传感器原理:40张动图完美解析了所有传感器的工作原理

2021/11/01 21:35 · 传感器知识资讯 ·  · 传感器原理:40张动图完美解析了所有传感器的工作原理已关闭评论
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传感器原理:40张动图完美解析了所有传感器的工作原理在二十一世纪,传感器已无处不在,仅一个小小的智能手机中就存在着重力传感器、光线传感器、加速度传感器、聚力传感器、磁力传感器、气压传感器等多种传感器。传感器原理是什么呢?它在我们的日常生活中又有哪些应用呢?本文将为您解答~一文读懂光栅传感器?光栅式传感器指采用光栅叠栅条纹原理测量位移的传感器。光栅是由大量等宽等间距的平行狭缝构成

传感器原理:40张动图完美解析了所有传感器的工作原理  第1张

传感器原理:40张动图完美解析了所有传感器的工作原理

在二十一世纪,传感器已无处不在,仅一个小小的智能手机中就存在着重力传感器、光线传感器、加速度传感器、聚力传感器、磁力传感器、气压传感器等多种传感器。传感器原理是什么呢?它在我们的日常生活中又有哪些应用呢?本文将为您解答~

一文读懂光栅传感器

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光栅式传感器指采用光栅叠栅条纹原理测量位移的传感器。光栅是由大量等宽等间距的平行狭缝构成的光学器件。一般常用的光栅是在玻璃片上刻出大量平行刻痕制成,刻痕为不透光部分,两刻痕之间的光滑部分可以透光,相当于一狭缝。精制的光栅,在1cm宽度内刻有几千条乃至上万条刻痕。详细阅读>>

一文读懂电阻式传感器

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电阻式传感器是利用一定的方式将被测量的变化转化为敏感元件电阻参数的变化,再通过电路转变成电压或电流信号的输出,从而实现非电量的测量。它与相应的测量电路组成的测力、测压、称重、测位移、加速度、扭矩等测量仪表是冶金、电力、交通、石化、商业和国防等部门进行自动称重、过程检测和实现生产过程自动化不可缺少的工具之一。详细阅读>>

传感器大讲堂之电容传感器

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电容式传感器具有结构简单,灵敏度高,温度稳定性好,适应性强,动态性能好等一系列优点,目前在检测技术中不仅广泛应用于位移、振动、角度、加速度等机械量的测量,还可用于液位、压力、成份含量等热工方面的测量中。详细阅读>>

一文看懂智能图像传感器行业的前世今生

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智能图像传感器由图像传感器和视觉软件组成,能够捕捉和分析视觉信息,代替人眼做各种测量和判断的设备,其应用组件-摄像头目前已广泛应用于各类消费电子如:手机、电脑、可穿戴设备,未来随着ADAS系统的广泛普及和无人车的推出,车感摄像头领域将会迎来一轮爆发。相比摄像头,激光雷达的3D成像更加精准是无人车视觉系统的首选,将会成为资本市场追捧的热点。详细阅读>>

传感器原理:传感器原理

传感器原理,现在我们来看下。 传感器是一种检测装置,能感受到被测量的信息,并能将感受到的信息,按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出,以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。传感器一般由敏感元件、转换元件、变换电路、辅助电源四部分构成。其中,敏感元件直接接收测量,用于输出被测量有关的物理量信号,敏感元件主要包括热敏、光敏、湿敏、气敏、力敏、声敏、磁敏、色敏、味敏、放射性敏感等十大类;转换元件用于将敏感元件输出的物理量信号转换为电信号;变换电路用于将转换元件输出电信号进行放大、调制等处理;辅助电源用于为系统(主要是敏感元件和转换元件)提供能量。
传感器原理:40张动图完美解析了所有传感器的工作原理  第2张

