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电涡流传感器毕业论文

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电涡流传感器毕业论文

《传感器原理及应用》实验一 金属箔式应变片----单臂、半臂、全桥性能实验实验目的:了解金属箔式应变片的应变效应,单臂、半臂、全电桥工作原理和性能。基本原理:电阻丝在外力作用下发生机械变形时,其电阻值发生变化,这就是电阻应变效应,描述电阻应变效应的关系式为:ΔR/R=Kε式中:ΔR/R为:ΔR/R电阻丝电阻相对变化, K为应变灵敏系数, ε=ΔL/L为电阻丝长度相对变化, 金属箔式应变片就是通过光刻、腐蚀等工艺制成的应变敏感元件,通过它转换被测部件受力状态变化、电桥的作用完成电阻到电压的比例变化,电桥的输出电压反映了相应的受力状态。对单臂电桥输出电压Uο1=Ek�0�2/4。在半桥性能实验中,不同受力方向的两只应变片接入电桥作为邻边,电桥输出灵敏度提高,非线性得到改善。当应变片阻值和应变量相同时,其桥路输出电压Uο2=Ek�0�2/2。在全桥测量电路中,将受力性质相同的两应变片接入电桥对边,不同的接入邻边,当应变片初始阻力值:R1=R2=R3=R4,其变化值ΔR1=ΔR2=ΔR3=ΔR4时,其桥路输出电压Uο3=Ek�0�2。其输出灵敏度比半桥又提高了一倍,非线性误差和温度误差均得到改善。实验设备:应变式传感器实验模板、应变式传感器、砝码、数显表、±15V、±4V直流电源、万用表。实验方法和要求:根据电子电路知识,实验前设计出实验电路连线图。独力完成实验电路连线。找出这三种电桥输出电压与加负载重量之间的关系,并作出Vo=F(m)的关系曲线。分析、计算三种不同桥路的系统灵敏度S=ΔU/ΔW(ΔU输出电压变化量,ΔW重量变化量)和非线性误差:δf1=Δm/yF·s×100%式中Δm为输出值(多次测量时为平均值)与拟合直线的最大偏差:yF·s满量程输出平均值,此处为200g。实验二 压阻式压力传感器的压力测量实验实验目的:了解扩散硅压阻式压力传感器测量压力的原理和方法。基本原理:扩散硅压阻式压力传感器在单晶硅的基片上扩散出P型或N型电阻条,接成电桥。在压力作用下,根据半导体的压阻效应,基片产生应力,电阻条的电阻率产生很大变化,引起电阻的变化,我们把这一变化引入测量电路,则其输出电压的变化反映了所受到的压力变化。实验设备:压力源、压力表、压阻式压力传感器、压力传感器实验模板、流量计、三通连接导管、数显单元、直流稳压源±4V、±15V。实验方法和要求:根据电子电路知识完成电路连接,主控箱内的气源部分、压缩泵、储气箱、流量计在主控箱内部已接好。将标准压力表放置传感器支架上,三通连接管中硬管一端插入主控板上的气源快速插座中(注意管子拉出时请用双指按住气源插座边缘往内压,则硬管可轻松拉出)。其余两根软导管分别与标准表和压力传感器接通。将传感器引线插头插入实验模板的插座中。先松开流量计下端进气口调气阀的旋钮,开通流量计。合上主控箱上的气源开关,启动压缩泵,此时可看到流量计中的滚珠浮子在向上浮起悬于玻璃管中。逐步关小流量计旋钮,使标准压力表指示某一刻度,观察数显表显示电压的正、负,若为负值则对调传感器气咀接法。仔细地逐步由小到大调节流量计旋钮,使压力显示在4—14KP之间,每上升1KP分别读取压力表读数,记下相应的数显表值。计算本系统的灵敏度和非线性误差。思考题:如果本实验装置要成为一个压力计,则必须对其进行标定,如何标定?实验三 压电式传感器测震动实验实验目的:了解压电式传感器的测量震动的原理和方法。基本原理:压电式传感器由惯性量块和受压的压电片等组成。(仔细观察实验用压电加速度计结构)工作时传感器感受与试件相同频率的震动,质量块便有正比于加速度的交变力作用在晶片上,由于压电效应,压电晶片上产生正比于运动加速度的表面电荷。实验设备:震动台、压电传感器、检波、移相、低通滤波器模板、压电式传感器实验模板、双线示波器。实验方法和要求:压电传感器已装在震动台面上。将低频震荡器信号接入到台面三源板震动源的激励插孔。将压电传感器输出两端插入到压电传感器实验模板两输入端,与传感器外壳相连的接线端接地,另一端接R1。将压电传感情实验模板电路输出端Vo1接R6。将压电传感器实验模板电路输出端V02接入低通滤波器输入端Vi,低通滤波器输出Vo与示波器相连。合上主控箱电源开关,调节低频震荡器的频率和幅度旋钮使震动台震动,记录示波器波形。改变低频震荡器的频率,记录输出波形变化。用示波器的两个通道同时记录低通滤波器输入端和输出端波形。求出压电传感器的振动方程。实验四 差动变压器的性能实验实验目的:差动变压器的工作原理和特性。基本原理:差动变压器由一只初级线圈和二只次线圈及一个铁芯组成,根据内外层排列不同,有二段和三段式,本实验是三段式结构。当传感器随着被测体移动时,由于初级线圈和次级线圈之间的互感发生变化促使次级线圈感应电势产生变化,一只次级感应电势增加,另一只感应电势则减少,将两只次级反向串接(同名端连接),就引出差动输出。其输出电势反映出被测体的移动量。实验设备:差动变压器实验模板、测微头、双线示波器、差动变压器、音频信号源(音频震荡器)、直流电源、万用表。实验方法和要求:将差动变压器装在差动变压器实验模板上。将传感器引线插头插入实验模板的插座中,接好外围电路,音频震荡器信号必须从主控箱中的Lv端子输出,调节音频震荡器的频率,输出频率为4—5KHZ(可用主控箱的频率表输入Fin来检测)。调节输出幅度为峰-峰值Vp-p=2V(可用示波器检测)旋转测微头,使示波器第二通道显示的波形峰-峰值Vp-p最小,这时可以左右位移,假设其中一个方向为正位移,另一个方向位移为负,从Vp-p最小开始旋动测微头,每隔0.2mm从示波器上读出输出电压Vp-p值,至少记录一个周期的数据。在实验过程中,注意左、右位移时,初、次级波形的相位关系。在实验过程中注意差动变压器输出的最小值即为差动变压器的零点残余电压大小。画出输出电压峰值Vop-p—位移X曲线,作出量程为±1mm、±3mm灵敏度和非线性误差。实验五 位移传感器特性实验-霍尔式、电涡流式、电容式(一)霍尔式传感器位移特性实验实验目的:了解霍尔式传感器原理与应用。基本原理:根据霍尔效应,霍尔电势Uн=KнIB,当霍尔元件处在梯度磁场中运动时,它就可以进行位移测量。实验设备:霍尔传感器实验模板、霍尔传感器、直流电源、测微头、数显单元。实验方法和要求:将霍尔传感器安装于实验模板的支架上。再将传感器引线插头接入实验模板的插座中,完成实验电路的连线。开启电源,调节测微头使霍尔片在磁钢中间位置并使数显表指示为零。测微头向轴向方向推进,每转动0.2mm记下一个输出电压读数,直到读数近似不变。作出V—X曲线,计算不同线性范围时的灵敏度和非线性误差。思考题:本实验中霍尔元件位移的线性度实际上反映的是什么量的变化?(二) 电涡流传感器位移实验实验目的:了解电涡流传感器测量位移的工作原理和特性。基本原理:通以高频电流的线圈产生磁场,当有导电体接近时,因导电体涡流效应产生涡流损耗,而涡流损耗与导电体离线圈的距离有关,因此可以进行位移测量。实验设备:电涡流传感器实验模板、电涡流传感器、直流电源、数显单元、测微头、铁圆片。实验方法和要求:将电涡流传感器安装在实验模板的支架上。观察传感器结构,这是一个平绕扁线圈。将电涡流传感器输出线接入实验模板标有L的两端插孔中,作为震荡器的一个元件。在测微头端部装上铁质金属圆片,作为电涡流传感器的被测体。用连接导线从主控台接入±15V直流电源接到模板上标有+15V的插孔中。使测微头与传感器线圈端部接触,开启主控箱电源开关,记下数显表读数,然后每隔0.2mm读一个数,直到输出电压几乎不变为止。画出V—X曲线,根据曲线找出线性区域及进行正、负位移测量时的最佳工作点,试计算量程为1mm、3mm及5mm时的灵敏度和线性度(可以用端基法或拟合直线法)。思考题:1、电涡流传感器的量程与哪些因素有关?2、电涡流传感器进行非接触位移测量时,如何根据量程选用传感器。(三) 电容式传感器的位移实验实验目的:了解电容式传感器结构及其特点。基本原理:利用平板电容C=εA/d和其它结构的关系式,通过相应的结构和测量电路可以选择 ε、 A、d三个参数中,保持两个参数不变,而只改变其中一个参数,则可以有测谷物干燥度(ε变),测微小位移(d变)和测量液位(A变)等多种电容传感器。实验设备:电容传感器、电容传感器实验模板、测微头、相敏检波、滤波模板、数显单元、直流稳压电源。实验方法和要求:将电容传感器装于电容传感器实验模板上,将传感器引线插头插入实验模板的插座中。将电容传感器实验模板的输出端Vo1与数显表单元Vi相接,Rw调节到中间位置。接入±15V电源,旋转测微头推进电容传感器动极板位置,每间隔0.2mm记下位移X与输出电压值。计算电容传感器的系统灵敏度S和非线性误差δf

