1、第10章傳感器在工業中的應用52013-4-28引言-傳感器作為獲取信息的敏感元件，在現代信息社 會中扮演著越來越重要的作用。如果把一臺工業 設備比擬做一個人的話，那么亳不夸張地說，傳 感器就應該是他的眼睛。信息的采集通過傳感器 來完成，傳感器的正確使用與否直接關系到工業 設備能否正常運行。傳感器的精度.穩定性直接 關系到系統的性能好壞。由此可見，作為現代信息技術的三大基礎之一的傳感器技術，與通信技 術和計算機技術一樣在信息社會中扮演者無可替 代的作用。2013 4 282養豐要章節10.1傳感器測試系統簡介丄02傳感器的選用原則10.3傳感器在工業中的應用概述10.4傳感器的應用電路設計20

2、13-4-28J lO.l傳感器測試系統簡介傳感器測試電路基本組成2013-4-284占lO.l傳感器測試系統簡介傳感器濾波電路示意圖放大電路濾波電路A/D變換2013-4-2810.1傳感器測試系統簡介1. A/D轉換器(1) 分辨率；(2) 精度；(3) 轉換速度；(4) 輸入模擬電壓范圍。2013-4-28610.1傳感器測試系統簡介2. 接口電路(1) USB接口；(2) 申行口；(3) 并行口；(4) GPIB接 1_1。2013-4-28£ 101傳感器測試系統簡介3. 測試軟件的編寫便丁測試數拯的分析和顯示，需耍編 寫專門的軟件讀取測試系統采集的數據， 并加以顯示。測試

3、軟件中還可以加入信號 處理模塊，以便數據的分析和處理。(1) Visual Basic、Visual C+ + ；(2) LabView；(3) CoolEdit、 SpectraLab、 Matlab.2013-4-28810-1傳感器測試系統簡介4. 測試電路設計中的釆樣定理測試電路中，常曲需要用ADC將模擬 信號轉換為數字信號，以便于后續的保存 和處理。在ADC的采樣頻率上，必須滿足采 樣定理，即只有在滿足采樣定理的前提 才能從采樣信號中不失真地恢復出原 來的連續信號。2013-4-28士 10.2傳感器的選用原則-（1）與測量條件有關的因素。 1）測量的目的；-2）測試對象的選擇； 3

4、）測量范圍； 4）輸入信號的幅值 5）頻帶寬度； 6）精度要求；-7）環境條件（濕度、溫度、振動等）2013-4-2810U）2傳感器的選用原則（2）與傳感器有關的技術指標。1）傳感器的類型2）靈敏度、3）輸入信號的幅值4）頻帶寬度5）精度；6）價格11201>4-28丫3傳感器在工業中的應用概述-隨著電子計算機、生產自動化、航空、 遙測、遙感等科學技術的發展，對傳感 器的需求量與日俱增，其應用領域已滲 入到社會的各個領域，并起著巨大的作 用。下面僅將傳感器在一些主要領域中 的應用作以簡介。201 珂 28121.1傳感器在航天工業中的應用概述表loa火箭發動機飛行試驗測試內容測試對訣卩

5、測試內容PaifiKJSS發動機燼燒SP應變9應變片心位務門線性電位計a%動加熱八熱電偶，熱電阻Q內絕熱展2溫度a熱電偶"推進劑燃燒時的壓強7壓力伎痊釦燃面門撤波傳忌壓強分布Q壓力恂SSr發射時沖擊-加速度計2振動d力Q速度計Q2013-4-2813甥發動機推力和壓力測試原理圖2013-4-281514L3.2傳感器在軍事工業中的應用tt 力傳«B *1 W«Kg I/彈丸 測試I、 電路I )S 10-5火悒衣射苗崖內壓力試眩義S(a)S lOJ It氏S力割皿flE-2013-4-281715傳感器在汽車工業中的應用概述2013-4-28溫度傳感器 壓力傳感器

6、轉速、角度和車速傳感器 流量傳感器 1.發動機控制用傳感器(1)(2)(3)(4)3野3傳感器在汽車工業中的應用概述III2. 底盤控制用傳感器3. 車身控制用傳感器4. 加速度傳感器在汽車安全氣囊中的 應用172013-4-283野3傳感器在汽車工業中的應用概述-5.轉速測試與控制系統2013-4-28181疲4傳感器在伺服控制系統中的應用概述-伺服控制系統原理示意圖2013-4-28191生4傳感器在伺服控制系統中的應用概述-1.開環控制數控機床機牛1: ft臺I2013-4-28211生4傳感器在伺服控制系統中的應用概述-2.閉環控制數控機床2013-4-28213習5傳感器在過程工業的

7、應用概述-1過程工業控制用傳感器的要求(1)智能化。(3) 高精度和優異的動態特性。(2)高可靠性和穩定性。2013-4-28223習5傳感器在過程工業的應用概述 2.冶金工業中的應用實例fl1）選礦控制中傳感器的應用2）汽化冷卻控制系統中的傳感器hatsiipmf Y Mt Jj Ttf uniNA/Dhl ijiMiTki ITTJ 1 Mtj « I I «” I "T* 丨'wnIX)1血勺斤11" 1 1T工從力anDJA2013-4-2824232013-4-2810.4傳感器的應用電路設計 古 1041放大電路1、同相比例運算電路2、反相比例運算電路3、差動運算和儀表放大電路4、常用的濾波電路5、電荷放大器6、恒壓源轉恒流源電路土()42傳感器信號的遠距離傳輸(1)選用電流輸出型傳感器(適用于功耗較 大的敏感元件)；2013-4-2825土()42傳感器信號