(完整版)传感器期末复习重点知识点总结必过.doc

1.1.2传感器的组成
传感器由敏感元件、转换元件、基本电路三部分组成：
图示 ：被测量---敏感原件-----转换原件----基本电路-------电量输出
电容式压力传感器-------------------压电式加速度传感器----------------------电位器式压力传感器
1.1.3传感器的分类
运用t = 4τ 工程上 已达到 定；
由
曲 看出它与 温相似，所以 温是典型的一 系
。
一 系 在 常数τ
<< 1才近似零 系 特性 ，
A（ω）≈k,φ（ω）≈0;出y(t)反
映 入x(t)化;当ω=1/τ ， 感器灵敏度下降了
3dB，如果灵敏度下降到3db的 率
工作 率上限， ：上限 率 ω
H=1/τ，所以 常数τ越小，ω
差！
入信号按正弦 化 ，分析 特性的相位、振幅、
率， 称 率响 ；
入信号 化 ， 感器随 化 程 行分析，称 响 （
瞬 响 ）；
：
响 是指数函数， 出曲 成指数 化逐 达到 定；
因 性存在 出不能立刻达到
定，理 上t—∞ 才
能达到 定，当
t=τ 即达到 定 的
63.2%，可 常数τ
越小越好， 是反映一 感器的重要参数；
现代工业生产尤其是自动化生产过程中，每个生产环节都需要用各种传感器监视和控制生
产过程的各个参数， 一是保证产品达到最好的质量， 二是保证设备工作在最佳状态。 传感器是自动控制系统的关键基础器件，直接影响到自动化技术的水平。传感器具有以下作用
（1）测量与数据采集（2）检测与控制（3） 诊断与监测（4）辅助观测仪器（5）资源探测
因此，在提到 性度或非 性 差 ，必 明其依据了怎 的基本直 。
合直 的几种常 方法有：1）理 性度2）最佳平均直 与独立 性度；
和端点 性度；4）端点直 平移 ；5）最小二乘法直 和最小二乘法 性度。
2.1.2灵敏度
3）端点直
性 感器的校准 的斜率就是静 灵敏度，它是 感器的 出量 化和 入量 化之比。
1） 按传感器检测的范畴分类：生物量传感器、化学量传感器、物理量传感器、
2）按输入量分类：速度、位移、角速度、力、力矩、压力、流速、液面、温度、湿度
3）按传感器的输出信号分类：模拟传感器数字传感器
4）按传感器的结构分类：结构型传感器、物性型传感器、复合型传感器
5）按传感器的功能分类：智能传感器、多功能传感器、单功能传感器
H越高工作 率越
，响 越好； 一 系 的 响 主要取决于 常数τ，
减少τ可改善 感器的 率特
性，加快响 程。
根据阻尼比ξ大小可分四种情况
：
1.ξ=0,零阻尼,等幅振 ， 生自激永 达不到 定；
2.ξ<1,欠阻尼,衰减振,达到 定 随ξ下降加 ；
3.ξ=1,界阻尼，响 最短；4.
ξ>1,阻尼， 定 。
慢 信号——入X静 或 化极 慢的信号 研究静 特性，即不随 化的特性。
2.1感器的静 特性
当 入量（X） 静 （常量）或 化 慢的信号 （如 境温度、 力） ， 感器的静 特性， 入 出关系称静 特性。
静 特性包括： 性度、 滞、重复性、灵敏度、 定性⋯
非 性 差 是以 合直 作基准直 算出来的，基准 不同， 算出来的 性度也不相同。
二 感器的 特性主要取决于
感器的 固有 率ωn和阻尼系数ξ。
影响 感器 特性的主要参数是：
常数τ， τ越小响 越快， 越 ； 感器固有
率ωn， 在（3～5）ω（信号）；阻尼比ξ， 在
0.6～0.8，原 是 冲不太大，
定 不太 。
影响 感器 特性的主要参数：
常数τ，τ越小响 越快， 越 ；
感器固有 率ω
（6）环境保护（7）医疗卫生（8）家用电器
目前传感器总的发展趋势是：
（1）发现、利用新效应； （2） 开发新材料； （3）提高传感器性能和检测范围（4）微型化与微功耗（5）集成化与多功能化； （6）传感器的智能化； （7）传感器的数字化和网络化。
第二章 感器的特性与 定
快 信号——入量X随t快 化 考 出的 特性即随 化的特性；
狭义： 能把外界非电信息转换成电信号输出的器件。
国家标准对传感器定义是：
能够感受规定的被测量并按照一定规律转换成可用输出信号的器件和装置
以上定义表明传感器有以下含义：
1、它是由敏感元件和转换元件构成的检测装置；
2、能按一定规律将被测量转换成电信号输出；
3、传感器的输出与输入之间存在确定的关系；
按使用的场合不同又称为:变换器、换能器、探测器
第一章传感器概述
人的体力和脑力Байду номын сангаас动通过感觉器官接收外界信号， 将这些信号传送给大脑， 大脑把这些信号分析处理传递给肌体。
如果用机器完成这一过程， 计算机相当人的大脑， 执行机构相当人的肌体， 传感器相当于人的五官和皮肤。
1.1.1传感器的定义
广义： 传感器是一种能把特定的信息（物理、化学、生物）按一定规律转换成某种可用信号的输出器件和装置。
6）按传感器的转换原理分类：机—电传感器、光—电传感器、热—电电传感器、磁—电传
感器电化学传感器。
7）按传感器的能源分类：有源传感器、无源传感器
国标制定的传感器分类体系表将传感器分为：物理量、化学量、生物类传感器三大门类；
1.2传感器的地位与作用
在基础学科研究中，传感器更有突出的地位。宏观上的茫茫宇宙、微观上的粒子世界、长时间的天体演化、短的瞬间反应。超高温、超低温、超高压、超高真空、超强磁场、弱磁场等极端技术研究。传感器的发展，往往是一些边缘学科开发的先驱。
n， 在（3～5）ω（信号）；
阻尼比ξ， 在
0.6～0.8，原 是 冲不太大， 定
不太 。
第三章传感器中的弹性敏感元件设计
变形:物体在外力作用下改变原来的尺寸或形状的现象。
弹性变形:如果外力去掉后物体能够完全恢复原来的尺寸和形状的变形。
弹性元件:具有弹性变形特性的物件
弹性敏感元件 是通过物体弹性变形这一特性， 把力、力矩或压力转换成为相应的应变或位移，然后配合其它各种形式的传感元件，将被测力、力矩或压力转换成电量的一种元件。
生 滞 差的原因： 指 反映了 感器的机械部件和 构材料等存在的 ， 如 承摩擦、灰 塞、 隙不适当、螺 松 、元件磨 （或碎裂）以及材料的内部摩擦等。
滞的大小 通常由整个 范 内的 最大 滞 △max与理 量程 出之比 的百分数表示
特性 是 感器 出 化的 入量的响 特性，
入与 出之 存在的差异就是