绪 绪 论 论 一、传感器的作用 二、传感器的定义与组成 三、传感器的分类及对它的一般要求 四、传感器发展展望 上一页下一页返回 生产技术的角度 人类社会:手工化机械化自动化信息化 生产方式: (人+简单工具)(动力+工具)(信息检测+控制)智能机器人 新技术革命世界进入时代 一、传感器的作用 一、传感器的作用 信息化 传感器:获取自然界中信息的主要途径和手段 传感器:拾取信息传送到确定处 人五官:感受外界刺激传送到大脑 传感器 传感器:电五官 返回上一页下一页 应用方向: 应用方向: z航空航天:飞行参数 z工业生产: z基础学科: z农业: z军事: z环境保护: z医疗保健: z家用电器: z计算机技术: 返回上一页下一页 二、传感器的定义与组成 二、传感器的定义与组成 z根据中华人民共和国国家标准(GB7665-87) z传感器(Transducer/Sensor):能感受规定 的被测量并按照一定的规律转换成可用输出信 号的器件和装置。 返回上一页下一页 包含的概念: 包含的概念: ①传感器是测量装置,能完成检测任务; ②它的输入量是某一被测量,可能是物理量,也可能是 化学量、生物量等; ③它的输出量是某种物理量,这种量要便于传输、转换、 处理、显示等等,这种量可以是气、光、电量,但主 要是电量; ④输出输入有对应关系,且应有一定的精确程度。 返回上一页下一页 传感器的组成 传感器的组成 z敏感元件 直接感受被测量,并输出与被测量成确定关系的物理量 转换元件 敏感元件的输出就是它的输入,抟换成电路参量 z转换电路 上述电路参数接入基本转换电路,便可转换成电量输出 敏感 元件 转换 元件 转换 电路 被测量电量 返回上一页下一页 传感器组成实例 传感器组成实例 转换 电路 P 输出 气体压力传感器 返回上一页下一页 传感器组成实例 传感器组成实例 T To A B 热电偶 压电式加速度传感器 m a 返回上一页下一页 三、传感器的分类及对它的一般要求 三、传感器的分类及对它的一般要求 工作机理:物理型、化学型、生物型 物理型传感器:物理基础的基本定律。 场的定律、物质定律、守恒定律和统计定律 结构型:物理学中场的定律 物性型:物质定律 构成原理 能量控制型 能量转换型 能量转换 物理原理 用途:位移、压力、振动、温度 返回上一页下一页 传感器的一般要求 传感器的一般要求 ①可靠性 ②静态精度 ③动态性能 ④量程 ⑤抗干扰能力 ⑥通用性 ⑦轮廓尺寸 ⑧成本 ⑨能耗 ⑩对被测对象的影响 基本要求 返回上一页下一页 四、 四、 传感器发展展望 传感器发展展望 提高与改善传感器的技术性能, 新原理、新材料、新工艺及新功能 技术发展 改善传感器的性能的技术途径: 1、差动技术 2、平均技术 3、补偿与修正技术 4、屏蔽、隔离与干扰抑制 5、稳定性处理 返回上一页下一页 传感器的发展动向 传感器的发展动向 开发新型传感器 开发新材料 ①半导体敏感材料 ②陶瓷材料 ③磁性材料 ④智能材料 新工艺的采用 集成化、多功能化与智能化 返回上一页下一页