汽车检测3分(内容丰富) 编辑词条 摘要 汽车维修,就是对出现故障的汽车通过技术手段排查,找出故障原因,并采取一定措施使其排除故障并恢复达到一定的性能和安全标准。汽车维修包括汽车大修和汽车小修,汽车大修是指用修理或更换汽车任何零部件(包括基础件)的方法,恢复汽车的完好技术状况和完全(或接近完全)恢复汽车寿命的恢复性修理。而汽车小修是指:用更换或修理个别零件的方法,保证或恢复汽车工作能力的运行性修理。 编辑摘要目录-[ 隐藏 ]1定义 2分类 3常见问题 编辑本段|回到顶部定义 汽车检测 vehicle detection,是为确定汽车技术状况或工作能力的检查。汽车在使用过程中,随着使用时间的延长(或行驶里程的增加),其零件逐渐磨损、腐蚀、变形、老化,以及润滑油变质等,致使配合副间隙变大,引起运动松旷、振动、发响和漏气、漏水、漏油等,造成汽车技术性能下降。汽车维护作业(或称汽车保养作业)的核心是“维护”汽车技术状况的完好.就是通过清洁、 编辑本段|回到顶部分类 检测的目的可分为安全环保检测和综合性能检测两大类。( 1 )安全环保检测。安全环保检测是指对汽车实行定期和不定期安全运行和环境保护方面所进行的检测。目的是在汽车不解体情况下建立安全和公害监控体系,确保车辆具有符合要求的外观容貌和良好的安全性能,限制汽车的环境污染程度,使其在安全、高效和低污染工况下运行。( 2 )综合性能检测。综合性能检测是指对汽车实行定期和不定期综合性能方面的检测。目的是在汽车不解体情况下,对运行车辆确定其工作能力和技术状况,查明故障或隐患部位及原因,对维修车辆实行质量监督,建立质量监控体系,确保车辆具有良好的安全性、可靠性、动力性、经济性、排气净化性和噪声污染性,以创造更大的经济效益和社会效益。 编辑本段|回到顶部常见问题 1、汽车技术状况:定量测得的表征某一时刻汽车外观和性能的参数值的总和。2、汽车检测:确定汽车技术状况或工作能力进行的检查和测量。3、汽车诊断:在不解体(或仅卸下个别小件)条件下,确定汽车技术状况或查明故障部位、原因进行的检测、分析与判断。4、汽车诊断参数包括工作过程参数、伴随过程参数和几何尺寸参数。5、诊断参数的选择原则:灵敏性、单值性、稳定性、信息性、经济性6诊断标准的类型:国家、行业、地方、企业7、诊断参数标准的组成:初始值Pf、许用值Pd和极限值Pn。8、测量误差的分类:按测量误差的表示方法分为绝对和相对,按测量误差出现的规律分为系统、随机和过失,按测量误差的状态分为静态和动态。9、绝对误差是测量值与被测量值之间的差值;相对误差是测量值的绝对误差与被测量值真值的比值,用百分比表示。10、检测设备一般采用最大引用误差不能超过的允许值,作为划分精度等级尺度,常见的精度等级有0.1、0.2、0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、5.011、系统误差:在同一测量条件下多次测量同一量时,测量误差的大小和符号保持不变或按一定规律变化的误差;随机~:在同一测量条件下多次测量同一值时,误差的大小和符号以不可预见的方式变化着的~12、发动机总成(气缸压力表);底盘总成(前束尺);量具与计量仪表(电解液密度计、高频放电叉)13、检测站的类型:按服务功能分( 安全~维修~ 综合~);综合检测站按职能分(A级B级C级);安全~ :定期检测车辆中与安全和环保有关的项目,以保证汽车安全行驶,并将污染降低到允许的限度;维修~:从车辆使用和维修的角度,担负车辆维修前、后的技术状况检测;综合~:既能担负车辆管理部门的安全环保检测,又能担负车辆使用、维修企业的技术状况诊断,还能承接科研或教学方面的性能试验和参数测试;A级站:能全面承担检测站的任务;B 级站:能承担在用车辆技术状况和车辆维修质量的检测;C级站:能承担在用车辆技术状况的检测。14、汽车资料输入及安全装置检查工位:本工位除将汽车资料输入登录微机并发给检测线主控制微机外,还进行汽车上部的灯光和安全装置等项目的外观检查,可简称为L工位。侧滑制动车速表工位:由侧滑检测、轴重检测、制动检测和车速表检测组成,简称 ABS工位。灯光尾气工位:主要由前照灯检测、排气检测、烟度检测和喇叭声级检测组成,简称HX~。车底检查工位简称P~,本工位是车辆底部的外观检查,由检测人员在地沟内人工检查底盘各装置及发动机的连接是否牢固可靠,有无弯扭断裂、松旷及漏油、漏水、漏气、漏电等现象。15、轴制动力与轴荷的百分比=(左轮制动力+右轮~)/轴荷*100%16、ABS工位检测程序:1)四轮汽车(后驱、后驻):侧滑—前制动—后制动—驻车制动—车速表2)四轮汽车(前驱、前驻):侧滑—前制动—驻车制动—车速表—后制动3)四轮汽车(前驱、后驻):侧滑—前制动—车速表—后制动—驻车制动。17、示波器可显示电压随时间变化的波形,是一种多用途的汽车检测设备,可以用来显示电火系波形、电子元器件波形、柴油机高压油管波形和发动机异响波形等用途愈来愈广泛。它的基本功能是显示电压随时间的变化,除用于观察状态变化外,还可以检测电压、频率和脉冲宽度等18、气缸密封性与气缸、气缸盖、气缸衬垫、活塞、活塞环和进排气门等零件的技术状况有关;气缸密封性的诊断参数主要有气缸压缩压力、曲轴箱漏气量、气缸漏气量、气缸漏气率及进气管真空度等。19、气缸压力表检测条件:发动机运转至正常工作温度。用起动机带动带动已拆除全部火花塞或喷油器的发动机运转,其转速应符合原厂的规定。诊断参数标准:发动机各气缸压力应不小于原设计规定值的85%,每缸压力与各缸平均压力的差,汽油机应不大于8%。柴油机不大于10%;大修竣工发动机的气缸压力应符合原设计规定,每缸压力与各缸平均压力的差,汽油机不超过8%,柴油机不超过10%20、FA触点闭合后,先是产生二次闭合振荡,尔后二次电压由一定负值逐渐变化到零21 、发动机异响的类别:主要有机械异响,燃烧异响,空气动力异响和电磁异响等。(1)机械异响主要是运动副配合间隙太大后配合表面有损伤运动中引起冲击和振动造成的。(2)燃烧异响主要是发动机不正常燃烧造成的。(3)空气动力异响主要是发动机在进气口、排气口行和运转中的风扇处,因气流振动而造成的。(4)电磁异响主要是发动机、电动机和某些电磁器件内,由于磁场的交替变化,引起机械中某些部件或某一部分空间产生振动而造成的。发动机的异响的影响因素有转速、温度、负荷和润滑条件;汽油机过热时,往往产生点火敲击声(爆燃或表面点火);柴油发动机温度过低时,往往产生着火敲击声(工作粗暴)。22、曲轴主轴承响:1)现象:汽车加速行驶或发动机突然加速时,发动机发出沉重而有力的“ 铛、铛、铛”或“刚、刚、刚”的金属敲击声,严重时机体发生很大振动,响声随发动机转速的提高而增大,随负荷的增加而增强,产生响声的部位在曲轴上与曲轴轴线齐平处,单缸断火时响声无明显变化,相邻两缸同时断火时,响声明显减弱或消失,温度变化时响声变化不明显,响声严重时,机油压力明显降低。2)原因:(1)曲轴主轴承盖固定螺钉松动;(2)曲轴主轴承减磨合金烧毁或脱落(3)曲轴主轴承和轴颈磨损过甚、轴向止推装置磨损过甚,造成径向和轴向间隙过大(4)曲轴弯曲未得到校正,发动机装合时不得不将某些主轴承与轴颈的配合间隙放大(5)机油压力太低、黏度太小或机油变质。23、曲轴连杆轴承响:1)现象:汽车加速行驶和发动机突然加速时,发动机发出“铛,铛。铛” 连续明显、轻而短促的金属敲击声(主要特征);连杆轴承严重松旷时,怠速运转也能听到明显的响声,且机油压力降低;发动机温度变化时,响声变化不明显;响声随发动机转速的提高而增大,随负荷的增加而增强,产生响声的部位在曲轴箱上部;单缸断火,响声明显减弱或消失,但复火时又重新出现,即具有所谓响声“上缸”现象。2)原因:(1)曲轴连杆轴承盖的固定螺栓松动或折断(2)曲轴连杆轴承减磨合金烧毁或脱落(3)曲轴连杆轴承或轴颈磨损过甚,造成径向间隙太大(4)曲轴内通连杆轴颈的油道堵塞(5)机油压力太大、黏度太小或机油变质24、传动系游动角度,是离合器、变速器、万向传动装置、驱动桥的游动角度之和,也称为传动系总游动角度。检测方法有经验检查法和仪器检查法;仪器检测有指针式和数字式;指针式检测仪由指针、刻度盘、测量扳手组成,数字式由倾角传感器和测量仪组成;经验检测法检测步骤:用经验检测法检查传动系游动角时可分段进行,然后将各段涌动角度求和即可获得传动系总的游动角度。(1)离合器与变速器游动角的检查:离合区处于结合状态,变速器挂在要检查的档上,松开驻车制动器,然后在车下用手将变速器输出轴上的凸缘盘或驻车制动盘从一个极端位置转到另一个极端位置,两个极端位置之间的转角即为在该档下从离合器至变速器输出端的游动角度。依次挂入每一档,可获得各档下的这一游动角度。(2)万向传动装置游动角度的检查:支起驱动桥,拉紧驻车制动器,然后在车下用手将驱动桥凸缘盘从一个极端位置转到另一个极端位置,两极端位置之间的转角即为万向传动装置的游动角度。(3)驱动桥游动角的检查:松开驻车制动器,变速器置空档位置,驱动桥着地或处于制动状态,然后在车下将驱动桥凸缘盘从一个极端位置转到另一个极端位置,两极端位置之间的转角即为驱动桥的游动角度。以上三段即为传动系的游动角度。25、倾角传感器其作用是将传感器外壳随传动轴游动之倾角转换为相应频率的电振荡。26、游动角度参考:离合器与变速器<<=5~15度,驱动桥<<=55~65度,万向传动装置<<=5~6度,传动系<<=65~86度。