麻烦等缺点。一种专用于热风炉拱顶温度测量的红外测温保护装置可以取代热电偶测温方法以避免由此方法所带来的诸多缺点,用户使用结果证明该装置运行稳定、可靠、效果良好。

在电力方面的作用

1.连接器-电连接部位会逐渐放松连接器,由于反复的加热(膨胀)和冷却(收缩)产生热量、或者表面脏物、炭沉积和腐蚀。非接触式红外测温探头HE-155K可以迅速确定表明有严重问题的温升。

2.电动机-为了保持电动机的寿命期,检查供电连接线和电路断路器(或者保险丝)温度是否一致。 3.电动机轴承-检查发热点,在出现的问题导致设备故障之前定期维修或者更换。 4.电动机线圈绝缘层-通过测量电动机线圈绝缘层的温度,延长它的寿命。

5.各相之间的测量-检查感应电动机、大型计算机和其它设备的电线和连接器各相之间的温度是否相同。 6.变压器-空冷器件的绕组可直接用非接触式红外测温探头HE-155K测量以查验过高的温度,任何热点都表明变压器绕组的损坏。

7.不间断电源-确定UPS输出滤波器上连接线的发热点。一个温度低的点表明可能直流滤波线路是开路。 8.备用电池-检查低压电池以确保连接正确。与电池接头接触不良可能会加热到足以烧毁电池芯棒。 9.镇流器-在镇流器开始冒烟之前检查出它的过热。

在生活中的具体应用

1. 冰箱中的温度传感器。 当冰箱内的温度高于设定值时,制冷系统自动启动;而当温度低于设定值时,制冷系统又会自动停止 冰箱温度的控制是通过温度传感器实现的。 2. .汽车中的温度传感器。 车用传感器是汽车电子设备的重要组成部分,担负着信息收集的任务。在汽车电喷发动机系统、自动空调系统中,温度是需测量和控制的重要参数之一。发动机热状态的测量、气体及液体温度的测量,都需要温度传感器来完成。因而车用温度传感器是必不可少的。 由于发动机工作在高温(发动机表面温度可达150℃、排气歧管可达650℃)、振动(加速度30g)、冲击(加速度50g)、潮湿(100%RH,-40℃-120℃)以及蒸汽、盐雾、腐蚀和油泥污染的恶劣环境中,因此发动机控制系统用传感器耐恶劣环境的技术指标要比一般工业用传感器高1-2个数量级,其中最关键的是测量精度和可靠性。否则,由传感器带来的测量误差将最终导致发动机控制系统难以正常工作或产生故障。 温度传感器主要用于检测发动机温度、吸入气体温度、冷却水温度、燃油温度以及催化温度等。温度用传感器有线绕电阻式、热敏电阻式和热偶电阻式三种主要类型。三种类型传感器各有特点,其应用场合也略有区别。线绕电阻式温度传感器的精度高,但响应特性差;热敏电阻式温度传感器灵敏度高,响应特性较好,但线性差,适应温度较低;热偶电阻式温度传感器的精度高,测量温度范围宽,但需要配合放大器和冷端处理一起使用。 已实用化的产品有非接触式红外温度传感器(通用型0℃~500℃,精度1%,响应时间500ms;高温型300℃~1600℃,精度0.5%,响应时间100ms)等。

3. .家用电器中的温度传感器。 温度传感器广泛应用于家用电器(微波炉、空调、油烟机、吹风机、烤面包机、电磁炉、炒锅、暖风机冰箱、冷柜、热水器、饮水机、洗碗机、消毒柜、洗衣机、烘干机以及中低温干燥箱、恒温箱等场合的温度测量与控制等)、医用/家用体温计,便携式非接触红外温度测温仪等等许多方面。

红外温度传感器的益处工业用红外温度传感器的益处

便捷!红外温度传感器可快速提供温度测量, 红外温度传感器为一体化集成式红外测温仪,传感器、光学系统与电子线路共同集成在金属壳体内;。另外由于红外测温仪坚实、轻巧,时代瑞资HE-155k易于安装,金属壳体上的标准螺纹可与安装部位快速连接;同时HE-155k还有各型选件(例如吹扫保护套、90°可调安装支架、数字显示表等)以满足各种工况场合要求。

