传感器 教程:传感器

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传感器教程:传感器如何为温度传感器选择正确的热敏电阻当面对数以千计的热敏电阻类型时,选型可能会造成相当大的困难。在这篇技术文章中,我将为您介绍选择热敏电阻时需牢记的一些重要参数,尤其是当要在两种常用的用于温度传感的热敏电阻类型

传感器 教程:传感器

如何为温度传感器选择正确的热敏电阻
  当面对数以千计的热敏电阻类型时,选型可能会造成相当大的困难。在这篇技术文章中,我将为您介绍选择热敏电阻时需牢记的一些重要参数,尤其是当要在两种常用的用于温度传感的热敏电阻类型(负温度系数 NTC 热敏 ...
2020-5-7 17:24
气缸磁感应开关故障案例分析
出现故障气缸磁感应开关 一般这样气缸磁感应开关原理是这样的,就是气缸里面安装有磁环,当气缸到位后磁环给磁感应开关信号,从而使磁感应开关导通。 带有磁环的气缸和磁感应开关 气缸磁感应开关出现故障1.就是气 ...
2020-4-25 20:56
影响模拟量传感器的外界干扰因素和抗干扰措施
模拟量传感器信号传输过程中干扰的形成必须具备三项因素,即干扰源、干扰途径以及对噪声敏感性较高的接收电路。影响模拟量传感器的外界干扰主要有以下几种:1、静电感应干扰静电感应是由于两条支电路或元件之间存在 ...
2020-3-3 11:56
热电偶劣化与使用寿命
1、热电偶的劣化热电偶的使用寿命是大家非常关心的事,否则,心中无数将十分被动。热电偶的使用寿命与其劣化有关,所谓热电偶的劣化,即热电偶经使用后,出现老化变质的现象。由金属或合金构成的热电偶,在高温下其 ...
2020-2-9 15:15
接近开关的选型
1、接近开关类型的选择检测金属的首先选用电感式,检测非金属时优先选用电容式,检测磁信号的选用磁感式接近开关。2、接近开关外观的选择一般常选用圆柱螺纹形状,可根据实际需要来选择。3、检测距离的选择根据需要 ...
2019-7-25 08:18
行程开关与接近开关工作原理有何不同?很多老电工都不一定清楚
但凡在电控系统中接触过位置控制要求的同行,一定会对本文题目中提到的两种位置检测、限位保护装置不陌生。面对这两种功能近乎一致,可实质却不尽相同的装置,部分同行在实际使用选择时却犯了难,对此问题大家不妨看 ...
2019-5-10 21:06
带屏蔽线接近开关接线方法图解
接近开关可以用作到位检测或者限位检测,在一些环境比较恶劣的地方其引线上有一层屏蔽层,屏蔽层是一层金属网状编织层,屏蔽层把信号线包裹起来起到防信号干扰的目的,编织层一般是红铜或者镀锡铜。在接线时,把屏蔽 ...
2019-4-23 12:18
编码器原理和位置测量
严格来讲,编码器只会告诉你改如何定位,要如何执行,是需要靠数控系统(或者PLC之类控制器)控制伺服或者步进电机来实现定位的,编码器好比人的眼睛,知道电机轴或者负载处于当前某个位置,工业上用的一般是光电类 ...
2019-4-9 07:35
如何用万用表区分PNP传感器和NPN型传感器
三级管有NPN型和PNP型,当使用不同型号的三极管来做传感器的输出驱动的时候,就有了NPN型传感器和PNP型传感器的说法,不管是何种输出,只要形成回路就可以触发产生反转信号。而且有些地方是不能互用的,比如三菱PLC ...
2019-4-9 07:32
NPN和PNP型传感器接线及三线制和两线制的区别
说明:如果传感器本身没有加电阻,那么外接电阻不可省,工作原理:PNP传感器,当传感器不动作时,4端子的电压时0V,当传感器动作时,由于外接电阻的存在,4端子的电压就是24V。 NPN传感器,当传感器不动作时,4端子 ...
2018-9-26 17:28
浮筒液位计的结构和工作原理
浮筒液位计由检测、转换、变送三部分组成;检测部分由浮筒、连杆组成;转换部分由杠杆、扭力管组件、传感器组成;变送部分由CPU、A/D、D/A及LCD显示器组成。如图1所示。浮筒浸没在外浮筒内的液体中,与扭力管系统刚 ...