27、转向盘自由行程过大:1)现象:汽车静止,两前轮保持直线行驶位置不动,轻轻来回转动转向盘,感到游动角很大;2)原因:(1)转向盘与转向轴的连接松旷(2)转向盘内主、从啮合部位松旷或主、从动部分的轴承松旷(3)转向器垂臂轴与垂臂的连接松旷(4)纵、横转向拉杆的球头连接松旷(5)纵、横转向拉杆臂与转向节的连接松旷(6)转向节与主销配合松旷(7)轮毂轴承松旷28、转向沉重:1)现象:汽车行驶中驾驶员向左、右转动转向盘时,感到沉重费力,无回正感;汽车低速转弯或掉头时,转动转向盘更加费力;2)原因(1)轮胎气压不足(2)转向器主动部分轴承预紧力太大或从动部分(垂臂轴)与衬套配合太紧(3)转向器主、从动部分啮合调整太紧(4)转向器无油或缺油(5)转向节与主销配合太紧或缺油(6)转向节止推轴承缺油或损坏(7)纵、横转向拉杆的球头连接调整太紧或缺油(8)与转向盘连接的转向轴弯曲或其套管凹瘪,造成刮碰(9)主销后倾过大、内倾过大或前轮负外倾(10)前梁、车架变形,造成前轮定位失准29、自动跑偏:1)现象:汽车行驶中自动跑向一边,必须用力把住转向盘才能保持直线行驶2)原因:(1)两前轮轮胎气压不等、直径不一或车厢装载不均(2)两前轮轮毂轴承或轮毂油封的松紧度不一(3)两前轮外倾角、主销后倾角、主销内倾角不等或前轮前束在两前轮上分配不均(4)左右钢板弹簧挠度不等或弹力不一(5)前梁、后桥轴管或车架发生水平平面的弯曲(6)车架两边的轴距不等(7)前后桥两端的车轮有单边制动或单边制动拖滞现象(8)前轮前束太小或负前束(9)路面拱度太大或有侧向风30、车轮定位的检测,包括转向轮(通常是前轮)定位的检测和非转向轮(通常为后轮)定位的检测。转向轮和非转向轮定位的检测,也即前轮和后轮定位的检测,统称为四轮定位的检测。前轮定位包括前轮外倾、前轮前束、主销后倾和主销内倾,是评价汽车前轮直线行驶稳定性、操控稳定性、前轴和转向系技术状况的重要诊断参数,后轮定位主要有后轮外倾和后轮前束,可用来评价后轮的直线行驶稳定性和后轴的技术状况31、静态检测法;是在汽车静止的状态下,根据车轮旋转平面与各车轮定位间存在的直接或间接的几何关系,用专用检测设备对车轮定位进行几何角度的测量。使用的检测设备一般有气泡水准式、光学式、激光式、电子式和微机式等前轮定位仪或四轮定位仪;动态检测法:是在汽车以一定车速行驶的状态下,用检测设备检测车轮定位产生的侧向力或由此引起的车轮侧滑量。32、气泡水准车轮定位仪按适用车型范围可分为两种:一种适用于大、中、小型汽车,另一种适用于小型汽车。前者一般由水准仪、支架、转盘(又称转角仪)等组成;后者一般由水准仪和转盘组成。转盘一般由固定盘、活动盘、扇形刻度尺、游标指示针、锁止销和若干滚珠等组成,滚珠装于固定盘与活动盘之间。33、前轮最大转角的检测:是指前轮处于直线行驶位置时,分别向左、右转向至极限位置的角度。由于有些汽车转向器和纵拉杆布置在车架的一侧,为防止轮胎碰擦,因而向左、右的最大转角是不相等的。检测方法如下:(1)找正前轮直线行驶位置后,置转盘扇形刻度尺于零位并固定之(2)转动转向盘使前轮向任一侧转至极限位置,从扇形刻度尺上读出并记录转角值,并与原厂规定值对照。不符合要求的前轮最大转角,可通过调整转向节上的限位螺钉,直至符合要求为止(3)转动转向盘使前轮向另一侧转至极限位置,用上述同样的方法可测得另一侧的前轮最大转角值,并视必要调整之。34、四轮定位仪可检测的项目包括:前轮前束、前轮外倾、主销后倾、主销内倾、后轮前束、后轮外倾、轮距、轴距、后轴推力角和左右轴距差35、转向盘自由转动量,是指汽车转向轮保持直线行驶位置静止时,轻轻左右晃动转向盘所测得的游动角度。转向盘的转向力,是指在一定行驶条件下,作用在转向盘外缘的圆周力。诊断参数标准:1)转向盘自由转动量:机动车转向盘的最大自由转动量从中间位置向左或向右的转角均不得大于。(1)最大设计车速大于或等于100km/h的机动车为10度(2)最大设计车速小于100km/h的机动车(三轮农用运输车除外)为15 度(3)三轮农用运输车为22.5度;2)转向盘转向力:机动车在平坦、硬实、干燥和清洁的水泥或沥青道路上行驶,以10km/h的速度在5s之内沿螺旋线从直线行驶过度到直径为24m的圆周行驶,施加于转向盘外缘的最大切向力不得大于245N36、车轮动不平衡:即使静平衡的车轮,即重心与旋转中心重合的车轮,也可能是动不平衡37、车轮不平衡的原因:1)轮毂、制动鼓(盘)加工时轴心定位不准、加工误差大、非加工面铸造误差大、热处理变形、使用中变形或磨损不均2)轮毂螺栓质量不等、轮毂质量分布不均或径向圆跳动、端面圆跳动太大3)轮胎质量分布不均、尺寸或形状误差太大、使用中变形或磨损不均、使用翻新胎或垫、补胎4)并装双胎的充气嘴未相隔180度,单胎的充气嘴未与不平衡点标记相隔180安装5)轮毂、制动鼓、轮胎螺栓、轮辋、内胎、衬带、轮胎等拆卸后重新组装成轮胎时,累计的不平衡质量或形位偏差太大,破坏了原来的平衡。38、车轮平衡机的类型:按功能分为车轮静平衡机和车轮动平衡机;按测量方式分离车式和就车式~;按车轮平衡机转轴的形式分软式和硬式车轮~39、用就车式车轮平衡机检测车轮静不平衡的原理:支离地面的车轮如果不平衡,转动时产生的上下振动通过转向节或悬架传给检测装置的传感磁头、可调支杆和底座内的传感器。传感器变成的电信号控制频闪灯闪光,以指示车轮不平衡点位置,并输入指示装置只是不平衡度。当传感磁头传递向下的力时频闪灯就发亮,所照射的车轮最下部的点即为不平衡点。当不平衡点的质量越大时,传感器的受力也越大,变换的电量也越大,指示装置指示的数值也越大。40、用就车式车轮平衡机检测车轮动不平衡的原理和静不平衡原理相同,只不过传感器磁头固定在制动地板上,检测的是横向振动。横向振动通过传感器磁头、可调支杆传至底座内的传感器,传感器转变成的电信号控制频闪灯闪光,以指示车轮不平衡点位置,并输入到指示装置指示车轮不平衡度。41、车轮动平衡机的平衡重也称配重,通常有卡夹式和粘帖式两种类型42、制动跑偏:1)现象:汽车行车制动时,车辆行驶方向发生偏斜;汽车紧急制动时,车辆出现扎头或甩尾现象。2)原因:(1)左右车轮制动蹄摩擦片材料不一或新旧程度不一(2)左右车轮制动蹄摩擦片与制动鼓的靠合面积不一、靠合位置不一或制动间隙不一(3)左右车轮制动轮缸的技术状况不一,造成起作用时间不一或张开力大小不一(4)左右车轮制动蹄回位弹簧拉力不一……………..43、驱动车轮输出功率的检测,即底盘测功。底盘测功的目的。一是为了获得驱动车轮的输出功率或驱动力,以便评价汽车的动力性;二是用获得的驱动车轮输出功率与发动机飞轮输出功率进行对比,求出传动效率,以便判定底盘传动系的技术状况44、底盘测功试验台的类型:按测功装置中测功器形式不同,分为水力式、电力式和电涡流式;按测功装置中测功器冷却方式分为风冷式、水冷式和油冷式;按滚筒装置承载能力分为小型(~3T》)、中型(3~6)、大型(6~10)和特大型式(10~)45、车用油耗计一般由传感器和计量显示仪表,二者采用电缆线连接,分为容积式(膜片式、量管式和活塞式)和质量式。四活塞式车用油耗计的传感器由流量测量机构和信号转换机构组成46、安装方法:将油耗计传感器串接在燃料系供油管路上:化油器式汽油机应串接在汽油泵与化油器之间;柴油机应串接在柴油滤清器与柴油泵之间,从高压回油管和低压回油管流回的燃料应接在油耗计传感器与喷油泵之间,以免重复计量;电控燃油喷射发动机应串接在燃油滤清器与燃油分配管之间,从燃油压力调节器经回油管流回燃油箱应改接在油耗计传感器与燃油分配管之间,避免重复计量。47、气体分离器简图;当混有气体的燃油进入气体分离器浮子室时,气体会迫使浮子室内的油平面下降,使针阀打开,气体排入大气,从出油管进入传感器的燃油便没有气体了,使测量精度提高。48、侧滑试验台是测量汽车前轮横向滑动量并判断是否合格的一种检测设备,有滑板式有滚筒式之分。侧滑试验台检测侧滑量的主要目的是为了确知前轮前束和车轮外倾的配合是否恰当。滑板试验台就是利用上述滑动板在侧向力作用下能够横向滑动的原理来测量前轮侧滑量的。前轮外倾(或负外倾)对滑动板的作用,不管车辆前进还是后退,其侧滑量相等且侧滑方向一致;前轮前束(或负前束)对滑动板的作用,在车辆前进和后退时,虽侧滑量相等但侧滑方向相反。49、按国家标准用侧滑试验台检测前轮侧滑量,其值不超过5m/km;机动车可以用制动距离、制动减速度和制动力检测制动性能,其中其中之一符合要求,即判为合格50、检测后轴技术状况;除一部分汽车的后轮也有前束和外倾外,相当一部分汽车的后轮是没有定位的。可用侧滑试验台按下列方法检测后轴是否弯曲变形和轮毂轴承是否松旷。1)使汽车后轮从侧滑试验台滑动板上前进和后退驶过,如两次侧滑量读数均为零,表明后轴无任何弯曲变形2)如两次侧滑量读数不为零,且前进和后退驶过侧滑板后,侧滑量读数相等而侧滑方向相反,表明后轴在水平平面内发生弯曲a若前进时滑动板向外滑动,后退时又向内滑动,说明后轴端部在水平平面内向前弯曲b若前进时滑动板向内滑动,后退时又向外滑动,说明后端部在水平平面内向后弯曲3)如两次侧滑量读数不为零,且前进和后退驶过侧滑板后,侧滑量读数相等而侧滑方向相同,表明后轴在垂直平面内放生弯曲a若滑动板向外滑动,说明后轴端部在垂直平面内向上弯曲b若滑动板向内滑动,说明后轴端部在垂直平面内向下弯曲4)后轮多次驶过侧滑试验台滑动板,每次读数不相等,说明轮毂轴承松旷51、制动减速度按测试、取值和计算方法的不同分为制动稳定减速度、平均减速度和充分发出的平均减速度。对于路试检验制动性能采用充分发出的平均减速度FMDD这一评价指标52、路试法的缺点:(1)路试法只能测出整车的制动性能,而对于各轮制动性能的差异虽能从拖、压印作出定性分析,但无法获得定量数据。(2)对于制动性能不合格的车辆,不一诊断故障发生的具体部位。(3)制动距离的长短和制动减速度的大小,往往因为驾驶员操作方法、路面状况和车马行人状况而异,重复性差。(4)除道路条件外,路试还将受到气候条件等的限制。且又发生事故的危险(5)路试法消耗燃料、磨损轮胎,且对全车各部机件都有不良影响。由于试验台检测制动性能具有迅速经济、安全、不受外界自然条件地限制,以及试验重复性好和能定量地指示出各轮的制动力或制动距离等优点,因而广泛使用。53、制动试验台的类型:按试验台测量原理不同分为反力式和惯性式,按试验台支承车轮形式不同分为滚筒式和平板式,按试验台检测参数不同分为测制动力式、测制动距离式和多功能式,按试验台测量装置至指示装置传递信号方式不同分为机械式、液力式和电力式,按试验台同时能测车轴数不同分为单轴式、双轴式和多轴式54、反力式滚筒制动试验台的测量装置由测力杠杆、测力传感器和测力弹簧等组成:驱动装置由电动机、减速器和链传动等组成。55、制动协调时间是指在急踩制动时,从踏板开始动作至车辆减速度(或制动力)达到规定的车辆充分发出的平均减速度75%时所需的时间