精确!红外温度传感器的另一个先进之处是精确,通常精度都是1度以内。这种性能在你做预防性维护时特别重要,如监视恶劣生产条件和将导致设备损坏或停机的特别事件时。因为大多数的设备和工厂运转365天,停机等同于减少收入,要防止这样的损失,通过扫描所有现场电子设备-断路器、变压器、保险丝、开关、总线和配电盘以查找热点。用红外测温仪,你甚至可快速探测操作温度的微小变化,在其萌芽之时就可将问题解决,减少因设备故障造成的开支和维修的范围。

安全!安全是使用红外温度传感器最重要的益处。不同于接触测温仪,非接触测温是红外测温仪的最大的优点,使用户可以方便的测量难以接近或移动的目标,你可以在仪器允许的范围内读取目标温度。非接触温度测量还可在不安全的或接触测温较困难的区域进行,像蒸汽阀门或加热炉附近,他们不需接触测温时一不留神就烧伤手指的风险。高于头顶25英尺的供/回风口温度的精确测量就象在手边测量一样容易。HE-155k红外测温仪有激光瞄准,便于识别目标区域。有了它你的工作变的轻松多了。

出红外线。红外温度传感器通过红外探测器将物体辐射的功率信号转换成电信号后,成像装置的输出信号就可以完全一一对应地模拟扫描物体表面温度的空间分布,经电子系统处理,传至显示屏上,得到与物体表面热分布相应的热像图。运用这一方法,便能实现对目标进行远距离热状态图像成像和测温并进行分析判断。

第二篇:ELEC8032微机械传感器-复旦大学微电子学院

ELEC8032 微机械传感器 Micromachined Transducers

开课院系:信息科学与工程学院 任课教师:黄宜平教授 开课学期:第二 学分:3 周学时:3 总学时:54 课程性质:博士学位专业课 适用专业:微电子学与固体电子学 本课程的教学目的

使学生掌握MEMS的基本工艺及制作,以及用MEMS制作的各类传感器和执行器。

教学内容及基本要求

将介绍当今MEMS的发展最新进展以及MEMS尤其是硅基MEMS的微加工技术包括体微加工和表面微加工技术及基本原理。并讨论讲述各类MEMS传感技术,包括机械、光、声以及化学生物传感器的原理、制备和应用。要求学生能掌握MEMS的基本原理和微加工制作以及各种MEMS传感器的设计制造和应用。 考核方式及要求 考试。

学习本课程的前期课程要求

半导体物理、晶体管原理、集成电路工艺。 教材及主要参考书目、文献与资料

Gregory T. A. Kovac, Micromachined Transducers, WCB/McGraw-Hill, 1998

第三篇:称重传感器介绍国内传感器厂商迎突破

称重传感器介绍国内传感器厂商迎突破

随着我们国家的科学技术越来越强劲,我们的工业技术也也越来越厉害,其中我国企业在传感器高端领域(如红外传感器、速度传感器、加速传感器、GIS传感器等)已经突破了技术门槛,伴随消费电子和物联网行业的高速发展,有望迎来高成长。国内相关公司包括汉威电子、华工科技、苏州固锝、歌尔声学等。

汉威电子从事气体传感器研究生产已有二十年的历史,是国内从事气体传感器研究、生产的最早厂家。公司拥有从气体传感器-气体检测仪器仪表-气体检测控制系统的完整产业链,拥有年产65万套气体检测仪器仪表和280万支气体传感器的生产能力,而且产业链各环节已经形成了良性循环,为公司建立行业领先地位提供根本保证。2012年公司在传感器、智能仪器仪表、监控系统三大产业领域已完成及正在开发的新产品及产品升级改进共计30余项,包括由工信部批复的国家电子信息产业发展基金项目“基于双光路气体探测技术的煤矿安全监控系统”和国家物联网发展专项“微型智能半导体气体传感器”,以及由国家发改委批复的国家物联网技术研发及产业化专项“电化学式气体探测智能终端关键技术研发及产业化项目”。高性能热释电红外探测器、用于疾病诊断的电化学气体传感器、激光原理燃气检漏设备、激光原理工业气体检测仪、湿度传感器在2012年下半年分别投产。