2018-7-20 07:56
传感器PNP与NPN接口原理图
NPN与PNP集电极开路型传感器在PLC连接中的转换。光电传感器的输出一般分为2种,当与PLC连接时,我们需要特别注意其接法.传感器的输出一般通过三级管的截止和饱和状态区别1和0,其均为集电极输出形式。其电气图如下:1. ...
2018-3-11 18:17
热电偶使用中不合格原因分析
检定合格的热电偶在使用中不合格,这种现象鲜为人知,未引起人们重视。导致检定合格的热电偶在使用中不合格现象主要由于热电偶偶丝不均质影响、铠装热电偶的分流误差和使用热电偶不当造成,电工学习网小编在本文解读 ...
2018-1-2 14:25
电流变送器接线原理
电流变送器分为二种,一种为直流电流变送器,另一种为交流电流变送器。一般输出的标准信号有4-20mA,0-20mA,1-5VDC,0-10VDC等等,现在工业互联网越来越厉害了,所以一些电流变送器可能会输出一些通讯协议了,比如485, ...
2017-12-21 16:57
如何选择接近开关?接近开关传感器选择中应遵循的基本原则
接近开关型号不同,感应距离不同,如一般轴径8mm的接近开关,感应距离在0.15-1.5mm,12mm的感应距离在0.3-3mm,18mm的感应距离在0.6-6mm,30mm的感应距离在1-10mm。根据需要选择你需要的型号即可。接近开关的动作距 ...
2017-12-12 11:25
接近开关怎么接线?接近开关接线方法图解
首先接近开关是一种开关,只不过开关的通断是特定物质接近和远离的动作而决定的。如一般数控机床上作为限位的接近开关是其金属档块在感应面的接近和远离而控制其通断。根据用途不同,感应物可以是金属、非金属或人。 ...
2017-12-10 06:34
霍尔电流传感器原理图解
  霍尔电流传感器包括开环式和闭环式两种,开环的霍尔电流传感器采用的是霍尔直放式原理,闭环的霍尔电流传感器采用的是磁平衡原理。高精度的霍尔电流传感器大多属于闭环式。 开环霍尔电流传感器原理图 磁平衡式霍 ...
2017-8-30 16:47
磁通门电流传感器原理图解
  磁通门传感器是利用被测磁场中高导磁率磁芯在交变磁场的饱和激励下,其磁感应强度与磁场强度的非线性关系来测量弱磁场的。这种物理现象对被测环境磁场来说好像是一道“门”,通过这道“门”,相应的磁通量即被调 ...
2017-8-30 16:45
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传感器技术案例教程
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《传感器技术案例教程》是2019年12月机械工业出版社出版的图书,作者是樊尚春。
书 名
传感器技术案例教程
作 者
樊尚春
ISBN
定 价
38.0元
出版社
机械工业出版社
出版时间
2019年12月
装 帧
平装
开 本
16开
目录
1
内容简介
2
图书目录
传感器技术案例教程内容简介
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本书分13章,介绍传感器的原理及其应用,包括传感器的特性与评估、热电式传感器、电位器式传感器、应变式传感器、硅压阻式传感器、电容式传感器、变磁路式传感器、压电式传感器、谐振式传感器、光纤传感器、微机械传感器,以及智能化传感器等。每章都给出了较丰富的应用实例及分析,并配有适量的思考题与习题。 本书可作为普通高校电气工程、自动化、测控技术与仪器、机械工程等专业本科生的教材,也可供相关专业的师生和有关工程技术人员参考。
[1]
传感器技术案例教程图书目录
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序前言第1章绪论11.1传感器的作用实例分析11.2传感器的分类51.2.1按输出信号的类型分类51.2.2按传感器能量源分类51.2.3按被测量分类61.2.4按工作原理分类61.3传感器技术的特点71.4传感器技术的发展81.4.1新原理、新材料和新工艺的发展81.4.2微型化、集成化、多功能和智能化的发展101.4.3多传感器融合与网络化的发展111.4.4量子传感技术的快速发展121.5本书的特点13思考题与习题13第2章传感器的特性与评估152.1传感器的静态标定152.1.1静态标定条件152.1.2传感器的静态特性162.2传感器的主要静态性能指标172