电涡流位移传感器毕业论文

电涡流传感器的工作原理是在传感器线圈周围产生高频电磁场,从而在目标材料中感应出涡流,这也说明了目标必须得导电,但不需要与测量系统进行接地连接。这些我是从真尚有的看到的,有需要的也可以去瞧瞧。

电涡流传感器的特点:

1、电涡流位移传感器能测量被测体(必须是金属导体)与探头端面的相对位置。

2、电涡流位移传感器长期工作可靠性好、灵敏度高、抗干扰能力强、非接触测量、响应速度快、不受油水等介质的影响,常被用于对大型旋转机械的轴位移、轴振动、轴转速等参数进行长期实时监测,可以分析出设备的工作状况和故障原因,有效地对设备进行保护及进行预测性维修。

3、从转子动力学、轴承学的理论上分析,大型旋转机械的运行状态主要取决于其核心-转轴,而电涡流位移传感器能直接测量转轴的状态,测量结果可靠、可信。

电涡流传感器通过电涡流效应原理,准确测量被测体与探头端面的相对位置,其特点是长期工作可靠性好、灵敏度高、抗干扰能力强、非接触测量、响应速度快、不受油水等介质的影响,常被用于对大型旋转机械的轴位移、轴振动、轴转速等参数进行长期实时监测,可以分析出设备的工作状况和故障原因,有效地对设备进行保护及预维修。

涡流传感器是基于非接触式的设备,用于测量导电目标的位置、位移、振荡和振动。涡流传感器用于需要高精度且操作环境恶劣的应用中。

涡流传感器根据磁感应原理工作。一个简单的涡流传感器由一个驱动器和一个感应线圈组成。当交流电通过线圈时,它会产生交变磁场。当目标与该场接触时,会在目标中感应出小电流。这些电流称为涡流。目标中的涡流将产生一个与传感器磁场相反的磁场并抵抗该磁场。传感器和目标之间的距离是两个磁场相互作用的因素。因此,输出电压被校准为场相互作用的变化,这取决于距离。目标的表面积必须至少是探头直径的三倍。

涡流传感器的优点是价格便宜,能够耐受恶劣和肮脏的环境,尺寸更小,并且对传感器和目标之间间隙中使用的材料类型不敏感。

涡流传感器在需要高分辨率且传感器与目标之间的间隙很大的应用中不太有用。

电涡流位移传感器设计毕业论文

振动测量说白了可以转化为位移测量。电涡流位移传感器特别适合测量金属被测物的振动,包括频率,振幅等

德国米铱电涡流位移传感器

斜坡式胀差测量补偿式胀差测量双斜面胀差测量振动测量轴位移测量轴心轨迹测量差动测量动力膨胀转子动平径向运动分析转速和相位差测试转速测量表面不平整度测量裂痕测量非导电材料厚度测量金属元件合格检测轴承测量换向片测量 测量径向振动,可以由它分析轴承的工作状态,还可以看到分析转子的不平衡,不对中等机械故障。电涡流传感器系统可以提供对于下列关键或是基础机械状态监测所需要的信息:●工业透平,蒸汽/燃气 ●压缩机,径向/轴向●膨胀机 ●动力发电透平,蒸汽/燃气/水利●发动马达 ●发动机●励磁机 ●齿轮箱●泵 ●风箱●鼓风机 ●往复式机械(1)相对振动测量(小型机械)振动测量同样可以用于对一般性的小型机械进行连续监测。电涡流传感器系统可为如下各种机械故障的早期判别提供重要信息:●轴的同步振动 ●油膜失稳●转子摩擦 ●部件松动●轴承套筒松动 ●压缩机踹振●滚动部件轴承失效 ●径向预载,内部/外部包括不对中●轴承巴氏合金磨损 ●轴承间隙过大,径向/轴向●平衡(阻气)活塞 ●联轴器“锁死”磨损/失效●轴裂纹 ●轴弯曲●齿轮咬合问题 ●电动马达空气间隙不匀●叶轮通过现象 ●透平叶片通道共振(2)偏心测量偏心是在低转速的情况下,电涡流传感器系统可对轴弯曲的程度进行测量,这些弯曲可由下列情况引起:●原有的机械弯曲 ●临时温升导致的弯曲●重力弯曲 ●外力造成的弯曲偏心的测量,对于评价旋转机械全面的机械状态,是非常重要的。特别是对于装有透平监测仪表系统(TSI)的汽轮机,在启动或停机过程中,偏心测量已成为不可少的测量项目。它使你能看到由于受热或重力所引起的轴弯曲的幅度。转子的偏心位置,也叫轴的径向位置,它经常用来指示轴承的磨损,以及加载荷的大小。如由不对中导致的那种情况,它同时也用来决定轴的方位角,方位角可以说明转子是否稳定。(3)胀差测量对于汽轮发电机组来说,在其启动和停机时,由于金属材料的不同,热膨胀系数的不同,以及散热的不同,轴的热膨胀可能超过壳体膨胀;有可能导致透平机的旋转部件和静止部件(如机壳、喷嘴、台座等)的相互接触,导致机器的破坏。因此胀差的测量是非常重要的。 对于所有旋转机械而言,都需要监测旋转机械轴的转速,转速是衡量机器正常运转的一个重要指标。旋转测量通常有以下几种传感器可选:电涡流转速传感器、无源磁电转速传感器、有源磁电转速传感器等。具有需要选择那类传感器,则要根据转速测量的要求转速等,转速发生装置有以下几种:用标准的渐开的线齿数(M1~M5)作转速发生信号,在转轴上开一键槽、在转轴在转轴上开孔眼、在轴转上凸键等转速发生信号装置。无源磁电式传感器是针对测齿轮而设计的发电型传感器(无源),不适合测零转速和较低转速,因低频时,幅值信号小,抗干扰能力差,它不需要供电。有源磁电式传感器采用了电源供电,输出波形为矩形波,具有负载驱动能力,适合测量 0.03HZ以上转速信号。而电涡流传感器测量转速的优越性是其它任何传感器测量没法比的,它既能响应零转速,也能响应高转速。对于被测体转轴的转速发生装置要求也很低,被测体齿轮数可以很小,被测体也可以是一个很小的孔眼,一个凸键,一个小的凹键。电涡流传感器测转速,通常选用φ3mm、φ4mm、φ5mm、φ8mm、φ10mm的探头。转速测量频响为0~10KHZ。电涡流传感器测转速,传感器输出的信号幅值较高(在低速和高速整个范围内)抗干扰能力强。作转速测量的电涡流传感器有一体化和分体两种。一体化电涡流转速传感器取消前置器放大器、安装方便、适用于工作温度在–20℃~100℃的环境下,带前置器放大器的电涡流传感器适合在–50℃~250℃的工作环境中。 对使用滚动轴承的机器预测性维修很重要。探头安装在轴承外壳中,以便观察轴承外环。由于滚动元件在轴承旋转时,滚动元件与轴承有缺陷的地方相碰撞时,外环会产生微小变形。监测系统可以监测到这种变形信号,当信号变形时意味着发生了故障,如滚动元件的裂纹缺陷或者轴承环的缺陷等,还可以测量轴承内环运行状态,经过运算可以测量轴承打滑度。电涡流传感器及其监测系统在汽轮机上的典型应用:

The application of Micro-Displacement Measurement in Electric Eddy Current Sensors