传感器原理:传感器原理及应用

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传感器原理及应用
(2010年中国电力出版社出版的图书)
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《传感器原理及应用》是2010年5月1日中国电力出版社出版的图书,作者是王桂荣、李宪芝。
书 名
传感器原理及应用
作 者
王桂荣、李宪芝
类 别
高等学校规划教材
出版社
中国电力出版社
出版时间
2010年5月1日
定 价
33 元
ISBN
版 次
1
字 数
目录
1
内容简介
2
图书目录
传感器原理及应用内容简介
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本书为21世纪高等学校规划教材。本书共11章。主要内容包括:传感器及其基本特性、电阻应变式传感器、电容式传感器、电感式传感器、压电式传感器、磁电式传感器、热电式传感器、光电传感器、常用其他新型传感器、智能传感器、传感器的标定与选用。本书可作为高等学校相关专业传感器原理及应用课程的本科教材,也可供高职高专院校师生和工程技术人员参考。
[1]
传感器原理及应用图书目录
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前言绪论第一章 传感器及其基本特性第一节 传感器的定义、组成及分类第二节 传感器的基本特性本章 小结习题与思考题第二章 电阻应变式传感器第一节 应变式传感器第二节 应变式传感器的测量电路第三节 压阻式传感器第四节 应变式传感器的应用本章 小结习题与思考题第三章 电容式传感器第一节 电容式传感器的工作原理与类型第二节 电容式传感器的测量电路第三节 电容式传感器的误差分析及补偿第四节 电容式传感器的应用本章 小结习题与思考题第四章 电感式传感器第一节 自感式传感器第二节 差动变压器式传感器第三节 电涡流式传感器本章 小结习题与思考题第五章 压电式传感器第一节 压电效应与压电材料第二节 压电传感器的等效电路和测量电路第三节 引起/玉,E9式传感器测量误差的因素第四节 压电传感器的应用本章 小结习题与思考题第六章 磁电式传感器第一节 磁电感应式传感器第二节 霍尔传感器第三节 磁敏电阻器第四节 磁敏二极管和磁敏三极管第五节 磁电传感器的应用本章 小结习题与思考题第七章 热电式传感器第一节 热电偶传感器第二节 热电阻式传感器第三节 半导体式热敏电阻第四节 热电式传感器的应用本章 小结习题与思考题第八章 光电传感器第一节 光电效应第二节 光电器件及其特性第三节 红外传感器第四节 光纤传感器本章 小结习题与思考题第九章 常用其他新型传感器第一节 气体传感器第二节 湿敏传感器第三节 超声传感器第四节 超导传感器第五节 仿生传感器本章 小结习题与思考题第十章 智能传感器第一节 智能传感器概述第二节 智能传感器的实现方式第三节 智能传感器的应用第四节 智能传感器的发展方向本? 小结习题与思考题……第十一章 传感器的标定与选用参考文献
[1]
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传感器原理:接近传感器