.2.1测量范围与量程172.2.2静态灵敏度172.2.3分辨力与分辨率172.2.4温漂182.2.5时漂(稳定性)182.2.6传感器的测量误差192.2.7线性度192.2.8迟滞212.2.9非线性迟滞222.2.10重复性222.2.11综合误差232.3传感器的动态特性与评估242.3.1传感器的动态特性方程242.3.2传感器的动态响应及动态性能指标252.3.3传感器的动态标定302.3.4传感器的动态模型建立312.4传感器静态特性的计算实例342.4.1传感器灵敏度的计算与分析342.4.2传感器分辨力与分辨率的计算352.4.3传感器主要静态性能指标的计算与评估352.4.4传感器温度漂移的计算392.4.5传感器稳定性的计算392.5传感器动态特性计算实例402.5.1利用传感器阶跃响应建立传递函数402.5.2传感器幅频特性的测试及改进41思考题与习题43第3章热电式传感器463.1概述463.1.1温度的概念463.1.2温标463.1.3测温方法与测温仪器的分类473.2热电阻温度传感器473.2.1金属热电阻473.2.2半导体热敏电阻493.2.3测温电桥电路503.3热电偶533.3.1热电效应533.3.2热电偶的工作原理543.3.3热电偶的基本定律543.3.4热电偶的误差及补偿553.3.5热电偶的组成、分类及特点583.4半导体温度传感器593.5非接触式温度传感器603.5.1全辐射式温度传感器603.5.2亮度式温度传感器603.5.3比色式温度传感器613.6温度传感器的典型实例623.6.1典型的测温电桥电路623.6.2基于热电阻的气体质量流量传感器63思考题与习题64第4章电位器式传感器664.1基本结构与功能664.2线绕式电位器的特性674.2.1灵敏度674.2.2阶梯特性和阶梯误差674.2.3分辨率674.3非线性电位器684.3.1功用684.3.2实现途径684.4电位器的负载特性及负载误差694.4.1负载特性694.4.2负载误差704.4.3减小负载误差的措施714.5电位器的结构与材料734.5.1电阻丝734.5.2电刷734.5.3骨架744.6电位器式传感器的典型实例744.6.1电位器式压力传感器744.6.2电位器式加速度传感器75思考题与习题76第5章应变式传感器785.1电阻应变片785.1.1应变式变换原理785.1.2应变片结构及应变效应795.1.3电阻应变片的种类805.1.4应变片的主要参数815.2应变片的温度误差及其补偿815.2.1温度误差产生的原因815.2.2温度误差的补偿方法825.3电桥电路原理845.3.1电桥电路的平衡845.3.2电桥电路的不平衡输出855.3.3电桥电路的非线性误差855.3.4四臂受感差动电桥电路的温度补偿875.4应变式传感器的典型实例885.4.1应变式力传感器885.4.2应变式加速度传感器965.4.3应变式压力传感器975.4.4应变式转矩传感器102思考题与习题103第6章硅压阻式传感器1056.1硅压阻式变换原理1056.1.1半导体材料的压阻效应1056.1.2单晶硅的晶向、晶面的表示1066.1.3压阻系数1076.2硅压阻式传感器的典型实例1106.2.1硅压阻式压力传感器1106.2.2硅压阻式加速度传感器1156.3硅压阻式传感器温度漂移的补偿118思考题与习题119第7章电容式传感器1217.1电容式敏感元件及特性1217.1.1电容式敏感元件1217.1.2变间隙电容式敏感元件1217.1.3变面积电容式敏感元件1227.1.4变介电常数电容式敏感元件1237.1.5电容式敏感元件的等效电路1237.2电容式变换元件的信号转换电路1247.2.1运算放大器式电路1247.2.2交流不平衡电桥电路1247.2.3变压器式电桥电路1247.2.4二极管电路1257.2.5差动脉冲调宽电路1267.3电容式传感器的典型实例1277.3.1电容式位移传感器1277.3.2电容式压力传感器1307.3.3电容式加速度传感器1317.4电容式传感器的抗干扰问题1317.4.1温度变化对结构稳定性的影响1317.4.2温度变化对介质介电常数的影响1327.4.3绝缘问题1327.4.4寄生电容的干扰与防止132思考题与习题133第8章变磁路式传感器1358.1电感式变换原理及其元件1358.1.1简单电感式变换元件1358.1.2差动电感式变换元件1378.1.3差动变压器式变换元件1388