电感传感器毕业论文

传感器(英文名称:transducer/sensor)是直接作用于被测量、并能按一定规律将其转化为同种或别种量值输出的器件。这是我为大家整理的传感器技术论文 范文 ,仅供参考!传感器技术论文范文篇一 传感器及其概述 摘 要 传感器(英文名称:transducer/sensor)是直接作用于被测量、并能按一定规律将其转化为同种或别种量值输出的器件。目前,传感器转换后的信号大多是电信号,因而从狭义上讲,传感器是把外界输入的非电信号转换为电信号的装置。 【关键词】传感器 种类 新型 1 前言 传感器是测试系统的一部分,其作用类似于人类的感觉器官,也可以认为是人类感官的延伸。人们借助传感器可以去探测那些人们无法用或不便用感官直接感知的事物,如用热电偶可以测量炽热物体的温度;用超声波换能器可以测海水深度;用红外遥感器可从高空探测地面形貌、河流状态及植被的分布等。因此,可以说传感器是人们认识自然界事物的有力工具,是测量仪器与被测量物体之间的接口。通常情况下,传感器处于测试装置的输入端,是测试系统的第一个环节,其性能直接影响着整个测试系统,对测试精度有很大影响。 2 传感器的分类 按被测物理量的不同,可以分为位移、力、温度、流量传感器等;按工作的基础不同,可以分为机械式传感器、电气式传感器、光学式传感器、流体式传感器等;按信号变换特征可以分为物性型传感器和结构型传感器;根据敏感元件与被测对象直接的能量关系,可以分为能量转换型传感器与能量控制型传感器。 3 常见传感器介绍 3.1 电阻应变式传感器 电阻应变式传感器又叫电阻应变计,其敏感元件是电阻应变。应变片是在用苯酚,环氧树脂等绝缘材料浸泡过的玻璃基板上,粘贴直径为0.025mm左右的金属丝或金属箔制成。敏感元件也叫敏感栅。其具有体积小、动态响应快、测量精度高、使用简单等优点。在航空、机械、建筑等各行业获得了广泛应用。电阻应变片的工作原理是基于金属的应变效应,即金属导体在外力作用下产生机械形变,其电阻值随机械变形的变化而变化。其可以分为:金属电阻应变片和半导体应变片式两类。金属应变片有金属丝式、箔式、薄膜式之分。半导体应变片具有灵敏度高(通常是丝式、箔式的几十倍)、横向效应小等优点。它们的主要区别在于:金属电阻应变片式是利用导体形变引起电阻变化,而半导体应变片式则是利用电阻率变化引起电阻的变化。 3.2 电容式传感器 电容式传感器是将被测物理量转换成电容量变化的装置,它实质是一个具有可变参数的电容器。由于电容与极距成反比,与正对面积和介质成正比,因此其可以分为极距变化型、面积变化型和介质变化型三类。极距变化型电容传感器的优点是可进行动态非接触式测量,对被测系统的影响小,灵敏度高,适用于较小位移的测量,但这种传感器有非线性特性,因此使用范围受到一定限制。面积变化型传感器的优点是输出与输入成线性关系,但与极距型传感器相比,灵敏度较低,适用于较大的直线或角位移的测量。介质变化型则多用于测量液体的高度等场合。 3.3 电感式传感器 电感式传感器是将被测物理量,如力、位移等,转换为电感量变换的一种装置,其变换是基于电磁感应原理。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。 电感式传感器具有以下特点:结构简单,传感器无活动电触点,因此工作可靠寿命长。灵敏度和分辨力高,能测出0.01微米的位移变化。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。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,传感器非线性误差可达0.05%~0.1%。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。 3.4 磁电式传感器 磁电式传感器是把被测物理量转换为感应电动势的一种传感器,又称电磁感应式或电动力式传感器。其工作原理是一个匝数为N的线圈,当穿过它的磁通量变化时,线圈产生了感应电动势。磁通量的变化可通过多种方式来实现,如磁铁与线圈做切割磁力线运动、磁路的磁阻变化、恒定磁场中线圈面积的变化,因此可制造出不同类型的传感器用于测量速度、扭矩等。 3.5 压电式传感器 压电式传感器是一种可逆传感器,是利用某些物质的压电效应进行工作的器件。最简单的压电式传感器是在压电晶片的两个工作面上进行金属蒸镀,形成金属膜,构成两个电极。当晶片受压力时,两个极板上聚集数量相等而极性相反的电荷,形成电场。因此压电传感器可以看成是电荷发生器,又可以看作电容器。 4 新型传感器 4.1 生物传感器 生物传感器是用生物活性材料(酶、蛋白质、DNA、抗体、抗原、生物膜等)与物理化学换能器有机结合的一门交叉学科,是发展生物技术必不可少的一种先进的检测 方法 与监控方法,也是物质分子水平的快速、微量分析方法。各种生物传感器有以下共同的结构:包括一种或数种相关生物活性材料(生物膜)及能把生物活性表达的信号转换为电信号的物理或化学换能器(传感器),二者组合在一起,用现代微电子和自动化仪表技术进行生物信号的再加工,构成各种可以使用的生物传感器分析装置、仪器和系统。生物传感器的原理:待测物质经扩散作用进入生物活性材料,经分子识别,发生生物学反应,产生的信息继而被相应的物理或化学换能器转变成可定量和可处理的电信号,再经二次仪表放大并输出,便可知道待测物浓度。 4.2 激光传感器 激光传感器:利用激光技术进行测量的传感器。它由激光器、激光检测器和测量电路组成。激光传感器是新型测量仪表,它的优点是能实现无接触远距离测量,速度快,精度高,量程大,抗光、电干扰能力强等。激光传感器原理:激光传感器工作时,先由激光发射二极管对准目标发射激光脉冲。经目标反射后激光向各方向散射。部分散射光返回到传感器接收器,被光学系统接收后成像到雪崩光电二极管上。雪崩光电二极管是一种内部具有放大功能的光学传感器,因此它能检测极其微弱的光信号,并将其转化为相应的电信号。 5 结束语 随着科技的飞速发展,人们不断提高着自身认知世界的能力。传感器在获取自然和生产领域中发挥着巨大上的作用。目前,传感器技术在发展经济、推动社会进步方面起到重要的推动作用。相信未来,传感器技术将会出现一个飞跃。 作者简介 杨天娟(1991-),女,河北省邯郸市人。现为郑州大学本科生,主要研究方向为机械工程及自动化。 作者单位 郑州大学机械工程学院 河南省郑州市 450001 传感器技术论文范文篇二 温度传感器 摘 要:温度传感器是最早开发、也是应用最广泛的一种传感器。据调查,早在1990年,温度传感器的市场份额就大大超出了 其它 传感器。从17世纪初,伽利略发明温度计开始,人们便开始了温度测量。而真正把温度转换成电信号的传感器,是1821年德国物理学家赛贝发明的,也就是我们现在使用的热电偶传感器。随后,铂电阻温度传感器、半导体热电偶温度传感器、PN结温度传感器、集成温度传感器相继而生。也使得温度传感器更加广泛的应用到我们的生产和生活中。本文主要介绍了温度传感器的分类、工作原理及应用。 关键词:温度传感器;温度;摄氏度 中图分类号:TP212 文献标识码:A 文章 编号:1674-7712 (2014) 02-0000-01 温度传感器(temperature transducer),利用物质各种物理性质随温度变化的规律把温度转换为可用输出信号。温度传感器是温度测量仪表的核心部分,品种繁多。按测量方式可分为接触式和非接触式两大类。现代的温度传感器外形非常得小,这样更加让它广泛应用在生产实践的各个领域中,也为我们的生活提供了无数的便利和功能。 一、温度的相关知识 温度是用来表征物体冷热程度的物理量。温度的高低要用数字来量化,温标就是温度的数值表示方法。常用温标有摄氏温标和热力学温标。 摄氏温标是把标准大气压下,沸水的温度定为100摄氏度,冰水混合物的温度定为0摄氏度,在100摄氏度和0摄氏度之间进行100等份,每一等份为1摄氏度。热力学温标是威廉汤姆提出的,以热力学第二定律为基础,建立温度仅与热量有关而与物质无关的热力学温标。由于是开尔文 总结 出来的,所以又称为开尔文温标。 二、温度传感器的分类 根据测量方式不同,温度传感器分为接触式和非接触式两大类。接触式温度传感器是指传感器直接与被测物体接触,从而进行温度测量。这也是温度测量的基本形式。其中接触式温度传感器又分为热电偶温度传感器、热电阻温度传感器、半导体热敏电阻温度传感器等。 非接触式温度传感器是测量物体热辐射发出的红外线,从而测量物体的温度,可以进行遥测。 三、温度传感器的工作原理 (一)热电偶温度传感器。热电偶温度传感器结构简单,仅由两根不同材料的导体或半导体焊接而成,是应用最广泛的温度传感器。 热电偶温度传感器是根据热电效应原理制成的:把两种不同的金属A、B组成闭合回路,两接点温度分别为t1和t2,则在回路中产生一个电动势。 热电偶也是由两种不同材料的导体或半导体A、B焊接而成,焊接的一端称为工作端或热端。与导线连接的一端称为自由端或冷端,导体A、B称为热电极,总称热电偶。测量时,工作端与被测物相接触,测量仪表为电位差计,用来测出热电偶的热电动势,连接导线为补偿导线及铜导线。 从测量仪表上,我们观测到的便是热电动势,而要想知道物体的温度,还需要查看热电偶的分度表。 为了保证温度测量结果足够精确,在热电极材料的选择方面也有严格的要求:物理、化学稳定性要高;电阻温度系数小;导电率高;热电动势要大;热电动势与温度要有线性或简单的函数关系;复现性好;便于加工等。根据我们常用的热电极材料,热电偶温度传感器可分为标准化热电偶和非标准化热电偶。铂铑-铂热电偶是常用的标准化热电偶,熔点高,可用于测量高温,误差小,但价格昂贵,一般适用于较为精密的温度测量。铁-康铜为常用的非标准化热电偶,测温上限为600摄氏度,易生锈,但温度与热电动势线性关系好,灵敏度高。 (二)电阻式温度传感器。热电偶温度传感器虽然结构简单,测量准确,但仅适用于测量500摄氏度以上的高温。而要测量-200摄氏度到500摄氏度的中低温物体,就要用到电阻式温度传感器。 电阻式温度传感器是利用导体或者半导体的电阻值随温度变化而变化的特性来测量温度的。大多数金属在温度升高1摄氏度时,电阻值要增加0.4%到0.6%。电阻式温度传感器就是要将温度的变化转化为电阻值的变化,再通过测量电桥转换成电压信号送至显示仪表。 (三)半导体热敏电阻。半导体热敏电阻的特点是灵敏度高,体积小,反应快,它是利用半导体的电阻值随温度显著变化的特性制成的。可分为三种类型:(1)NTC热敏电阻,主要是Mn,Co,Ni,Fe等金属的氧化物烧结而成,具有负温度系数。(2)CTR热敏电阻,用V,Ge,W,P等元素的氧化物在弱还原气氛中形成烧结体,它也是具有负温度系数的。(3)PTC热敏电阻,以钛酸钡掺和稀土元素烧结而成的半导体陶瓷元件,具有正温度系数。也正是因为PTC热敏电阻具有正温度系数,也制作成温度控制开关。 (四)非接触式温度传感器。非接触式温度传感器的测温元件与被测物体互不接触。目前最常用的是辐射热交换原理。这种测温方法的主要特点是:可测量运动状态的小目标及热容量小或变化迅速的对象,也可用来测量温度场的温度分布,但受环境温度影响比较大。 四、温度传感器的应用举例 (一)温度传感器在汽车上的应用。温度传感器的作用是测量发动机的进气,冷却水,燃油等的温度,并把测量结果转换为电信号输送给ECU.对于所有的汽油机电控系统,进气温度和冷却水温度是ECU进行控制所必须的两个温度参数,而其他的温度参数则随电控系统的类型及控制需要而不尽相同。进气温度传感器通常安装在空气流量计或从空气滤清器到节气门体之间的进气道或空气流量计中,水温传感器则布置在发动机冷却水路,汽缸盖或机体上上的适当位置.可以用来测量温度的传感器有绕线电阻式,扩散电阻式,半导体晶体管式,金属芯式,热电偶式和半导体热敏电阻式等多种类型,目前用在进气温度和冷却水温度测量中应用最广泛的是热敏电阻式温度传感器。 (二)利用温度传感器调节卫生间的温度。温度传感器还能调节卫生间内的温度,尤其是在洗澡的时候,能自动调节卫生间内的温度是很有必要的。通过温湿度传感器和气体传感器就能很好的控制卫生间内的环境从而使我们能够拥有一个舒适的生活。现在大部分旅馆和一些公共场所都实现了自动调节,而普通家庭的卫生间都还是人工操作,尚未实现自动调节这主要是一般客户不知道能够利用传感器实现自动化,随着未来人们的进一步了解,普通家庭的卫生间也能实现自动调节。 参考文献: [1]周琦.集成温度传感器的设计[D].西安电子科技大学,2007.

