传感器与检测技术 1.3教学笔记_第1页
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教师教学笔记教学内容摘要补充资料1、前情提要1.1传感器的命名主题词+被测量、转换原理、主要技术指标1.2传感器的代号标记方法主称-被测量-转换原理-序号1.3传感器的图形符号1.4重要参数指标2、电位器式传感器2.1、工作原理将机械位移或其他可转换

为位移变化的非电量转换为与

其有一定函数关系的电阻变化，

从而引起输出电压变化。

结构：由电阻体、电刷、转

轴、滑动臂、焊片以及轴

承、外壳等组成。教师教学笔记教学内容摘要补充资料2.2等效电路分析Rp-总电阻;xp-变阻总长;RL负载电阻;x-电刷移动量.

2.3性能参数1)线性度;4)移动或旋转角度范围*;

2)分辨率;5)电阻温度系数;

3)整个电阻值的偏差;6)寿命;

教师教学笔记教学内容摘要补充资料2.4分类2.5身边的电位器式传感器2.5.1举例光电式特点：非接触式，用光束代替电刷。由电阻体光电导层和导电极组成。制作：在基体上沉积一层磷化镉或硒化镉的光电导层，在光电导层上再沉积一条电阻体和一条导电电极。在电阻和导电极之间留一狭窄间隙。无光照时，电阻体和导电电极间因光电导层电阻很大而呈绝缘态。当光束照在间隙上时，光电导层被照射部位的亮电阻很小，使电阻体被照部位和导电电极导通，电位器输出端有电压输出，大小与光束位移照射到的位置有关。优点：非接触性、无摩擦，从而提高了精度、寿命。教师教学笔记教学内容摘要补充资料可靠性及分辨率。缺点:线性度差，工作温度的范围比较窄（＜150℃），

输出电流小，输出阻抗较高，需配接高输入阻抗放大器2.5.2案例煤气包储量检测3、应变式传感器3.1工作原理导电材料（金属、半导体）受拉伸作用时，在长度方向发生伸长变形的同时,会在径向收缩（受压时情况相反），其电阻发生相应变化。材料的伸长量与原长之比称为应变。利用材料应变量与其电阻变化量成正比的原理制成的教师教学笔记教学内容摘要补充资料器件称电阻应变片（计）。3.1.1导电材料的应变电阻效应圆导体的电阻为：式中ρ——电阻率；l——电阻丝长；A——横截面积。当导体受轴向力F拉伸（或压缩）时，其l,A和均发生变化。因而电阻随之变化。由上式可得电阻的相对变化

上式中称为轴向线应变（纵向应变），常用单位为微应变。1=10-6mm/mm。由A=r2，根据泊松效应，即弹性材料的横向应(dr/r)与纵向应变(dl/l)之比为常数，

根据（2）式，电阻丝的应变效应为教师教学笔记教学内容摘要补充资料当力F如上图所示作用于导体时，在弹性极限范围内所引起的长度

变化可由

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