.2磁电感应式变换原理1408.3电涡流式变换原理1418.3.1电涡流效应1418.3.2等效电路分析1418.3.3信号转换电路1428.4霍尔效应及元件1438.4.1霍尔效应1438.4.2霍尔元件1448.5变磁路式传感器的典型实例1458.5.1差动变压器式加速度传感器1458.5.2电磁式振动速度传感器1458.5.3霍尔式振动位移传感器1468.5.4差动电感式压力传感器1478.5.5磁电式涡轮流量传感器1488.5.6基于电涡流式振动位移传感器的振动场测量149思考题与习题149第9章压电式传感器1519.1主要压电材料及其特性1519.1.1石英晶体1519.1.2压电陶瓷1559.1.3聚偏二氟乙烯1569.1.4压电元件的等效电路1579.2压电元件的信号转换电路1579.2.1电荷放大器与电压放大器1579.2.2压电元件的并联与串联1589.3压电式传感器的抗干扰问题1599.3.1环境温度的影响1599.3.2环境湿度的影响1609.3.3横向灵敏度1609.3.4基座应变的影响1619.3.5声噪声的影响1619.3.6电缆噪声的影响1619.3.7接地回路噪声的影响1629.4压电式传感器的典型实例1629.4.1压电式加速度传感器1629.4.2压电式压力传感器1649.4.3压电式超声波流量传感器1659.4.4压电式温度传感器166思考题与习题167第10章谐振式传感器.1谐振状态及其评估.1.1谐振现象.1.2谐振子的机械品质因数Q值.2闭环自激系统的实现.2.1基本结构.2.2闭环系统的实现条件.3测量原理及特点.3.1测量原理.3.2谐振式传感器的特点.4谐振式传感器的典型实例.4.1谐振弦式压力传感器.4.2谐振筒式压力传感器.4.3谐振膜式压力传感器.4.4石英谐振梁式压力传感器.4.5谐振式科里奥利直接质量流量传感器.4.6声表面波谐振式加速度传感器185思考题与习题186第11章光纤传感器.1光纤及有关特性.1.1光纤的结构与种类.1.2传光原理.1.3光纤的集光能力.1.4光纤的传输损耗.2光纤传感器的典型实例.2.1基于位移测量的反射式光纤压力传感器.2.2相位调制光纤压力传感器.2.3基于萨格纳克干涉仪的光纤角速度传感器.2.4频率调制光纤血流速度传感器199思考题与习题200第12章微机械传感器.1概述.1.1微机械传感器的发展.1.2微传感器中应用的材料.1.3微传感器中应用的加工工艺.1.4微传感器中敏感结构的模型问题.1.5微传感器中微弱信号的处理问题.2硅微结构谐振式压力传感器.2.1热激励硅微结构谐振式压力传感器.2.2差动输出的硅微结构谐振式压力传感器.3其他硅传感器的典型实例.3.1硅电容式集成压力传感器.3.2硅电容式微机械加速度传感器.3.3硅微机械陀螺.3.4硅微机械科里奥利质量流量传感器213思考题与习题215第13章智能化传感器及其发展.1概述.1.1传感器技术的智能化.1.2基本传感器.1.3智能化传感器中的软件.2智能化传感器的典型实例.2.1智能化差压传感器.2.2机载智能化结构传感器系统.2.3全向空速智能化传感器.2.4嵌入式智能化大气数据传感器系统.2.5智能化流量传感器系统.3发展前景224思考题与习题225参考文献227
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参考资料
1.

传感器技术案例教程
.机械工业出版社[引用日期2020-03-23]
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第2章 有源传感器
2.1 磁电式式传感器
2.2 压电式传感器
2.2.1 压电效应和压电材料
一、物质的压电效应
某些物质沿其一定的方向施加压力或拉力时,随着形变的产生,会
在其某两个相对的表面产生符号相反的电荷(表面电荷的极性与拉、压
有关),当外力去掉形变消失后,又重新回到不带电的状态,这种现象
称为“正压电效应”—— 机械能转变为电能;反之,在极化方向上
(产生电荷的两个表面)施加电场,它又会产生机械形变,这种现象称
为“逆压电效应”—— 电能转变为机械能。具有压电效应的物质(电介
质)称为压电材料。
F
极化面
逆压电效应
Q
机械能 压电介质 电能
{ }
正压电效应
F 压电效应及可逆性
压电方程的矩阵表示 p 1
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