微藻素是一种从蓝藻细菌引起的水华中产生的细菌肝毒素,一种固定有表面细胞质粒基因组的生物传感器已经制得,用于测量水中微藻素的含量,它直接的测量范围是50~1000 �0�710-6g/l[22]。一种基于酶的抑制性分析的多重生物传感器用于测量毒性物质的设想也已经提出。在这种多重生物传感器中,应用了两种传导器—对pH敏感的电子晶体管和热敏性的薄膜电极,以及三种酶—尿素酶、乙酰胆碱酯酶和丁酰胆碱酯酶。该生物传感器的性能已经得到测试,效果较好[23]。除了发酵工业和环境监测,生物传感器还深入的应用于食品工程、临床医学、军事及军事医学等领域,主要用于测量葡萄糖、乙酸、乳酸、乳糖、尿酸、尿素、抗生素、谷氨酸等各种氨基酸,以及各种致癌和致变物质。三、 讨论与展望 美国的Harold H.Weetal指出,生物传感器商品化要具备以下几个条件:足够的敏感性和准确性、易操作、价格便宜、易于批量生产、生产过程中进行质量监测。其中,价格便宜决定了传感器在市场上有无竞争力。而在各种生物传感器中,微生物传感器最大的优点就是成本低、操作简便、设备简单,因此其在市场上的前景是十分巨大和诱人的。相比起来,酶生物传感器等的价格就比较昂贵。但微生物传感器也有其自身的缺点,主要的缺点就是选择性不够好,这是由于在微生物细胞中含有多种酶引起的。现已有报道加专门抑制剂以解决微生物电极的选择性问题。除此之外,微生物固定化方法也需要进一步完善,首先要尽可能保证细胞的活性,其次细胞与基础膜结合要牢固,以避免细胞的流失。另外,微生物膜的长期保存问题也待进一步的改进,否则难于实现大规模的商品化。总之,常用的微生物电极和酶电极在各种应用中各有其优越之处。若容易获得稳定、高活性、低成本的游离酶,则酶电极对使用者来说是最理想的。相反的,若生物催化需经过复杂途径,需要辅酶,或所需酶不宜分离或不稳定时,微生物电极则是更理想的选择。而其他各种形式的生物传感器也在蓬勃发展中,其应用也越来越广泛。随着固定化技术的进一步完善,随着人们对生物体认识的不断深入,生物传感器必将在市场上开辟出一片新的天地。

方向盘转角传感器将方向盘转角转换为一个可以代表驾驶员期望的行驶方向的信号,方向盘转角一般是根据光电编码来确定的,安装在转向柱上的编码盘上包含了经过编码的转动方向、转角等信息。这一编码盘上的信息由接近式光电耦合器进行扫描...www.wsdxs.cn/html/dianzijixie

压电式传感器毕业论文

本课题研究的意义:(填写课题在理论上和应用上的价值) 本课题研究的是压力电缆传感器与CCD系统在防盗,监视,监测等需求中的结合运用。针对其特征,可将其应用在监狱,劳改所,戒毒所,用于监测。也可用于博物馆,家庭等,起到防盗作用。在这些应用领域中,要求传感器的隐蔽性和对现场情况的及时了解,所以将压力电缆传感器和CCD结合一起运用,此传感器不易被发现,与CCD一起运用,可起到更好的防盗,监测作用。 随着科技的发展,人们对于用于公共事业或者是私人需求的防盗监视产品的要求越来越高,人们要求高效率,高性能(例如能同时适应高温和低温等特殊环境),低成本,操作简单等,本课题正是为适应这种社会需求而产生的。 调研(社会调查)情况: 传感器技术是现代测量和自动化系统的重要技术之一,从宇宙开发到海底探秘,从生产的过程控制到现代文明生活,几乎每一项技术都离不开传感器,因此,许多国家对传感器技术的发展十分重视。如日本把传感器技术列为六大核心技术(计算机、通信、激光、半导体、超导体和传感器)之一。 在各类传感器中压力传感器具有体积小、重量轻、灵敏度高、稳定可靠、成本低、便于集成化的优点,可广泛用于压力、高度、加速度、液体的流量、流速、液位、压强的测量与控制。除此以外,还广泛应用于水利、地质、气象、化工、医疗卫生等方面。由于该技术是平面工艺与立体加工相结合,又便于集成化,所以可用来制成血压计、风速计、水速计、压力表、电子称以及自动报警装置等。压力传感器已成为各类传感器中技术最成熟、性能最稳定、性价比最高的一类传感器。 CCD广泛应用在数码摄影、天文学,尤其是光学遥测技术、光学与频谱望远镜,和高速摄影技术如Lucky imaging。CCD在摄像机、数码相机和扫描仪中应用广泛,只不过摄像机中使用的是点阵CCD,即包括x、y两个方向用于摄取平面图像,而扫描仪中使用的是线性CCD,它只有x一个方向,y方向扫描由扫描仪的机械装置来完成。 CCD的加工工艺有两种,一种是TTL工艺,一种是CMOS工艺,现在市场上所说的TTL和CMOS其实都是CCD,只不过是加工工艺不同,前者是毫安级的耗电量,而后者是微安级的耗电量。TTL工艺下的CCD成像质量要优于CMOS工艺下的CCD。CCD广泛用于工业,民用产品。 拟采用研究方法:(具体写本课题的研究方法和实施方案) (1)根据压力电缆传感器的特性,设计检测前端电路,电路满足耐高温和耐低温的特点,如出现越界情况时,压力电缆传感器检测出情况后报警,同时CCD监测到现场情况,将传感器报警信号与CCD监测信号发送到同一网关节点,然后网关节点将信号通过无线方式发送到上位机。 其中精简 51 内核作为网关结点的微处理器。 整体结构图如下: (2)前端电路主要包括压力模块,CCD模块。其中,压力模块包括压力传感器单元和信号放大单元,其中压力传感器模块用于感应外部压力,并将压力转换成差分电压值,信号放大单元主要用于放大输入的电压信号,并由差分信号转换为单路电压信号。 研究计划:(填写课题的研究内容和时间节点) (阶段时间表: 2012年3月15日 毕业设计开题,学生交毕业设计开题报告,答辩 2012年5月9日;学院进行毕业设计中期检查,交译文 2012年5月30日;交毕业设计论文,学院集中审阅 2012年6月11-15学生毕业答辩) 文献综述(不少于1000字正文+15篇参考文献,其中应包含英文参考文献) 1.在电子计算机、机器人、自动控制技术等技术中应用广泛。实际应用十分广泛,大至数控机床 、汽车小至家用电器都有传感器。传感器的安装、连接方式等多方面因素都能影 响传感器的测量结果。只有通过实践,亲自动手使用传感器,才能知道传感器的应该与其他电路如何连接,怎样才能正常工作。我们通常使用 的压力传感器主要是利用压电效应制造而成的,这样的传感器也称压电传感器 压电传感器中主要使用的压电材料包括有石英、酒石酸钾钠和磷酸二氢胺。其中石英(二氧化硅)是一种天然晶体,压电效应就是在这种晶体中发现的,在一定的温度范围之内,压电性质一直存在,但温度超过这个范围之后,压电性质完全消失(这个高温就是所谓的“居里点”)。 压电效应是压电传感器的主要工作原理,压电传感器不能用于静态测量,因为经过外力作用后的电荷,只有在回路具有无限大的输入阻抗时才得到保存。实际的情况不是这样的,所以这决定了压电传感器只能够测量动态的应力。 压电传感器主要应用在加速度、压力和力等的测量中。压电式加速度传感器是一种常用的加速度计。它具有结构简单、体积小、重量轻、使用寿命长等优异的特点。压电式加速度传感器在飞机、汽车、船舶、桥梁和建筑的振动和冲击测量中已经得到了广泛的应用,特别是航空和宇航领域中更有它的特殊地位。压电式传感器也可以用来测量发动机内部燃烧压力的测量与真空度的测量。也可以用于军事工业,例如用它来测量枪炮子弹在膛中击发的一瞬间的膛压的变化和炮口的冲击波压力。它既可以用来测量大的压力,也可以用来测量微小的压力。 2.CCD图像传感器,也就是电荷耦合器件图像传感器。可以将图像资料由光信号转换成电信号,是一种进入影像世界不可缺少的取像元件。CCD图像传感器与传统的摄像管比较,具有体积小、重量轻、用电省、价格低、寿命长、防震性强以及不受磁场影响等优点。 对于多监控摄像机系统,希望所有的视频输入信号是垂直同步的,这样在变换摄像机输出时,不会造成画面失真,但是由于多摄像机系统中的各台摄像机供电可能取自三相电源中的不同相位,甚至整个系统与交流电源不同步,此时可采取的措施有:均采用同一个外同步信号发生器产生的同步信号送入各台摄像机的外同步输入端来调节同步,从而获得合适的垂直同步,相位调整范围0~360度。 CCD感光元件的核心是感光二极管 (photodiode),该二极管在接受光线照射后产生输出电流,电流强度与光照强度相对应。 CCD感光元件除包括感光二极管之外,在其周边还包括一个用于控制相邻电荷的存储单元,但感光二极管占据了绝大数面积,也就是说CCD感光元件中的有效感光面积较大,在同等条件下可接收到较强的光信号,对应的输出电流也较强,表现在输出结果上即捕捉的图像内容丰富、清晰; 工作原理:在接受光照后,感光元件产生相对应的电流,电流大小与光强相对应,因此感光元件输出的电信号是模拟的。在CCD中,每个感光元件并不对此做进一步处理,而是将电信号直接输出到下一个感光元件的存储单元,结合该元件生成的模拟信号后在输出给第三个感光元件,依次类推,知道结合最后一个感光元件的信号最终形成统一的输出。由于感光元件生成的电信号很微弱,无法直接进行模数转换工作,因此这些输出数据必须做统一的放大处理,这项任务由传感器中的放大器专门负责,经放大器处理之后,每个像点的电信号强度都获的同样幅度的增大,但由于CCD本身无法进行AD转换,因此还需要一个专门的模数转换芯片进行处理,最终以、二进制数字图像矩阵的形式输出给专门的DSP处理芯片。 3.以计算机、单片机实验开发系统完成程序编辑、编译、下载程序等任务。 参考文献: [1]张建民.传感与检测技术.机械工业出版社 [2]刘笃仁,韩保君,刘靳.传感器原理及应用技术.西安电子科技大学出版社, [3]孙运旺.传感器技术与应用.浙江大学出版社.2006.09 [4]马斌.单片机原理及应用.人民邮电出版社,2009.10 [5]王建校,王建国.51 系列单片机及C51 程序设计.科学出版社, 2002. [6]徐维祥,刘旭敏.单片机微型计算机原理及应用.大连理工大学出版社,2002.7. [1]贾石峰.传感器原理与传感器技术.机械工业出版社,2009. [7] 张一斌,余件坤.单片机原理课程设计.中南大学出版社,2009. [8] 戴佳,戴卫恒.51单片机C语音应用程序设计实例精讲.电子工业出版社,2007. [9] 龙威林,杨冠声,胡山.单片机应用入门.化学工业出版社,2008. [10] 齐向东,刘立群.单片机控制技术实践.中国电力出版社,2009. [11] 边春元,李文涛,江杰.C51单片机典型模块设计与应用.机械工业出版社,2008. [12]CCD Image Sensors and Analog-to-Digital Conversion [13] DENVIR D J, CONROY E. Electron Multiplying CCDs[Z]. Proc. SPIE, 2003, 4877: 55~68. [14] JERRAM P, POOL P, BELL R, et al. The LLLCCD: Low Light Imaging without the need for an intensifier[Z]. Proc. SPIE, 2001, 4306: 178~186. [15]Piezo Polymer Coax Cable

