《传感器与检测技术》课件-传感器概述

传感器与检测技术01传感器概述02测量及误差03检测技术认知传感器与检测技术认知功能01定义02组成03分类04特性05传感器概述案例1：传感器在生活中的应用1、传感器的功能1、传感器的功能案例2：传感器在生产生活中的应用案例3：粮仓温度、湿度检测通风口探头通风口通风口1、传感器的功能案例4：热轧带钢表面温度的测量1、传感器的功能案例5：汽车的防侧滑系统1、传感器的功能案例6：智能电子警察监测系统1、传感器的功能案例7：齿轮转速的测量1、传感器的功能案例8：零件位置和液位的测量1、传感器的功能

当发生火灾时，温度升高使玻璃球爆裂，高压自来水自动喷出。烟案例9：火灾感知传感器1、传感器的功能案例10：探雷器1、传感器的功能案例11：狙击枪

总结：传感器作为整个检测系统的前哨，它提取信息的准确与否直接决定检测系统的精度。1、传感器的功能能感受规定的测量量并按一定规律转换成可用输出信号的器件或装置。传感器这个词，在国外有很多提法，如变换器(transducer)、转换器(converter)、检测器(detector)和变送器(transmitter)等。而我国规定，传感器定名为sensor。当传感器的输出信号为标准信号(如1～5V、4～20mA)时，则称为变送器(transmitter)。2、传感器的定义传感器举例应变式传感器压电式传感器热电式传感器光电式传感器被测量敏感元件转换元件测量电路电信号非电信号辅助电源3、传感器的组成按工作原理分类光电式压电式霍尔式电阻式热电偶电感和电容式传感器4、传感器的分类2按被测量分类4、传感器的分类按传感器输出信号的性质分类010203开关型传感器模拟型传感器数字型传感器4、传感器的分类

新材料、新功能的开发。12

新工艺、新技术的应用。3应用领域的拓展。4性能的提高。

多功能、智能化传感器的研制。5补充：

传感器的发展趋势传感器的特性静态特性动态特性指输出与输入之间的关系，它有静态、动态之分。指当输入量为常量或变化极慢时，即被测量各个值处于稳定状态时的输入输出关系。指输入量随时间变化的响应特性。5、传感器的特性测量范围与量程

某台温度计的测量范围为-50~150℃，则其量程是多少？测量范围：可进行测量的被测量的变化范围。量程：测量范围的上限值ymax与ymin之差，即：5.1传感器的静态特性灵敏度

传感器达到稳定工作状态时，输出变化量Δy与引起此变化的输入变化量Δx之比。5.1传感器的静态特性精确度传感器的输出指示值与被测量约定真值的一致程度，反映了传感器测量结果的可靠程度。

工程上，根据传感器的最大引用误差来划分精确度等级，常用的有0.1、0.2、0.5、1.0、1.5、2.5、4.0、5.0等档次。5.1传感器的静态特性关于精度的说明精度数值越小，精度越高。反之，数值越大，精度越低。精度等级常以圆圈或三角内的数字标明在仪表面板上。如：2.52.55.1传感器的静态特性线性度是指传感器输出、输入的实际特性曲线和拟合直线之间的最大偏差与输出量程范围之百分比。式中：——最大非线性误差——满量程输出值5.1传感器的静态特性分辨力分辨率阈值传感器能检测到输入量最小变化的能力，用绝对值表示。分辨力以满量程输出的百分数表示。能使传感器的输出端产生可测变化量的最小被测输入量值。5.1传感器的静态特性重复性

传感器在输入量按同一方向作全量程连续多次变动时所得特性曲线间不一致的程度。式中：——最大重复性误差——满量程输出值5.1传感器的静态特性yx0ΔRmax2ΔRmax1迟滞性(回程误差)当输入量x由小增大(正行程)，而后有由大减小(反行程)时，同一输入量传感器会产生不同的输出量。在全量程范围内，传感器正反行程最大输出差值就是其滞后量。式中：——正反行程间最大误差——满量程输出值5.1传感器的静态特性yxΔHmaxyFS稳定性漂移性表征传感器在一个较长的时间内保持其性能参数的能力。在外界的干扰下，在一定时间间隔内，传感器输出量发生与输入量无关的变化程度，包括零点漂移和温度漂移。5.1传感器的静态特性传感器的动态特性是指其输出对随时间变化的输入量的响应特性。5.2传感器的动态特性水温T℃热电偶