第四篇:传感器

一、选择题

1.属于传感器动态性指标的是D固有频率

2.传感器能感知的输入量越小,表示传感器的B灵敏度越高 3.下列选项中,适用测量大位移的传感器的类型是C光栅式 传感器

4.压电式位移传感器将C位移 转化为力 5.概率密度函数提供了随机信号B沿幅值域分布的信息

6.影响压电式加速度传感器低频响应能力的是D前置放大器的输入阻抗

7.固体半导体摄像元件CCD是一种CMOS型晶体管开关集成电路 8.红外光电波长为A 2~20 um

9 .C电阻式 温度传感器属于接触式温度传感器

10.交流测速发电机转子有40个齿,被测转速为1200r/min,则该发动机输出电动势的频率为D800Hz

11.周期信号的自相关函数必为A周期偶函数

12.下列气敏元件性能最好的是B厚膜型 13.有用信号频率低于20Hz,可选用A低通滤波电路

14.电参数测振系统的突出优点是C灵敏度较高

15.下列被测物理量适合于使用差动变压器进行测量的是A工业机器的位移

16.非线性度是表示校准曲线B偏离拟合直线 的程度

17.已知函数x(t)的傅里叶变换为X(f),则函数y(t)=2x(3t)的傅里叶变换为B(2/3)X(f/3)

18下列选项中,适用于测量大位移的传感器是C光栅式

19下列传感器中,B压电式传感器 是发电型位移传感器

20.应变片不具有的特点是D体积大 21.压电式加速度传感器,希望其固有频率C尽量高些

22.脉冲式测速发电机以C脉冲频率 为输出信号

23.一阶系统的动态表征 参数是D热敏电阻

24.D热敏电阻 温度传感器不属于热电偶 25.热电偶中产生热电势的条件是C两热电极的两端温度不同

26.温度计使用在超过D90% RH的高湿度区域中就会出现结露

27.有用信号频率高于500Hz,可选用B高通 滤波电路

28.振动的分类按振动规律可分为D随机振动

29.若模/数转换器输出二进制数的位数为10,最大输入信号为2.5V,则该转换器能分辨出的最小输入电压信号为B2.44mV

30.汽车机电一体化的目的有D改善汽车的性能

31.非周期信号的频谱是A连续的 32.最常用的测量角位移的电容传感器是A平板型

33.涡流传感器不可测量C温度

34.将电阻应变片贴在C弹性元件 上,就可以分别做成测力、位移、加速度等参数的传感器

35.电量式压力计不包括B激光式

36.用变磁通式速度传感器测转速时,若传感器转子的齿数越多,则输出的感应电动势的频率A越高

38.视觉传感器以A光电转换 为基础 39.明亮度信息可借助B AD转换器 数字化

40.通常用热电阻式传感器测量A温度 41.半导体热敏电阻式传感器随着温度上升,电阻率B迅速下降

43.有信号频率为某一固有频率,可选用C带通 滤波电路

45.汽车自动调整车高的目的是C提高行驶安全性

46.影响压电式加速度传感器低频响应能力的是D前置放大器的输入阻抗

47.按照工作原理分类,固有图像式传感器属于A光电式传感器

48.C半导体三极管 传感器可用于医疗上-50°C~150°C之间的温度测量

49.光电式扭矩传感器的测量精度为A1%

50下列测量传感器中,属于小位移传感器的是C电容式传感器

51.下面C三臂 方式不是应变仪电桥工作方式。

52.压电传感器的选用原则不包括B电动势

53.电缆分布电容对电荷放大器的输出电压C无影响

54.视觉传感器以A光电转换 为基础 55.热电偶中产生热电势的条件是C两热电极的两端温度不同

56.金属热电阻式温度传感器所测量的温度月高,其自由电子的运动A越规则 57.制造半导体陶瓷湿敏元件的材料,主要是不同类型的金属A氯化物

58.高通滤波器所起的作用是只允许B高频信号 通过。

59.信号传输过程中,产生干扰的原因是(C干扰的耦合通道)