微藻素是一种从蓝藻细菌引起的水华中产生的细菌肝毒素,一种固定有表面细胞质粒基因组的生物传感器已经制得,用于测量水中微藻素的含量,它直接的测量范围是50~1000 �0�710-6g/l[22]。一种基于酶的抑制性分析的多重生物传感器用于测量毒性物质的设想也已经提出。在这种多重生物传感器中,应用了两种传导器—对pH敏感的电子晶体管和热敏性的薄膜电极,以及三种酶—尿素酶、乙酰胆碱酯酶和丁酰胆碱酯酶。该生物传感器的性能已经得到测试,效果较好[23]。除了发酵工业和环境监测,生物传感器还深入的应用于食品工程、临床医学、军事及军事医学等领域,主要用于测量葡萄糖、乙酸、乳酸、乳糖、尿酸、尿素、抗生素、谷氨酸等各种氨基酸,以及各种致癌和致变物质。三、 讨论与展望 美国的Harold H.Weetal指出,生物传感器商品化要具备以下几个条件:足够的敏感性和准确性、易操作、价格便宜、易于批量生产、生产过程中进行质量监测。其中,价格便宜决定了传感器在市场上有无竞争力。而在各种生物传感器中,微生物传感器最大的优点就是成本低、操作简便、设备简单,因此其在市场上的前景是十分巨大和诱人的。相比起来,酶生物传感器等的价格就比较昂贵。但微生物传感器也有其自身的缺点,主要的缺点就是选择性不够好,这是由于在微生物细胞中含有多种酶引起的。现已有报道加专门抑制剂以解决微生物电极的选择性问题。除此之外,微生物固定化方法也需要进一步完善,首先要尽可能保证细胞的活性,其次细胞与基础膜结合要牢固,以避免细胞的流失。另外,微生物膜的长期保存问题也待进一步的改进,否则难于实现大规模的商品化。总之,常用的微生物电极和酶电极在各种应用中各有其优越之处。若容易获得稳定、高活性、低成本的游离酶,则酶电极对使用者来说是最理想的。相反的,若生物催化需经过复杂途径,需要辅酶,或所需酶不宜分离或不稳定时,微生物电极则是更理想的选择。而其他各种形式的生物传感器也在蓬勃发展中,其应用也越来越广泛。随着固定化技术的进一步完善,随着人们对生物体认识的不断深入,生物传感器必将在市场上开辟出一片新的天地。

传感器(英文名称:transducer/sensor)是直接作用于被测量、并能按一定规律将其转化为同种或别种量值输出的器件。这是我为大家整理的传感器技术论文 范文 ,仅供参考!传感器技术论文范文篇一 传感器及其概述 摘 要 传感器(英文名称:transducer/sensor)是直接作用于被测量、并能按一定规律将其转化为同种或别种量值输出的器件。目前,传感器转换后的信号大多是电信号,因而从狭义上讲,传感器是把外界输入的非电信号转换为电信号的装置。 【关键词】传感器 种类 新型 1 前言 传感器是测试系统的一部分,其作用类似于人类的感觉器官,也可以认为是人类感官的延伸。人们借助传感器可以去探测那些人们无法用或不便用感官直接感知的事物,如用热电偶可以测量炽热物体的温度;用超声波换能器可以测海水深度;用红外遥感器可从高空探测地面形貌、河流状态及植被的分布等。因此,可以说传感器是人们认识自然界事物的有力工具,是测量仪器与被测量物体之间的接口。通常情况下,传感器处于测试装置的输入端,是测试系统的第一个环节,其性能直接影响着整个测试系统,对测试精度有很大影响。 2 传感器的分类 按被测物理量的不同,可以分为位移、力、温度、流量传感器等;按工作的基础不同,可以分为机械式传感器、电气式传感器、光学式传感器、流体式传感器等;按信号变换特征可以分为物性型传感器和结构型传感器;根据敏感元件与被测对象直接的能量关系,可以分为能量转换型传感器与能量控制型传感器。 3 常见传感器介绍 3.1 电阻应变式传感器 电阻应变式传感器又叫电阻应变计,其敏感元件是电阻应变。应变片是在用苯酚,环氧树脂等绝缘材料浸泡过的玻璃基板上,粘贴直径为0.025mm左右的金属丝或金属箔制成。敏感元件也叫敏感栅。其具有体积小、动态响应快、测量精度高、使用简单等优点。在航空、机械、建筑等各行业获得了广泛应用。电阻应变片的工作原理是基于金属的应变效应,即金属导体在外力作用下产生机械形变,其电阻值随机械变形的变化而变化。其可以分为:金属电阻应变片和半导体应变片式两类。金属应变片有金属丝式、箔式、薄膜式之分。半导体应变片具有灵敏度高(通常是丝式、箔式的几十倍)、横向效应小等优点。它们的主要区别在于:金属电阻应变片式是利用导体形变引起电阻变化,而半导体应变片式则是利用电阻率变化引起电阻的变化。 3.2 电容式传感器 电容式传感器是将被测物理量转换成电容量变化的装置,它实质是一个具有可变参数的电容器。由于电容与极距成反比,与正对面积和介质成正比,因此其可以分为极距变化型、面积变化型和介质变化型三类。极距变化型电容传感器的优点是可进行动态非接触式测量,对被测系统的影响小,灵敏度高,适用于较小位移的测量,但这种传感器有非线性特性,因此使用范围受到一定限制。面积变化型传感器的优点是输出与输入成线性关系,但与极距型传感器相比,灵敏度较低,适用于较大的直线或角位移的测量。介质变化型则多用于测量液体的高度等场合。 3.3 电感式传感器 电感式传感器是将被测物理量,如力、位移等,转换为电感量变换的一种装置,其变换是基于电磁感应原理。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。 电感式传感器具有以下特点:结构简单,传感器无活动电触点,因此工作可靠寿命长。灵敏度和分辨力高,能测出0.01微米的位移变化。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。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,传感器非线性误差可达0.05%~0.1%。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。 3.4 磁电式传感器 磁电式传感器是把被测物理量转换为感应电动势的一种传感器,又称电磁感应式或电动力式传感器。其工作原理是一个匝数为N的线圈,当穿过它的磁通量变化时,线圈产生了感应电动势。磁通量的变化可通过多种方式来实现,如磁铁与线圈做切割磁力线运动、磁路的磁阻变化、恒定磁场中线圈面积的变化,因此可制造出不同类型的传感器用于测量速度、扭矩等。 3.5 压电式传感器 压电式传感器是一种可逆传感器,是利用某些物质的压电效应进行工作的器件。最简单的压电式传感器是在压电晶片的两个工作面上进行金属蒸镀,形成金属膜,构成两个电极。当晶片受压力时,两个极板上聚集数量相等而极性相反的电荷,形成电场。因此压电传感器可以看成是电荷发生器,又可以看作电容器。 4 新型传感器 4.1 生物传感器 生物传感器是用生物活性材料(酶、蛋白质、DNA、抗体、抗原、生物膜等)与物理化学换能器有机结合的一门交叉学科,是发展生物技术必不可少的一种先进的检测 方法 与监控方法,也是物质分子水平的快速、微量分析方法。各种生物传感器有以下共同的结构:包括一种或数种相关生物活性材料(生物膜)及能把生物活性表达的信号转换为电信号的物理或化学换能器(传感器),二者组合在一起,用现代微电子和自动化仪表技术进行生物信号的再加工,构成各种可以使用的生物传感器分析装置、仪器和系统。生物传感器的原理:待测物质经扩散作用进入生物活性材料,经分子识别,发生生物学反应,产生的信息继而被相应的物理或化学换能器转变成可定量和可处理的电信号,再经二次仪表放大并输出,便可知道待测物浓度。 4.2 激光传感器 激光传感器:利用激光技术进行测量的传感器。它由激光器、激光检测器和测量电路组成。激光传感器是新型测量仪表,它的优点是能实现无接触远距离测量,速度快,精度高,量程大,抗光、电干扰能力强等。激光传感器原理:激光传感器工作时,先由激光发射二极管对准目标发射激光脉冲。经目标反射后激光向各方向散射。部分散射光返回到传感器接收器,被光学系统接收后成像到雪崩光电二极管上。雪崩光电二极管是一种内部具有放大功能的光学传感器,因此它能检测极其微弱的光信号,并将其转化为相应的电信号。 5 结束语 随着科技的飞速发展,人们不断提高着自身认知世界的能力。传感器在获取自然和生产领域中发挥着巨大上的作用。目前,传感器技术在发展经济、推动社会进步方面起到重要的推动作用。相信未来,传感器技术将会出现一个飞跃。 作者简介 杨天娟(1991-),女,河北省邯郸市人。现为郑州大学本科生,主要研究方向为机械工程及自动化。 作者单位 郑州大学机械工程学院 河南省郑州市 450001 传感器技术论文范文篇二 温度传感器 摘 要:温度传感器是最早开发、也是应用最广泛的一种传感器。据调查,早在1990年,温度传感器的市场份额就大大超出了 其它 传感器。从17世纪初,伽利略发明温度计开始,人们便开始了温度测量。而真正把温度转换成电信号的传感器,是1821年德国物理学家赛贝发明的,也就是我们现在使用的热电偶传感器。随后,铂电阻温度传感器、半导体热电偶温度传感器、PN结温度传感器、集成温度传感器相继而生。也使得温度传感器更加广泛的应用到我们的生产和生活中。本文主要介绍了温度传感器的分类、工作原理及应用。 关键词:温度传感器;温度;摄氏度 中图分类号:TP212 文献标识码:A 文章 编号:1674-7712 (2014) 02-0000-01 温度传感器(temperature transducer),利用物质各种物理性质随温度变化的规律把温度转换为可用输出信号。温度传感器是温度测量仪表的核心部分,品种繁多。按测量方式可分为接触式和非接触式两大类。现代的温度传感器外形非常得小,这样更加让它广泛应用在生产实践的各个领域中,也为我们的生活提供了无数的便利和功能。 一、温度的相关知识 温度是用来表征物体冷热程度的物理量。温度的高低要用数字来量化,温标就是温度的数值表示方法。常用温标有摄氏温标和热力学温标。 摄氏温标是把标准大气压下,沸水的温度定为100摄氏度,冰水混合物的温度定为0摄氏度,在100摄氏度和0摄氏度之间进行100等份,每一等份为1摄氏度。热力学温标是威廉汤姆提出的,以热力学第二定律为基础,建立温度仅与热量有关而与物质无关的热力学温标。由于是开尔文 总结 出来的,所以又称为开尔文温标。 二、温度传感器的分类 根据测量方式不同,温度传感器分为接触式和非接触式两大类。接触式温度传感器是指传感器直接与被测物体接触,从而进行温度测量。这也是温度测量的基本形式。其中接触式温度传感器又分为热电偶温度传感器、热电阻温度传感器、半导体热敏电阻温度传感器等。 非接触式温度传感器是测量物体热辐射发出的红外线,从而测量物体的温度,可以进行遥测。 三、温度传感器的工作原理 (一)热电偶温度传感器。热电偶温度传感器结构简单,仅由两根不同材料的导体或半导体焊接而成,是应用最广泛的温度传感器。 热电偶温度传感器是根据热电效应原理制成的:把两种不同的金属A、B组成闭合回路,两接点温度分别为t1和t2,则在回路中产生一个电动势。 热电偶也是由两种不同材料的导体或半导体A、B焊接而成,焊接的一端称为工作端或热端。与导线连接的一端称为自由端或冷端,导体A、B称为热电极,总称热电偶。测量时,工作端与被测物相接触,测量仪表为电位差计,用来测出热电偶的热电动势,连接导线为补偿导线及铜导线。 从测量仪表上,我们观测到的便是热电动势,而要想知道物体的温度,还需要查看热电偶的分度表。 为了保证温度测量结果足够精确,在热电极材料的选择方面也有严格的要求:物理、化学稳定性要高;电阻温度系数小;导电率高;热电动势要大;热电动势与温度要有线性或简单的函数关系;复现性好;便于加工等。根据我们常用的热电极材料,热电偶温度传感器可分为标准化热电偶和非标准化热电偶。铂铑-铂热电偶是常用的标准化热电偶,熔点高,可用于测量高温,误差小,但价格昂贵,一般适用于较为精密的温度测量。铁-康铜为常用的非标准化热电偶,测温上限为600摄氏度,易生锈,但温度与热电动势线性关系好,灵敏度高。 (二)电阻式温度传感器。热电偶温度传感器虽然结构简单,测量准确,但仅适用于测量500摄氏度以上的高温。而要测量-200摄氏度到500摄氏度的中低温物体,就要用到电阻式温度传感器。 电阻式温度传感器是利用导体或者半导体的电阻值随温度变化而变化的特性来测量温度的。大多数金属在温度升高1摄氏度时,电阻值要增加0.4%到0.6%。电阻式温度传感器就是要将温度的变化转化为电阻值的变化,再通过测量电桥转换成电压信号送至显示仪表。 (三)半导体热敏电阻。半导体热敏电阻的特点是灵敏度高,体积小,反应快,它是利用半导体的电阻值随温度显著变化的特性制成的。可分为三种类型:(1)NTC热敏电阻,主要是Mn,Co,Ni,Fe等金属的氧化物烧结而成,具有负温度系数。(2)CTR热敏电阻,用V,Ge,W,P等元素的氧化物在弱还原气氛中形成烧结体,它也是具有负温度系数的。(3)PTC热敏电阻,以钛酸钡掺和稀土元素烧结而成的半导体陶瓷元件,具有正温度系数。也正是因为PTC热敏电阻具有正温度系数,也制作成温度控制开关。 (四)非接触式温度传感器。非接触式温度传感器的测温元件与被测物体互不接触。目前最常用的是辐射热交换原理。这种测温方法的主要特点是:可测量运动状态的小目标及热容量小或变化迅速的对象,也可用来测量温度场的温度分布,但受环境温度影响比较大。 四、温度传感器的应用举例 (一)温度传感器在汽车上的应用。温度传感器的作用是测量发动机的进气,冷却水,燃油等的温度,并把测量结果转换为电信号输送给ECU.对于所有的汽油机电控系统,进气温度和冷却水温度是ECU进行控制所必须的两个温度参数,而其他的温度参数则随电控系统的类型及控制需要而不尽相同。进气温度传感器通常安装在空气流量计或从空气滤清器到节气门体之间的进气道或空气流量计中,水温传感器则布置在发动机冷却水路,汽缸盖或机体上上的适当位置.可以用来测量温度的传感器有绕线电阻式,扩散电阻式,半导体晶体管式,金属芯式,热电偶式和半导体热敏电阻式等多种类型,目前用在进气温度和冷却水温度测量中应用最广泛的是热敏电阻式温度传感器。 (二)利用温度传感器调节卫生间的温度。温度传感器还能调节卫生间内的温度,尤其是在洗澡的时候,能自动调节卫生间内的温度是很有必要的。通过温湿度传感器和气体传感器就能很好的控制卫生间内的环境从而使我们能够拥有一个舒适的生活。现在大部分旅馆和一些公共场所都实现了自动调节,而普通家庭的卫生间都还是人工操作,尚未实现自动调节这主要是一般客户不知道能够利用传感器实现自动化,随着未来人们的进一步了解,普通家庭的卫生间也能实现自动调节。 参考文献: [1]周琦.集成温度传感器的设计[D].西安电子科技大学,2007.

