《传感器教程》主要介绍了几种不同类型的传感器及其应用,包括火焰探测报警器、光电式纬线探测器、燃气器具中的脉冲点火控制器、CCD图像传感器以及PSD的应用。以下是这些传感器的工作原理和特点的详细解析:
1. 火焰探测报警器:这种报警器采用了硫化铅光敏电阻作为核心元件,它对特定波长(2.2μm)的光具有高灵敏度。光敏电阻在无光照时(暗电阻)为1MΩ,而受到光照(亮电阻)时下降至0.2MΩ。通过V1管的恒压偏置电路保持稳定的电流(约6μA),抑制高频干扰,保证报警器的稳定工作。V2和V3组成的两级负反馈互补放大器放大火焰闪动信号,发送到中心控制站进行报警处理。
2. 光电式纬线探测器:用于喷气织机的纬线断线检测,红外发光管VD发出的光被纬线反射,如果光电池无法接收到反射光,则说明纬线可能已断。为了提高灵敏度和分辨率,发射强电流脉冲供电,同时对光电池的输出信号进行放大和脉冲整形。
3. 脉冲点火控制器:在燃气器具中,点火控制器必须确保安全、稳定。采用高压打火确认电路,当打火确认针放电时,光电耦合器VB的发光二极管发光,驱动电磁阀打开燃气阀门。若未放电,阀门则保持关闭,确保安全。
4. CCD图像传感器:CCD是固态图像传感器的核心,将光像转化为电荷分布。因其高分辨率、高灵敏度和宽动态范围,广泛应用于图像识别、物体位置检测、尺寸测量和缺陷检测。通过线型CCD,可以计算物体尺寸,微机控制处理视频信号,实现非接触在线自动检测。
5. PSD应用:位置敏感探测器(PSD)能检测光束重心位置,常配以聚光透镜,选择合适的受光面积来确保光点进入。可用于检测物体在一定范围内的移动位置,例如在机器视觉系统中实现精确定位。
这些传感器的讲解涵盖了基本原理、工作机制以及在实际应用中的具体操作,提供了深入理解传感器工作方式和应用场景的基础。通过学习这些内容,我们可以更好地理解和应用传感器技术,解决各种实际问题。