60.x(t)为奇函数时,其傅里叶数中只有(B正弦项)

61莫尔条纹光栅传感器的输出是(A数字脉冲式)

62.阻抗头是测量振动系统(D激振力及其响应)

63.在采用限量最大偏差法进行数字滤波时,若限定偏差ΔY≦0.01,本次采样值为0.315,上次采样值为0.301,则本次采样值Yn应选为(A 0.301)

二,填空题

1 传感器的过载能力是指传感器在不致引起规定性能指标永久改变的条件下,允许超过(测量范围)的能力。

2 传感器的精度是表示其输出量与被测物理量的(实际值)之间的符合程度。 3 激光测量系统由激光器.光学元件和(光电转换元件)三部分组成。 4 半导体应变片的工作原理是基于(压阻效应)。

5 加数传感器最常用的有(压电式).应变式和磁致伸缩式。 6 在实际应用中,机电一体化系统对测速发电机的主要要求有输出电压与转速应保持较精确的正比关系.转动惯量小.(灵敏度高)。

7 图像处理的方法有微分法和(区域法)。 8 热电偶式温度传感器的工作原理是(热点效应)。

9 热电偶所产生的热电势是由接触电势和(温差电势)两部分组成。

10 湿敏原件是利用湿敏材料吸收空气中的水分而导致本身(电阻)发生变化的原理而制成的。

11 气敏传感器是一种将检测到的气体成分和(浓度)转化为电信号的传感器。 12 电桥的作用是把电感.电容.电阻的变化转化为(电压或电流)的变化。

13 ADC是将模拟信号转化成(数字)信号。

14 若测量系统无接地点时,屏蔽导体应接到信号源的(负极)。

15 已知某位移传感器的灵敏度为K0,且灵敏度变化量为@K0,则该传感器的灵敏度误差计算公式为(rs=ΔK0/K0×100%)。

16 参量位移传感器的工作原理是将被测量物理量转化为电参数据,即(电阻).电容或电感。

17 应变电桥多采用(交流电桥)。

18 在机械力的作用下铁磁材料内部产生应力或应力变化,使磁导率发生变化,磁阻也发生变化的现象称为(压磁效应)。 19 识别物体前需要先将物体的有关信息输入到计算机内,被输入的信息主要有明亮度信息.颜色信息.(距离信息)。

20 热电阻传感器分为金属热电阻和(热敏电阻)两大类。

21 热电偶通常由热电极.绝缘材料(接线.盒)和保护套组成。

22 在桥式测量电路中,按照(电源)的性质,电桥可分为直流和交流电桥。 23 检测系统中,模拟式显示在读数时容易引起(主观)误差。

24 若,某信号依一定的时间间隔周而复始,则该信号称为(周期信号)。

25 传感器的被测物理量有微小变化时,该传感器就会有较大的输出变化,这说明传感器的(灵敏度)较高。

26 若随机信号X(t).Y(t)的均值都为零,当t-$时,它们的互相关函数Rxy(t)=(0)。 27 发电型位移传感器有磁电型和(压电型)等。

28 在磁压传感器中常用的铁磁材料有(硅钢片)和坡膜合金。

29 压电式压力传感器适于测动态力和冲击力,但不适于测(静态力)。

30 直流测速发电机按定子磁极励磁方式的不同,可分为电磁式和(永磁式)两种。

31 不同的金属两端分别连在一起构成闭合回路,如果两端温度不同,电路中会产生电动势,这种现象称为(热点效应)。 32 热敏电阻分为正温度系数热敏电阻.负温度系数热敏电阻和(临界温度系数)。 33 气敏传感器较广泛用于(防灾报警)。 34 最常用的温度表示方法是(相对湿度)和绝对湿度。