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接近传感器
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接近传感器,是代替限位开关等接触式检测方式,以无需接触检测对象进行检测为目的的传感器的总称。能检测对象的移动信息和存在信息转换为电气信号。在换为电气信号的检测方式中,包括利用电磁感应引起的检测对象的金属体中产生的涡电流的方式、捕测体的接近引起的电气信号的容量变化的方式、利石和引导开关的方式。
中文名
接近传感器
外文名
Proximity sensor
采 用
无接点输出方式
构 成
光电型、磁力型等
补 充
代替限位开关等接触式检测方式
别 名
接近开关
目录
1
概要
2
原理
3
种类
?
电容式接近传感器
?
电感式接近传感器
?
光电式接近传感器
4
特长
5
应用
接近传感器概要
编辑
语音
接近传感器是一种具有感知物体接近能力的器件,它利用位移传感器对接近的物体具有敏感特性来识别物体的接近,并输出相应开关信号,因此,通常又把接近传感器称为接近开关。
[1]
它是代替开关等接触式检测式检测方式,以无需接触被检测对象为目的的传感器的总称,它能检测对象的移动和存在信息并转化成电信号。
[2]
在JIS规格中,根据IEC-5-2的非接触式位置检测用开关,制定了JIS规格(JIS C 8201-5-2低压开关装置及控制装置、第5控制电路机器及开关元件、第2节接近开关)。在JIS的定义中,在传感器中也能以非接触方式检测到物体的接近和附近检测对象有无的产品总称为“接近开关”,由感应型、静电容量型、超声波型、光电型、磁力型等构成。在本技术指南中,将检测金属存在的感应型接近传感器、检测金属及非金属物体存在的静电容量型接近传感器、利用磁力产生的直流磁场的开关定义为“接近传感器”。
接近传感器原理
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感应型接近传感器的检测原理
通过外部磁场影响,检测在导体表面产生的涡电流引起的磁性损耗。在检测线圈内使其产生交流磁场,并检测体的金属体产生的涡电流引起的阻抗变化进行检测的方式。
此外,作为另外一种方式,还包括检测频率相位成分的铝检测传感器,和通过工作线圈仅检测阻抗变化成分的全金属传感器。
在检测体一侧和传感器一侧的表面上,发生变压器的状态。
接近传感器种类
编辑
语音
接近传感器电容式接近传感器
电容式接近传感器是一个以电极为检测端的经电电容接近开关,它由高频振荡电路、检波电路、放大电路、整形电路及输出电路组成。
[1]
平时检测电极与大地之间存在一定的电容量,它成为振荡电路的一个组成部分。当被检测物体接近检测电极时,由于检测电极加有电压,检测电极就会受到静电感应而产生极化现象,被测物体越靠近检测电极,检测电极上的感应电荷就越多。由于检测电极上的静电电容为
,所以随着电荷量的增多,使检测电极电容C随之增大。由于振荡电路的振荡频率
与电容成反比,所以当电容C增大时振荡电路的振荡减弱,甚至停止振荡。振荡电路的振荡与停振这两种状态被检测电路转换为开关信号后向外输出。
[1]
接近传感器电感式接近传感器
电感式接近传感器由高频振荡电路、检波电路、放大电路、整形电路及输出电路组成。检测用敏感元件为检测线圈,它是振荡电路的一个组成部分,振荡电路的振荡频率为
。当检测线圈通以交流电时,在检测线圈的周围就产生一个交变的磁场,当金属物体接近检测线圈时,金属物体就会产生电涡流而吸收磁场能量,使检测线圈的电感L发生变化,从而使振荡电路的振荡频率减小,以至停振。振荡与停振这两种状态经监测电路转换为开关信号输出。
[1]
需要注意的是:与电容式接近传感器相同,电感式接近传感器检测的被测物体也是金属导体,非金属导体不能用该方法测量。振幅变化随目标物金属种类而不同,因此检测距离也随目标物金属的种类而不同。
[1]
接近传感器光电式接近传感器
光电式接近传感器中,发光二极管(或半导体激光管)的光束轴线和光电三极管的轴线在一个平面上,并成一定的夹角,两轴线在传感器前方交于一点。当被检测物体表面接近交点时,发光二极管的反射光被光电三极管接收,产生电信号。当物体远离交点时,反射区不在光电三极管的视角内,检测电路没有输出。一般情况下,送给发光二极管的驱动电流并不是直流电流,而是一定频率的交变电流,这样,接收电路得到的也是同频率的交变信号。如果对接收来的信号进行滤波,只允许同频率的信号通过,可以有效地防止其他杂光的干扰,并可以提高发光二极管的发光强度。
[3]
接近传感器特长
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语音
① 由于能以非接触方式进行检测,所以不会磨损和损伤检测对象物。
② 由于采用无接点输出方式,因此寿命延长(磁力式除外)采用半导体输出,对接点的寿命无影响。
③ 与光检测方式不同,适合在水和油等环境下使用检测时几乎不受检测对象的污渍和油、水等的影响。此外,还包括特氟龙外壳型及耐药品良好的产品
④ 与接触式开关相比,可实现高速响应
⑤ 能对应广泛的温度范围
⑥ 不受检测物体颜色的影响对检测对象的物理性质变化进行检测,所以几乎不受表面颜色等的影响
⑦ 与接触式不同,会受周围温度的影响、周围物体、同类传感器的影响包括感应型、静电容量型在内,传感器之间相互影响。因此,对于传感器的设置,需要考虑相互干扰。此外,在感应型中,需要考虑周围金属的影响,而在静电容量型中则需考虑周围物体的影响。
接近传感器应用
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语音
接近传感器主要用于检测物体的位移,在航空、航天技术以及工业生产中都有广泛的应用。在日常生活中,如宾馆、饭店、车库的自动门、自动热风机上都有应用。在安全防盗方面,如资料档案、财会、金融、博物馆、金库等重地,通常都装有由各种接近开关组成的防盗装置。在测量技术中,长度、位置的测量;在控制技术中,如位移、速度、加速度的测量和控制,也都使用者大量的接近开关。
[1]
解读词条背后的知识
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接近传感器(接近开关)是代替限位开关等接触式检测方式,以无需接触检测对象进行检测为目的的传感器的总称。能检测对象的移动信息和存在信息转换为电气信号。在换为电气信号的检测方式中,包括利用电磁感应引起的检测对象的金属体中产生的涡电流的方式、捕测体的接近引起的电气信号的容量变化的...
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参考资料
1.

张玉莲主编.传感器与自动检测技术.北京:机械工业出版社,2013:96-100
2.

侯海亭,郭天赐,李南极编著.智能手机维修从入门到精通.北京:清华大学出版社,2013:147-147
3.

张发军编.机电一体化系统设计 .武汉:华中科技大学出版社,2013:85-88

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