傳感器認(rèn)知任務(wù)導(dǎo)入圖1亞龍YL335B人的眼睛可看到動(dòng)作開(kāi)始與結(jié)束，那么圖中所示的模塊化生產(chǎn)線的眼睛又是什么？一、

傳感器知識(shí)深化：二、傳感器的應(yīng)用1.1傳感器傳感器是將機(jī)電一體化設(shè)備(或系統(tǒng))中被檢測(cè)對(duì)象的各種變化量(包括物理量、幾何量、化學(xué)量、生物量等)轉(zhuǎn)換為有用的電信號(hào)的一種裝置。1.2傳感器的選用1.測(cè)量條件2.傳感器的性能3.傳感器的使用條件1.3新型傳感器1.智能傳感器2.多功能傳感器3.集成傳感器4.應(yīng)用新材料的新型傳感器一、

傳感器2.1位置檢測(cè)1.線性位移傳感器及其應(yīng)用2.角位移傳感器及其應(yīng)用2.2速度檢測(cè)1.測(cè)速發(fā)電機(jī)2.電容式轉(zhuǎn)速傳感器3.光電式轉(zhuǎn)速傳感器4.磁電式轉(zhuǎn)速傳感器5.電渦流式轉(zhuǎn)速傳感器6.霍爾轉(zhuǎn)速傳感器二、傳感器的應(yīng)用1、

電位器式線性傳感器圖2滑線位移式位移傳感器的結(jié)構(gòu)原理2.1.1線性位移傳感器及其應(yīng)用圖3繞線電位器式位移傳感器的結(jié)構(gòu)原理1、

電位器式線性傳感器圖4電阻應(yīng)變計(jì)式線性位移傳感器的結(jié)構(gòu)原理2、電阻應(yīng)變片式線性位移傳感器1)差動(dòng)電感式線性位移傳感器2)差動(dòng)變壓器式線性位移傳感器3、電感式線性位移傳感器平板電容器的電容(C)決定于極板的工作面積(S)、極板間的介電常數(shù)(ε)和極板間的距離(δ)，這些參數(shù)之間有如下關(guān)系：C=εS∕δ4、電容式線性位移傳感器圖5六位二進(jìn)制格雷碼編碼尺5、編碼式線性位移傳感器光柵式線性位移傳感器是利用計(jì)量光柵的莫爾條紋來(lái)進(jìn)行測(cè)量的，它廣泛用于線性位移精密測(cè)量，并可用來(lái)測(cè)量能轉(zhuǎn)換成線性位移的其他物理量。光柵傳感器是由主光柵(也稱標(biāo)尺光柵，通常隨被測(cè)物體移動(dòng))，指示光柵和光路系統(tǒng)所組成。6、光柵式線性位移傳感器

磁柵是近年來(lái)研究的一種新型用電磁方法計(jì)算磁波數(shù)目的位移檢測(cè)元件，可用于直線位移和角位移的檢測(cè)和控制。

磁柵式線性位移傳感器具有檢測(cè)精度高，安裝方便和磁信號(hào)可以重新錄制等優(yōu)點(diǎn)。因此在機(jī)電一體化數(shù)控設(shè)備上應(yīng)用較廣。高精度的磁柵式線性位移傳感器用于精密機(jī)床、數(shù)控機(jī)床、三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)等機(jī)電一體化設(shè)備上。7、磁柵式線性位移傳感器

利用霍爾效應(yīng)可構(gòu)成接觸式、差動(dòng)式、非接觸式和大位移式等霍爾線性位移傳感器。

霍爾效應(yīng)式線性位移傳感器有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小等優(yōu)點(diǎn)，缺點(diǎn)是其性能受溫度影響大8、霍爾效應(yīng)式線性位移傳感器圖6繞線電位器式角位移傳感器工作原理2.1.2角位移傳感器及其應(yīng)用1、電阻式角位移傳感器1、

光電電位器式角位移傳感器圖7繞線電位器式角位移傳感器工作原理這種傳感器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，體積小，重量輕，功耗低，靈敏度高，它不受電磁場(chǎng)的干擾，也不產(chǎn)生干擾電磁場(chǎng)。因此，該傳感器廣泛應(yīng)用于精密測(cè)角，如用于高精密陀螺和擺式加速度計(jì)。2、電容式角位移傳感器可調(diào)變壓器式角位移傳感器，又稱旋轉(zhuǎn)變壓器。它是一種常用的旋轉(zhuǎn)位置檢測(cè)元件，在機(jī)電一體化數(shù)控設(shè)備中應(yīng)用較廣。其工作原理與差動(dòng)變壓器式直線位移傳感器相似，旋轉(zhuǎn)變壓器具有檢測(cè)精度高、體積小、工作可靠等優(yōu)點(diǎn)。3、可調(diào)變壓器式角位移傳感器其工作原理、光路系統(tǒng)和電路設(shè)計(jì)跟光柵式線性位移傳感器基本相同，差別僅是前者為圓光柵。光柵式的角位移傳感器可用于整圓或非整圓檢測(cè)；一般精度可達(dá)±0.5。這種傳感器廣泛應(yīng)用于精密儀器和機(jī)電一體化數(shù)控設(shè)備等。4、光柵式角位移傳感器感應(yīng)同步器式角位移傳感器的工作原理跟感應(yīng)同步器式線位移傳感器的工作原理相同，二者的差別僅在于定子、轉(zhuǎn)子及其繞組的形狀不同。5、感應(yīng)同步器式角位移傳感器

編碼盤式角位移傳感器是檢測(cè)軸角位移的直接方法，分增量式和絕對(duì)式兩種。前者需要一個(gè)計(jì)數(shù)系統(tǒng)，旋轉(zhuǎn)的碼盤通過(guò)敏感元件給出一系列脈沖，在計(jì)數(shù)器中對(duì)某個(gè)基數(shù)進(jìn)行加或減，從而記錄旋轉(zhuǎn)的角位移量。后者不需要計(jì)數(shù)，它能在任意位置給出一個(gè)跟位置相應(yīng)的固定數(shù)字碼。6、編碼盤式角位移傳感器測(cè)速發(fā)電機(jī)是一種旋轉(zhuǎn)式速度檢測(cè)元件，可將輸入的機(jī)械轉(zhuǎn)速變?yōu)殡妷盒盘?hào)輸出，在機(jī)電一體化系統(tǒng)的速度控制單元和位置控制都得到應(yīng)用。尤其是常作為伺服電動(dòng)機(jī)的檢測(cè)傳感器，將伺服電動(dòng)機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)換為輸出電壓或輸出脈沖，與給定電壓或參考頻率進(jìn)行比較后，求出速度控制信號(hào)，以調(diào)解伺服電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速2.2速度檢測(cè)1.測(cè)速發(fā)電機(jī)圖13電容式轉(zhuǎn)速傳感器的結(jié)構(gòu)原理圖2.電容式轉(zhuǎn)速傳感器圖14直射式光電式轉(zhuǎn)速傳感器的結(jié)構(gòu)原理3.光電式轉(zhuǎn)速傳感器圖15單頭反射式光電式轉(zhuǎn)速傳感器的結(jié)構(gòu)原理3.光電式轉(zhuǎn)速傳感器圖16利用光電檢測(cè)軸的轉(zhuǎn)速實(shí)例3.光電式轉(zhuǎn)速傳感器圖16霍爾轉(zhuǎn)速傳感器4.磁電式轉(zhuǎn)速傳