無塵1．傳感器是指能夠感受規(guī)定的被丈量并依照必定規(guī)則轉(zhuǎn)換成電學(xué)量輸出的丈量設(shè)備。一般由靈敏元件、轉(zhuǎn)換元件、丈量電路和輔佐電源四部分組成。

無塵2．傳感器的分類方法很多，一般可按被測物理量、作業(yè)原理、能量聯(lián)系和輸出信號(hào)性質(zhì)來分類。

無塵3．傳感器的輸出一輸入聯(lián)系特性是傳感器的根本特性，有靜態(tài)特性和動(dòng)態(tài)特性之分。所謂靜態(tài)特性，是指傳感器在穩(wěn)態(tài)信號(hào)效果下，輸出一輸入之間的聯(lián)系特性；而傳感器的動(dòng)態(tài)特性是無塵鞋 , 無塵服指傳感器在丈量動(dòng)態(tài)信號(hào)時(shí)，對(duì)鼓勵(lì)(輸入)的呼應(yīng)(輸出)特性。衡量傳感器靜態(tài)特性的首要性能指標(biāo)是線性度、靈敏度、遲滯和重復(fù)性。一個(gè)動(dòng)態(tài)特性好的傳感器總是期望隨時(shí)刻改動(dòng)的輸出曲線能同時(shí)再現(xiàn)隨時(shí)問改動(dòng)的輸入曲線，常經(jīng)過階躍呼應(yīng)來研究傳感器的動(dòng)態(tài)特性。一階傳感器的階躍呼應(yīng)最重要的動(dòng)態(tài)特性指標(biāo)是時(shí)刻常數(shù)r，一般期望它越小越好；二階傳感器的階躍呼應(yīng)典型的動(dòng)態(tài)性能指標(biāo)包含上升時(shí)刻、峰值時(shí)刻、呼應(yīng)時(shí)刻和最大超調(diào)量等，一般也期望它們的數(shù)值越小越好。

無塵4．傳感器的標(biāo)定分為靜態(tài)標(biāo)定和動(dòng)態(tài)標(biāo)定兩種。靜態(tài)標(biāo)定的意圖是斷定傳感器靜態(tài)特性指標(biāo)，如線性度、靈敏度、遲滯和重復(fù)性等；動(dòng)態(tài)標(biāo)定的意圖是斷定傳感器的動(dòng)態(tài)特性參數(shù)，如一階傳感器的時(shí)刻常數(shù)r，二階傳感器的固有頻率叫。和阻尼比}等。

無塵將被測非電量(如位移、應(yīng)變、振蕩、溫度、濕度、氣體濃度等)的改動(dòng)轉(zhuǎn)換成導(dǎo)電資料的電阻改動(dòng)的設(shè)備，稱為電阻式傳感器。它是將非電量的改動(dòng)量，利用電阻元件變換成有必定聯(lián)系無塵鞋 , 無塵服的電阻值的改動(dòng)，再經(jīng)過電子丈量技能對(duì)電阻值進(jìn)行丈量，從而到達(dá)對(duì)上述非電量丈量的意圖。電阻式傳感器具有結(jié)構(gòu)簡略、輸出精度高、線性和安穩(wěn)性好等長處，因而，它在非電量檢測中使用非常廣泛。

無塵被丈量的改動(dòng)導(dǎo)致電位器阻值改動(dòng)的靈敏元件稱為電位器傳感器。因?yàn)樗慕Y(jié)構(gòu)簡略、價(jià)格便宜，且有必定的可靠性，輸出功率大，所以至今在某些場合下還在使用。

無塵電位器傳感器簡稱電位器，其作業(yè)原理圖，它由電阻元件和電刷(活動(dòng)觸頭)兩個(gè)根本部分組成。電位器的根本效果有二：其一，作變阻器用；其二，作分壓器用。作變阻器時(shí)，尺。=尺。

。，當(dāng)電刷在電阻元件上滑動(dòng)時(shí)，引起R以改動(dòng)；作分壓器，當(dāng)電刷在電阻元件上滑動(dòng)時(shí)，u。在0～Ui之間改動(dòng)，故稱分壓器。電位器

的品種極端繁多，按結(jié)構(gòu)方式可分為線繞式和非線繞式電位器，按作業(yè)特性可分為線性和非線性(函數(shù))電位器。其中，線繞式電位器又可分為單圈和多圈兩種。因?yàn)閱稳€繞電位器作業(yè)特性安穩(wěn)，制作精度易于保證，所以目前使用居多。下面以該電位器為例，簡要介紹其空載和負(fù)載特性。

