《机电一体化技术》课件-4.6传感器在机电一体化产品中的应用

第四章传感器检测技术4.6传感器在机电一体化产品中的应用目

录视觉传感器

1声敏传感器25烟雾传感器4光电传感器温度传感器36传感器的发展应用引言目前，传感器技术已经在越来越多的领域得到应用。传感器广泛用于医疗诊断、交通、工业、农业、军事科研、工业机器人、以及环境监测、航空航天、现代办公设备、智能楼宇和家用电器等领域，是构建现代信息系统的重要组成部分。引言引言视觉传感器视觉传感器视觉传感器工作过程：♦采用图像摄取装置将被摄取目标转换成图像信号，传送给图像处理系统；♦图像处理系统根据像素分布和亮度、颜色等信息，进行运算来抽取目标的特征：面积、长度、数量、位置等；♦处理器根据预设判据输出结果：尺寸、角度、偏移量、个数、合格/不合格、有/无等；♦指挥执行机构进行诸如定位或分选等相应控制动作；♦显示系统实时显示图像采集情况；声敏传感器测量声音的大小，就要用到声敏传感器。它是一种将声能转换为电能的器件。它利用电磁感应、静电感应或压电效应等原理来完成声电转换的，主要有话筒、扬声器、压电陶瓷片、蜂鸣器等。声敏传感器将声音信号转换为相应电信号的声敏传感器又称为传声器。分类如下：分

类♦按结构形式分类声敏传感器按结构形式分为动圈式、晶体式、电容式、压电式、铝带式等。♦按工作原理分类声敏传感器按工作原理分为静电式和电动式两类。声敏传感器正确使用噪声探测器噪声检测♦噪声探测器的原理框图声敏传感器工作原理：噪声检测♦被测声压信号由电容式传声器接收，被转换为电压信号并经阻抗变换后由前置放大器输出低阻电压信号送入测量放大器。温度传感器在各种热电式传感器中，把温度转换为电势和电阻的方法最为普遍。将温度转换为电势大小的热电式传感器叫做热电偶。

将温度转换为电阻值大小的热电式传感器叫热电阻。温度传感器热电效应：♦两种不同材料的导体组成一个闭合回路时，若两接点温度不同，则在该回路中会产生电动势。这种现象称为热电效应，该电动势称为热电势。ABT(热端)

温度传感器热电偶工作原理:热电极A自由端（参考端、冷端）

测量端（工作端、热端）

热电极B热电势AB♦结论：当两个结点温度不相同时，回路中将产生电动势。温度传感器热电阻温度传感器：♦热电阻传感器是利用金属导体或半导体的电阻值随温度的变化而变化的原理进行测温的。可以把温度量转换为电阻量。♦分为：金属热电阻和半导体热电阻两大类。♦金属热电阻称为热电阻。♦半导体热电阻称为热敏电阻。光电开关光电开关的外形、分类及主要性能♦光电开关的外形如图所示。♦光电开关可分为三类：对射式光电开关、反光板反射式光电开关和扩散反射式光电开关。光电开关光电开关及应用♦光电开关的工作原理烟雾传感器烟雾传感器按照工作原理可分为三类：♦离子式烟雾传感器♦光电式烟雾传感器♦气敏式烟雾传感器烟雾传感器烟雾传感器的分类♦离子式烟雾传感器它在内外电离室里有放射源镅241，电离产生的正、负离子在电场的作用下各自向正负电极移动。在正常情况下，内外电离室的电流、电压都是稳定的。一旦有烟雾进入外电离室，干扰了带电粒子的正常运动，电流、电压就会有所改变，破坏了内外电离室之间的平衡，于是无线发射器发出无线报警信号，通知远方的接收主机将报警信号传递出去。烟雾传感器烟雾传感器的分类♦光电式烟雾传感器（见图1-3）内有一个光学迷宫，安装有红外对管，无烟时红外接收管收不到红外发射管发出的红外光；当烟雾进入光学迷宫时，通过折射、反射，接收管接收到红外光，智能报警电路判断是否超过阈值，如果超过就发出警报。图1-3光电式烟雾传感器传感器的发展应用