文档介绍：现代传感器应用技术论文
本学期我选了现代传感器应用技术,通过一段时间的学习,从中了解到了许多以前不知道的事情,以下是自己通过老师的讲解所获得的一点感受。
传感器技术是现代科技的前沿技术,是现代信息技术的三大支柱之一,其水平高低是衡量一个的重要标志之一。传感器产业也是国内外公认的具有发展前途的高技术产业,它以其技术含量高、经济效益好、渗透能力强、市场前景广等特点为世人瞩目。革开放20多年来,我国的传感器技术及其产业取得了长足进步,主要表现在:一是建立了“传感技术国家重点实验室”、“微米/纳米国家重点实验室”、“国家传感技术工程中心”等研究开发基地;二是MEMS、MOEMS等研究项目列入了国家高新技术发展重点;三是在“九五”国家重点科技攻关项目中,传感器技术研究取得了51个品种86个规格的新产品;四是初步建立了敏感元件与传感器产业,2000年总产量超过13亿只,品种规格已有近6000种,并已在国民经济各部门和国防建设中得到一定应用。
因为传感器所涉及的内容很多,而我所学的知识有有限,所以本文仅就电感式传感器的原理及应用做一下简单的介绍。
电感式传感器(inductance type transducer)是利用电磁感应把被测的物理量如位移,压力,流量,振动等转换成线圈的自感系数和互感系数的变化,再由电路转换为电压或电流的变化量输出,实现非电量到电量的转换。
电感式传感器具有以下优缺点:
(1)结构简单,传感器无活动电触点,因此工作可靠寿命长。
(2)灵敏度和分辨力高,。传感器的输出信号强,电压灵敏度一般每毫米的位移可达数百毫伏的输出。
(3)线性度和重复性都比较好,在一定位移范围(几十微米至数毫米)内,%~%。同时,这种传感器能实现信息的远距离传输、记录、显示和控制,它在工业自动控制系统中广泛被采用。但不足的是,它有频率响应较低,不宜快速动态测控等缺点。
电感式传感器种类很多,常见的有自感式,互感式和涡流式三种。因为知识水平有限,本文主要对自感式和电感式传感器做一个详细的介绍。
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自感式电感传感器属于电感式传感器的一种。它是利用线圈自感量的变化来实现测量的,它由线圈、铁芯和衔铁三部分组成。铁芯和衔铁由导磁材料如硅钢片或坡莫合金制成,在铁芯和衔铁之间有气隙,传感器的运动部分与衔铁相连。当被测量变化时,使衔铁产生位移,引起磁路中磁阻变化,从而导致电感线圈的电感量变化,因此只要能测出这种电感量的变化,就能确定衔铁位移量的大小和方向。这种传感器又称为变磁阻式传感器。
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①无活动触点、可靠度高、寿命长;②分辨率高;③灵敏度高;④线性度高、重复性好;⑤测量范围宽(测量范围大时分辨率低);⑥无输入时有零位输出电压,引起测量误差;⑦对激励电源的频率和幅值稳定性要求较高;⑧不适用于高频动态测量。电感式传感器主要用于位移测量和可以转换成位移变化的机械量(如力、张力、压力、压差、加速度、振动、应变、流量、厚度、液位、比重、转矩等)的测量。常用自感式传感器有变间隙型、变面积型和螺管插铁型。
。其原理类似于变压器。不同的是:后者为闭合磁路,前者为开磁路