35 RC低通滤波器中RC值愈(小),则其截至频率越低。

36 ADC是将数字信号转化成(模拟)信号。

37 热敏电阻常数B大于零的是(负)温度系数的热敏电阻。

38 量程是指传感器在(测量范围)内的上限与下限之差。

39 光栅式位移传感器有测量线位移的长光栅和测量角位移的(圆光栅)。 40 动态磁头有(1)个绕组。

41 弹性压力敏感元件有波登管.膜片和(波纹管)三类。

42 压电式加速传感器的频率范围广.(动态范围)宽.灵敏度高,故应用较广泛。 43 水份传感器可分为(直流电阻型).高频电阻型.电容率型.气体介质型.近红外型.中子型和核磁共振型等。

44.在桥式电路中,根据电阻(接入方式)的不同,可分为单臂和差动

三.简答题

1 简述传感器的组成及各部分的作用。 答:组成:敏感元件.转化元件.转化电路,作用:敏感元件:直接感受被测物理量,并以确定关系输出另一物理量的元件, 转换元件:将敏感元件输出的非电量转换成电量参数; 转换电路:将转换元件输出的电量转换成便于处理的民量。

2 采用逐次逼近法的模/数转换器主要由哪几部分组成? 答:由电压比较器.数/模转换器.顺序脉冲发生器.数码寄存器和逐次逼近寄存器组成。

3 简述传感器检测系统的干扰来源及抑制干扰的方法。 答:干扰来源:系统的内部干扰和外部干扰。抑制方法:接地.屏蔽.隔离.滤波。 4 公路交通检测汽车流量状态采用哪些传感器? 答:公路交通检测汽车流量状态多采用的传感器有:压电式.电磁式.橡皮管式.超声波式.雷达式.红外线式。

5 传感器的主要性能指标有哪些?

答:主要性能指标:测量范围.量程.过载能力.灵敏度.静态精度.频率特性(动态).阶跃特性(动态).可靠性.使用环境. 经济性等。

6 简述电阻应变式测力传感器的工作原理。 答:工作原理:电阻应变式测力传感器是将力作用在弹性元件上,弹性元件在力的作用下产生应变,利用贴在弹性元件上的 应变片将应变转换成电阻的变化,然后利用电桥将电阻变化转换成电压(或电流)的变化,通过测量电压(或电流)的大小 测出力的大小。

7 绘幅一频图说明一阶无源低通.高通.带通滤波器的定义? 答:(1)低通滤波器:低频信号通过,高频信号截止。(2)高通滤波器:高频信号通过,低频信号截止。 (3)带通滤波器:某一段频率信号通过,低于和高于这段频率的信号截止。

8 为什么要对热电偶的参考端温度进行一定方法的处理,一般有哪些方法? 答:原因:热电偶输出电动势只能反映两个结点之间的温度差,为了使输出电动势能正确反映被测温度的真实值,要求参考端

温度为零度,而热电偶实际使用坏境下不能保证参考端温度为零度。因此必须对参考端温度采用一定方法的补偿。一般补偿方

法:恒温法.温度修正法.电桥补偿法.冷端补偿法.电位补偿法。

9 什么叫热敏电阻的正温度系数和负温度系数?

答:正温度系数:在测量温度范围内,其电阻值随温度的升高而增加。负温度系数:在测量温度范围内,其电阻值随温度升高而 下降。

10 有源滤波与无源滤波相比有哪些优点?