無塵電位器的作業(yè)特性是指U。(或R。)與電刷實(shí)踐行程-，f的函數(shù)聯(lián)系。特性曲線為直線的電位器稱為線性電位器，特性曲線不是直線的電位器則稱為非線性(函數(shù))電位器。線性線繞電

位器的作業(yè)原理可來闡明。若線繞電位器的繞線截面積均勻，則R改動(dòng)均勻(線性)。的ui為作業(yè)電壓，U。為負(fù)載電阻R。兩頭的輸出電壓；z為線繞電位器電刷移動(dòng)的長度，L為其總長度，對(duì)應(yīng)無塵鞋 , 無塵服于電刷移動(dòng)量z的電阻值為R。，f為節(jié)距，即相鄰兩導(dǎo)線間的距離，6為骨架寬度，h為骨架高度，s為導(dǎo)線的導(dǎo)電截面積，p為導(dǎo)線的電阻率。

無塵若電位器為空載(_=R。，=o。)時(shí)，使用歐姆定律和分壓定理，能夠得到電位器的空載特性，即式中K。=R／L，K。=己，。／L別離為線性電位器的電阻和電壓靈敏度，它們別離標(biāo)明晰

電刷單位位移所能引起的輸出電阻和輸出電壓的改動(dòng)量。K。為常數(shù)，在Ui必守時(shí)，K。也為常數(shù)。由圖2—2(a)中給定的有關(guān)參數(shù)，可得到KR的詳細(xì)表達(dá)式，即上述分析標(biāo)明，電位器空載時(shí)，

其電阻值R?！珃和輸出電壓?！珃的聯(lián)系特性為線性特性(見圖2—3中的“理論特性”)。但是因?yàn)橹谱鞴に嚨雀鞣N因素的限制，線性電位器的實(shí)踐特性并非線性，而是帶有必定的非線性。例如

，由線繞電位器的結(jié)構(gòu)可知，當(dāng)電刷在電位器的線圈上移動(dòng)時(shí)，電位器的阻值隨電刷從一圈移動(dòng)到另一圈的改動(dòng)是不接連的，故輸出電壓U。也不是接連改動(dòng)，而是階躍式改動(dòng)。電刷每移動(dòng)一

匝線圈，使輸出電壓發(fā)生一次階躍，移動(dòng)。則使輸出電壓發(fā)生”次電壓階躍，因而，線繞電位器的實(shí)踐特性?？梢?，實(shí)踐的階梯特性曲線與理論特性曲線之

無塵電容式傳感器是把被丈量轉(zhuǎn)換為電容量改動(dòng)的一種傳感器。它不光廣泛使用于位移、振蕩、角度、加速度等機(jī)械量的精細(xì)丈量，并且還逐漸地?cái)U(kuò)展，使用于壓力、液面、料面、成分含量

等方面的丈量。這種傳感器具有結(jié)構(gòu)簡略、靈敏度高、動(dòng)態(tài)呼應(yīng)特性好、適應(yīng)性強(qiáng)、抗過載才能大及價(jià)格便宜等一系列長處，因而，在自動(dòng)檢測技能中占有很重要的位置。

無塵電容式傳感器是以各品種型的電容器作為靈敏元件，經(jīng)過電容靈敏元件，將被測物理量的改動(dòng)轉(zhuǎn)換為電容量的改動(dòng)，因而，電容式傳感器的根本作業(yè)原理能夠用的平板電容器來闡明。當(dāng)

忽略邊緣效應(yīng)時(shí)，平板電容器的電容為有改動(dòng)時(shí)，就改動(dòng)了電容c。在交流作業(yè)時(shí)，改動(dòng)C就相當(dāng)于改動(dòng)了容抗X。從而使輸出電壓或電流發(fā)生改動(dòng)。d和S的改動(dòng)能夠反映線位移或角位移的改動(dòng)也能夠間接反映彈力、壓力等的改動(dòng)；￡，的改動(dòng)，則能夠反映液面的高度、資料的溫度等的改動(dòng)。

無塵在實(shí)踐使用時(shí)，常使d、S、e，三個(gè)參數(shù)中的兩個(gè)堅(jiān)持不變，而改動(dòng)其中一個(gè)參數(shù)來使電容發(fā)生改動(dòng)，所以電容式傳感器能夠分為三種方式：改動(dòng)極板距離d的變空隙式，改動(dòng)極板面積S的

變面積式，改動(dòng)介電常數(shù)e，的變介電常數(shù)式。

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