青島理工大學(xué)汽車與交通學(xué)院contents

§4.1

概述§4.2

機(jī)械式傳感器

§4.3

電阻式傳感器§4.4

電感式傳感器§4.5

電容式傳感器§4.6

壓電式傳感器§4.7

其他傳感器§4.8

傳感器的選用原則青島理工大學(xué)汽車與交通學(xué)院Introduction【傳感器】的作用傳感器構(gòu)成5keywords非電量電量傳感器基本要求

——4方面轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換元件敏感元件青島理工大學(xué)汽車與交通學(xué)院可轉(zhuǎn)換的信號(hào)機(jī)械信號(hào)電信號(hào)輻射信號(hào)（光波、超聲波、紅外波）流體信號(hào)categories青島理工大學(xué)汽車與交通學(xué)院按被測(cè)對(duì)象Chapter4expansion按工作原理機(jī)械式電子式光學(xué)式流體式按能量變換關(guān)系能量轉(zhuǎn)換型能量控制型模擬式數(shù)字式按輸出信號(hào)性質(zhì)青島理工大學(xué)汽車與交通學(xué)院Mechanical一工作原理二特點(diǎn)及應(yīng)用低，適于靜態(tài)測(cè)量被測(cè)量彈性元件變形（位移）轉(zhuǎn)換電路電信號(hào) 進(jìn)氣流量傳感器 進(jìn)氣壓力傳感器青島理工大學(xué)汽車與交通學(xué)院resistor一變阻器式傳感器二

電阻應(yīng)變式傳感器青島理工大學(xué)汽車與交通學(xué)院工作原理性能特點(diǎn)靈敏度S線性電阻分壓電路優(yōu)點(diǎn)：簡(jiǎn)單、便宜缺點(diǎn)：精度、靈敏度低變阻器式傳感器青島理工大學(xué)汽車與交通學(xué)院結(jié)構(gòu)&原理2分類比較金屬式半導(dǎo)體式絲式Fig.4-1,4-2箔式Fig.4-3S半=（50~70）S金電阻應(yīng)變片式傳感器應(yīng)用

p54Fig.4-53環(huán)境溫度對(duì)應(yīng)變的影響Fig.4-4【壓阻效應(yīng)】電阻應(yīng)變片式傳感器青島理工大學(xué)汽車與交通學(xué)院工作原理可表示為可得出傳感原理：S1+2u金屬式1.7~3.6之間線性半導(dǎo)體式50-70倍例題4-1青島理工大學(xué)汽車與交通學(xué)院電感式傳感器一自感型二互感型—差動(dòng)變壓器式青島理工大學(xué)汽車與交通學(xué)院自感型1

可變磁阻式（1）工作原理（2）分類比較2電渦流式青島理工大學(xué)汽車與交通學(xué)院工作原理L青島理工大學(xué)汽車與交通學(xué)院a.改變厚度式厚度式S加倍b.改變面積式d/e.單/雙螺管線圈差動(dòng)型測(cè)量范圍0.001~1mm測(cè)量范圍（-2~2）mm分辨力0.5umc.差動(dòng)式Fig.4-6青島理工大學(xué)汽車與交通學(xué)院2

電渦流式（1）工作原理Fig.4-9金屬板材料ρμ↑↓線圈激勵(lì)頻率w↑↓測(cè)頻轉(zhuǎn)速鑒材與探傷測(cè)微小位移低頻透射式互感、測(cè)厚δ↑↓（3）性能特點(diǎn)&應(yīng)用Z↑↓高頻反射式（2）調(diào)幅/調(diào)頻電路（振蕩器串并聯(lián)）青島理工大學(xué)汽車與交通學(xué)院差動(dòng)變壓器式電橋取D為參考點(diǎn)○Z1Z2D○○B(yǎng)AC青島理工大學(xué)汽車與交通學(xué)院電感式傳感器應(yīng)用青島理工大學(xué)汽車與交通學(xué)院電容式傳感器一傳感原理青島理工大學(xué)汽車與交通學(xué)院二分類比較2）A↑↓1）δ↑↓3）ε↑↓青島理工大學(xué)汽車與交通學(xué)院電容式傳感器例題4-2三測(cè)量電路…四特點(diǎn)與應(yīng)用青島理工大學(xué)汽車與交通學(xué)院電容式傳感器應(yīng)用青島理工大學(xué)汽車與交通學(xué)院壓電式傳感器一壓電效應(yīng)二

壓電材料三壓電式傳感器及其等效電路四

測(cè)量電路五特點(diǎn)及應(yīng)用青島理工大學(xué)汽車與交通學(xué)院1.壓電單晶體2.多晶體壓電陶瓷☆銑鈦酸鉛材料系列鈦酸鋇3.壓電半導(dǎo)體壓電傳感器集成傳感器半導(dǎo)體電子器件4.高分子壓電薄膜微壓機(jī)器人觸覺青島理工大學(xué)汽車與交通學(xué)院壓電式傳感器為能量型傳感器，也稱無源傳感器，本身相當(dāng)于高內(nèi)阻微弱的電荷源CaCciqR0CqR0C=Ca+Cc在交變力的作用下產(chǎn)生交變電荷依電荷平衡原理青島理工大學(xué)汽車與交通學(xué)院1o↑

→0e→0適于高頻信號(hào)測(cè)量：振動(dòng)噪聲表面粗糙度2o測(cè)量低頻信號(hào)（靜態(tài)）CRo↑↑即Ro↑↑即后級(jí)需接高輸入阻抗的測(cè)量電路，按規(guī)定電纜接線青島理工大學(xué)汽車與交通學(xué)院前置放大器電壓放大高輸入阻抗的比例放大器電荷放大具備深度電容負(fù)反饋的高增益的高輸入阻抗的運(yùn)放CaCcq-k1且不受電纜長(zhǎng)度及型號(hào)的影響2可測(cè)超低頻信號(hào)用于沖擊振動(dòng)與地震測(cè)量青島理工大學(xué)汽車與交通學(xué)院特點(diǎn)及應(yīng)用1、固有頻率高、頻率范圍寬、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單2、力、振動(dòng)加速度、噪聲、表面粗糙度的測(cè)量3、動(dòng)態(tài)測(cè)量青島理工大學(xué)汽車與交通學(xué)院壓電式傳感器應(yīng)用i.e.爆震傳感器青島理工大學(xué)汽車與交通學(xué)院壓電式傳感器應(yīng)用青島理工大學(xué)汽車與交通學(xué)院磁電式傳感器(發(fā)電機(jī))磁場(chǎng)強(qiáng)度↑↓運(yùn)動(dòng)速度↑↓↑↓Φ↑↓霍爾式傳感器光電傳感器熱敏傳感器光纖傳感器超聲波傳感器青島理工大學(xué)汽車與交通學(xué)院光