答:优点:(1)有源滤波不用电感线圈,因而在体积.重量.价格.线性度等方面具有明显的优越性,便于集成化;(2)由于运

算放大器输入阻抗高,输出阻抗低,可提供良好的隔离性能,并可提供所需增益;(3)可以使截止频率达到很低范围。

11 视觉传感器在机电一体化系统中有哪些应用? 答:应用:(1)进行位置检测;(2)进行图像识别,通过图像识别了解对象的特征以及同其它对象相区别;(3)进行物体形 状.尺寸缺陷的检测。

12 温度测量的方法有哪些?它们的原理有何不同?各适用于什么场合? 答:温度测量的方法:接触式测量和非接触式测量两类。接触式测量的原理是感温元件与被测对象直接物理接触,进行热传导。

非接触式测量的原理是感温元件与被测对象不物理接触,而是通过热辐射进行传递。接触式测量适用于测量易直接接触的一般

物体的温度,非接触式测量适用于测量不易直接接触的高温物体温度。 13 简述测速发电机的工作原理。 答:测速发电机是机电一体化系统中用于测量的自动调节机电转速和一种传感器,它由带有绕组的定子和转子构成。根据电磁

感应原理,当转子绕组供给励磁电压并随被测电动机转动时,定子绕组则产生与转速成正比的感应电动势。

14 传感器与微机的接口方式有哪些? 答:(1)开关量接口方式。(2)数字量接口方式。(3)模拟量接口方式。 15 简述压磁式扭矩仪的工作原理。 答:压磁式扭矩仪的轴是强导磁材料。根据磁弹反应,当轴受扭矩作用时,轴的磁导率发生变化,从而引起线圈感抗变化,通过测量电路即可确定被测扭矩大小。

16 说明薄膜热电偶式温度传感器的主要特点。

答:主要特点:热容量小(或热惯性小),时间常数小,反应速度快。

17 简述压电式传感器分别与电压放大器和电荷放大器相连时各自的特点。 答:传感器与电压放大器连接的电路,其输出电压与压电元件的输出电压成正比,但容易受电缆影响。传感器与电荷放大器连接 的电路,其输出电压与压电元件的输出电荷成正比,电缆电容的影响小。

18 回答下列函数哪些是周期函数.哪些是非周期函数:X1(t)=sinwt.X2(t)=e-t,X3(t)=eSinwt,X4(t)=&(t),X5(t)=sin(1/2*t)

答:X1(t)X3(t)X5(t)是周期函数,X2(t)X4(t)是非周期函数。

19 简述应变片在弹性元件上的布置原则,及哪几种电桥接法具有温度补偿作用。

答:布置原则有(1)贴在应变最敏感部位,使其灵敏度最佳;(2)在复合载荷下测量,能消除相互干扰;(3)考虑温度补偿 作用。单臂电桥无温度补偿作用,差动和全桥方式具有温度补偿作用。

20 涡流式传感器测量位移与其它位移传感器比较,其主要优点是什么?涡流传感器能否测量大位移量?为什么?

答:能实现非接触测量,结构简单,不怕油等介质污染。涡流传感器不能测量大位移量,只有当测量范围较小时,才能保证一定的线性度。

第五篇:传感器

一、 力传感器

1、应变式力传感器

二、 荷重传感器

1、 应变式荷重传感器

2、 电容式荷重传感器

三、 压力传感器

1、 应变式压力传感器

2、 压阻式压力传感器

3、 电容式压力传感器

四、 加速度传感器

1、应变式加速度传感器

2、压阻式加速度传感器

3、 电容式加速度传感器

五、 位移传感器

1、应变式位移传感器

2、电容式位移传感器

六、 温度传感器

1、热电阻温度计

2、热敏电阻温度传感器(半导体点温计)

七、 流量传感器

1热电阻式流量计

八、 液位传感器

1、热敏电阻式液位传感器

2、电容式液位传感器

九、 湿度传感器

1、热敏电阻湿度传感器

2、半导体陶瓷湿敏元件

3、氯化锂湿敏电阻

4、有机高分子膜湿敏电阻

5、湿敏电容

十、 气敏电阻传感器

1、 氧化锡系气敏电阻

2、 氧化锌系气敏电阻

3、 氧化铁系气敏电阻

(气敏电阻检漏报警器、矿灯瓦斯报警器、一氧化碳报警器) 十

一、 厚度传感器

1、电容式测厚仪

十二、 物位传感器

1、电容式物位计

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