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1、课件：传感器的基本知识传感器基本知识传感器的组成知识知识目标目标传感器的分类 传感器的技术术语传感器是一种检测装置，将感受到的被测量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处于研究对象或检测控制系统的最前端，是感知、获取与检测信息的窗口。传感器根据国家标准GB766587对传感器定义，传感器指能感受规定的被测量，并按照一定的规律转换成可用信号的器件或装置，通常由敏感元件和转换元件组成。传感器的应用领域涉及机械制造、工业过程控制、汽车电子产品、通信电子产品、消费电子产品和专用设备等方面。传感器传感器的基本功能是检测信号和
2、执行信号转换。传感器的输出量通常是电信号，它便于传输、转换、处理和显示等。电信号有多种形式，如电压、电流、电容和电阻等。传感器一般由敏感元件、转换元件和信号调理转换电路3部分组成，有时还需外加辅助电源提供转换能量，如图所示。传感器敏感元件指传感器中能直接感受或响应被测量，并且输出与被测量成一定关系的某一物理量的元件。转换元件是指传感器中能将敏感元件感受响应的被测量，转换成适合于传输或测量的电信号的部分。有时敏感元件和转换元件的功能是由一个元件（敏感元件）实现的。信号调理与转换电路将敏感元件或转换元输出的电路参数转换、调理成一定形式的电量输出。由于传感器输出信号一般都很微弱，因此需要进行信号调理
3、与转换、放大、运算与调制之后才能进行显示和参与控制。辅助电源为无源传感器的转换电路提供电能。传感器1.按被测参数分类被测参数即为输入量，如对温度、压力、位移速度等被测参数测量，按输入量相应的分为温度传感器、压力传感器、位移传感器和速度传感器等。2.按工作原理分类按工作原理，传感器可分为物理传感器和化学传感器两类。物理传感器应用的是物理效应，诸如压电效应、磁致伸缩现象、离化、极化、热电、光电、磁电等效应。化学传感器包括那些以化学吸附、电化学反应等现象为因果关系的传感器。传感器的分类3.按能量转换方式分类按转换元件的能量转换方式，传感器分为有源型和无源型两类。有源型也称能量转换型或发电型，它把非电
4、量直接变成电压量、电流量和电荷量等，如磁电式、压电式、光电式、热电偶等。无源型也称能量控制型或参数型，它把非电量变成电阻、电容和电感等。4.按输出信号分类按输出信号传感器分为模拟传感器、数字传感器和开关传感器。传感器的分类5.按输入、输出特性分类按输入、输出特性传感器分为线性和非线性两类。6.按用途分类按用途传感器可分为压敏和力敏传感器、位置传感器、液面传感器、能耗传感器，速度传感器、加速度传感器、射线辐射传感器、振动传感器、真空度传感器和生物传感器等。传感器的分类1.开关量传感器技术术语（1）触点。接近开关触点的概念沿用了机械开关触点的名称，在功能上与机械触点类似，即接通或断开电信号。（2）
5、常开触点。在常态下，即在没有物体接近的时候，传感器的输出呈截止状态，输出为低电平（“0”电平）。（3）常闭触点。在常态下，即在没有物体接近的时候，传感器的输出呈导通状态，对于正逻辑输出型传感器输出为“”电平，对于负逻辑型传感器则输出为“-1”电平。（4）正逻辑输出。传感器导通时，信号输出端输出为高电平。（5）负逻辑输出。传感器导通时，信号输出端输出为低电平。传感器的技术术语（1）动作距离。也称为开关距离，在检测状态下，当被测物体在移向接近开关的过程中并引起接近开关动作时，测得的被测物体的检测面与接近开关的感应面之间的距离。（2）复位距离。指在检测状态下被测物体逐渐远离接近开关的过程中，当接近开
6、关由动作状态复位到常态时，测得的被测物体的检测面与接近开关的感应面之间的距离。（3）额定动作距离。又称为额定开关距离，是接近开关能够稳定达到的标准动作距离，它是产品出厂时的标称值。（4）设定距离。指在实际应用中，设定的接近开关的实际检测距离。一般调整为额定动作距离的0.8倍。传感器的技术指标（根据以下内容制作动画）（5）回差值。指动作距离与复位距离之间的绝对值。（6）重复定位精度。连续测量10次动作距，其中最大值与最小值之差即为重复定位精度。3.接线形式传感器的常用输出形式有NPN二线NPN三线，NPN四线，PNP二线，PNP三线，PNP四线，AC三线，AC五线，直流NPN、PNP、常开、常闭等多种。传感器的技术指标（根据以下内容制作动画）传感器的组成知识知识回顾回顾传感器的分类 传感器的技术术语