提供一些电子信息工程专科毕业论文的题目,供参考。精密检波器的设计简易电子血压计的设计电子听诊器的设计简易数码相机的设计直流电机转动的单片机控制高频功率合成网络的研究多功能气体探测器车用无线遥控系统家用门窗报警器智能型全自动充电器医用病房多路呼叫系统多功能数字钟数字电压表的设计与仿真虹膜识别技术的认识及其在电子学科的发展探讨基于Orcad的电子线路特性分析及优化设计恒温热熔胶枪的设计步进电机的数字控制器设计虹膜图像的预处理(算法分析及探讨)四位密码电子锁的设计旋转LED屏的制作基于PC机的LCD实时显示控制系统设计(pc机部份)基于PC机的LCD实时显示控制系统设计(单片机部份)ICL7135的串行采集方式在单片机电压表中的应用用89C51和8254-2实现步进式PWM输出桌面行走智能小车双音频电话信息传输系统车库控制管理系统(基于PC机)车库控制系统车位识别(基于PC机)数控音频功率放大电路刚体转动实验平台的改进设计谐振频率测试仪高频宽带放大器的制作高频窄带放大器的设计宽带功率放大器的设计程控滤波器的设计高频电压测试棒的制作基于TMS320VC5402的DSP创新试验系统U-BOOT在ARM9(AT91RM9200)上的移植ARM9(AT91RM9200)启动过程的研究与启动代码的设计基于ARM9(AT91RM9200)的嵌入式Linux移植调试环境的研究与建立嵌入式Linux在ARM9(AT91RM9200)上的移植ARM9(AT91RM9200)简易JTAG仿真器设计基于单片机的电动机测速系统基于单片机的单元楼门铃及对讲系统基于单片机的自来水管的恒流控制基于单片机的电子脉搏测量仪基于单片机的自来水水塔控制系统洗衣机控制系统设计基于力敏传感器的压力检测湿敏传感器应用电路系统设计基于气敏传感器的大气环境测量系统设计基于光敏传感器的机器人控制电路设计基于温敏传感器的应用电路设计基于磁敏传感器的检测电路设计超声波传感器在倒车雷达系统中的应用温度传感器在现代汽车中的应用电子秤中的应变片传感器光电开关在自动检测的应用热释电传感器的应用浅谈各种接近开关基于单片机的自行车码表设计基于单片机的图形温度显示系统基于单片机的自动打铃器设计基于EDA技术的自动打铃器设计通用示波器字符(图案)显示电路设计基于EDA技术的时钟设计用matlab实现数字电子技术数据传输电路设计在matlab环境下实现同步计数器电路仿真锂电池充电器的设计与实现脉冲调宽(PWM)稳压电源作光源的设计与实现压电式传感器的应用矩形脉冲信号发生器的设计可编程交通控制系统设计多功能数字钟实用电子称多点温度检测系统可编程微波炉控制器系统设计智能型充电器显示的设计电子显示屏电源逆变器数字温度计简易数字电压表声光双控延迟照明灯可遥控电源开关无刷直流电机控制装置整流电路的设计PLC控制系统与智能化中央空调PLC在电梯变频调速中的应用PLC在输电线路自动重合闸的应用异步电机变频调速系统的设计电机故障诊断系统的设计数控稳压源4-20mA电流环设计单总线多点温度检测系统单片机控制的手机短信发送设备简易恒温浸焊槽设计单片机控制的手机短信发送设备基于MATLAB的IIR数字滤波器设计与仿真基于MATLAB的FIR数字滤波器设计与仿真平稳随机信号功率谱估计及在MATLAB中的实现智能红外遥控电风扇的设计单片机控制的消毒柜数字秒表的设计基于VGA显示的频谱分析仪设计基于FPGA红外收发器设计基于FPGA 的FSK调制器设计基于FPGA的多频电疗仪的设计基于FPGA幅度调制信号发生器设计基于FPGA全数字锁相环设计单片机之间的串口数据通信微机与单片机间的串口数据通信模型自适应系统控制器设计神经网络PID控制器设计带误差补偿环节的PID控制系统具有模糊系统控制的PID控制系统限电自动控制器单片机实现三位电子秒表开关稳压电源设计新型锂电池充电器自制温度检测报警器限流直流稳压电源设计微波测速计自由落体实验仪风力发电机转速控制风力发电电池组运行状态检测光伏电能的储存及合理应用控制装置车库门自动开闭小功率风力发电机研制利用车内电源(12V)给笔记本电脑供电电源(19V)基于PWM控制的七彩灯设计红外遥控电风扇基于串口通信的GPS定位系统数控电压源20mA电流环模块设计基于GSM的汽车防盗系统的设计

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