传感器PPT学习教案.pptx

【传感器】是信息技术的重要组成部分，广泛应用于各类自动化设备和系统中。传感器的构成通常包括敏感元件、转换元件、信号调节电路以及辅助电源。敏感元件直接与被测量对象接触，感知变化，如汽车油箱液位监测装置中的元件就用于检测油位。转换元件则将敏感元件感受到的变化转化为电信号，例如应变片在力的作用下会发生形变，导致电阻值变化，这种变化可以被转化为可读的信号。 传感器的分类方式多样，主要依据其工作原理和被测量的类型。物理型传感器是最常见的一类，本课程主要关注此类。物理型传感器根据被测量可分为位移传感器、力传感器、温度传感器等。比如，温度传感器利用材料（如水银）的热胀冷缩特性，力传感器则可能利用压电效应，如石英晶体在压力作用下的压电效应。 根据能量关系，传感器可分为能量控制型和能量转换型。能量控制型传感器需要外部提供辅助能源，如电阻应变计在电桥电路中，被测量变化影响电桥输出。而能量转换型传感器，如热电偶，直接由被测对象的能量驱动。 机械式传感器是一种以弹性体作为敏感元件的传感器，它们对力、压力或温度等物理量响应，输出是弹性元件的变形。这类传感器的优点包括结构简单、可靠性高、易于使用，但也有其局限性，如线性误差较大、响应速度慢，适用于静态或缓慢变化的测量。 电阻式传感器是另一种常见的类型，分为变阻器式和电阻应变式。变阻器式传感器通过改变电位器触点位置，将位移转换为电阻变化。非线性型变阻器式传感器则需要根据所需的输出特性（如平方关系或立方关系）设计骨架形状，以确保输出与输入之间的线性关系。 传感器技术涉及物理学、材料科学和电子工程等多个领域，其种类繁多，各有特点，是实现各种自动检测和控制的关键部件。学习和理解传感器的工作原理和应用，对于理解和开发现代科技产品至关重要。