文档介绍：第 6 章 传感器与执行器
5/27/2018
1
目录 概述 汽车中的传感器 汽车中的执行器
5/27/2018
2
概述
传感器:指能感受规定的物理量,并按照一定规律转换成可用输出信号的器件或装置,即把非电量转换成电量的装置。
智能化、集成化和数字化将是传感器的未来发展趋势。
传感器通常由敏感元件、转换元件及测量电路组成。
敏感元件直接感受被测量;
转换元件将非电量转换成电量,有些敏感元件可以直接输入电量;
测量电路将转换元件输入的电量经过处理,以便进行显示、记录和控制。测量电路中较多地使用电桥电路。
5/27/2018
3
概述(续)
分类:可按被测物理量来分,按工作原理来分,或者按输出信号的性质来分。
按被测物理量
温度传感器
湿度传感器
压力传感器
位移传感器
流量传感器
液位传感器
力传感器
加速度传感器
转矩传感器
5/27/2018
4
概述(续)
按工作原理
电学式传感器
磁学式传感器
光电式传感器
电势型传感器(热电效应、光电效应、霍尔效应)
电荷传感器
半导体传感器
谐振式传感器
电化学传感器
按输出信号的性质
开关型传感器
5/27/2018
5
概述(续)
模拟型传感器
脉冲或代码数字型传感器
传感器的基本特性
静态特性:指传感器转换的被测量处在稳定状态时,传感器的输出与输入之间的关系。
线性度:传感器实际输入/输出特性曲线与理论直线之间的最大偏差与满量程输出值的百分比,称为线性度或非线性度误差。
灵敏度:稳态时传感器输出变化量与输入变化量之比。
迟滞:在相同条件下,传感器的正行程特性与反行程特性的不一致程度。
5/27/2018
6
重复性:在相同条件下,输入量按同一方向在全测量范围内连续变化多次所得特性曲线的不一致性。
概述(续)
测量范围:在允许的误差范围内,被测量的下限到上限之间的范围,上限值与下限值之差称为量程。
分辨率:在规定的测量范围内能够检测出的被测量的最小变化量,受噪声的限制。
零漂:在无输入或输入为某一定值时,输出值偏离原示值的最大偏差与满量程的百分比。
温漂:温度每升高1度,输出值的最大偏差与满量程的百分比。
5/27/2018
7
概述(续)
动态特性:指输入变化时,传感器的输出特性。
实际工作中,传感器的动态特性常用它对某些标准输入信号的响应来表示。
对标准输入信号的响应与对任意输入信号的响应之间存在一定的关系,往往知道了前者就能推定后者。
最常用的标准输入信号有阶跃信号和正弦信号两种,所以传感器的动态特性也常用阶跃响应和频率响应来表示。
5/27/2018
8
汽车中的传感器
5/27/2018
9
汽车中的传感器(续)
空气流量传感器
风门式空气流量计:安装在空气滤清器和节气门之间,用于检测吸入空气量的多少,并把检测结果转换成电信号。由风门和电位计组成。
5/27/2018
10