傳感器的基礎(chǔ)知識(shí)內(nèi)容提要定義組成分類基本術(shù)語一、定義1.顧名思義傳感器傳送傳遞感受感應(yīng)器件2.大眾化：信息的采集者3.簡(jiǎn)言之：非電量轉(zhuǎn)換為電量4.國(guó)標(biāo)：

能感受規(guī)定的被測(cè)量并按照一定的規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用輸出信號(hào)的器件或裝置。規(guī)定：量程范圍，一定的被測(cè)量一定的規(guī)律：被測(cè)量與輸出電量之間的函數(shù)關(guān)系（一般要求為線性）可用輸出信號(hào)：便于后續(xù)處理、信號(hào)隨時(shí)間變化緩慢5.傳感器又稱換能器：將信號(hào)從一種物理形式變換為另一種不同物理形式的相應(yīng)信號(hào)，包括兩種形式，輸入換能器和輸出換能器。輸入換能器：（物理信號(hào)/電信號(hào)）輸出換能器：（電信號(hào)/執(zhí)行、顯示）變送器：輸出標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)的傳感器，這樣其兼容性和互換性大大提高，使儀表的配套極為方便。轉(zhuǎn)換器：輸出為非標(biāo)信號(hào)的傳感器，靠轉(zhuǎn)換器變?yōu)闃?biāo)準(zhǔn)信號(hào)。常用標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)：電流：4~20mA

電壓：0~5V二、組成可用另一種非電量電信號(hào)提問：為什么從“非電物理量”到“電信號(hào)”中間會(huì)有“敏感元件”和“轉(zhuǎn)換元件”？能不能二選一？某種特殊材料，能敏感檢測(cè)到被測(cè)量。又稱為預(yù)變換器，在完成非電量到電量的變換時(shí)，并非所有的非電量都能利用現(xiàn)有手段直接變換為電量，往往是將被測(cè)非頂啦預(yù)先變換成另一種易于變成電量的非電量，然后再變成電量。它是直接感受被測(cè)量的部分換能元件，將感受的非電量直接轉(zhuǎn)化為電量的器件完成信號(hào)處理的功能，將轉(zhuǎn)換元件輸出的電量變成便于顯示、記錄、控制和處理的有用電信號(hào)的電路三、分類分類方法種類說明輸入量位移、溫度、壓力等以被測(cè)量命名工作原理應(yīng)變片式、熱電式等以工作原理命名物理現(xiàn)象結(jié)構(gòu)型依賴其結(jié)構(gòu)參數(shù)變化實(shí)現(xiàn)信息轉(zhuǎn)換物性型依賴其敏感元件物理特性的變化實(shí)現(xiàn)信息的轉(zhuǎn)換復(fù)合型兼有兩者性質(zhì)能量關(guān)系能量轉(zhuǎn)換型（有源型）傳感器直接將被測(cè)量的能量轉(zhuǎn)換成輸出量的能量能量控制型（無源型）由外部供給傳感器能量，而由被測(cè)量來控制輸出的能量防爆等級(jí)普通型不考慮防爆措施，只能用于非易燃易爆場(chǎng)所隔爆型在內(nèi)部電路與周圍環(huán)境間采取了隔離措施，允許在有一定危險(xiǎn)的場(chǎng)所使用本安型有特殊設(shè)計(jì)的電路，保證正常及故障條件下不引起燃爆事故，可用于十分易燃易爆場(chǎng)所接觸方式有觸點(diǎn)無觸點(diǎn)輸出信號(hào)模擬式輸出為模擬量數(shù)字式輸出為數(shù)字量開關(guān)式輸出為開關(guān)量四、基本術(shù)語1.靜態(tài)隨時(shí)間呈緩慢變化2.測(cè)量范圍它是該儀表按規(guī)定的精度進(jìn)行測(cè)量的被測(cè)變量的范圍3.量程測(cè)量范圍的上限值與下限值的代數(shù)差4.零點(diǎn)輸出當(dāng)被測(cè)量為零時(shí)的輸出值5.零位輸出測(cè)量范圍內(nèi)，輸出的絕對(duì)值為最小6.滿量程輸出YF·S=Ymax-Ymin7.擬合直線用一條直線近似地表示實(shí)際曲線的一段，是傳感器的輸出特性近似線性化8.靈敏度輸出增量與輸入增量之比提問：1.實(shí)際工作曲線的靈敏度是多少？是切線的斜率嗎？2.可以嗎？3.K是越大越好嗎？9.線性度線性度是傳感器輸出量與輸入量之間的實(shí)際關(guān)系曲線偏離直線的程度，又稱非線性誤差10.遲滯性遲滯現(xiàn)象是傳感器在正向行程（輸入量增大）和反向行程（輸入量減?。┢陂g輸出—輸入曲線不重合的程度與遲滯相關(guān)的一些概念（1）滯環(huán)：由于傳感器內(nèi)部的某些元件具有儲(chǔ)能效應(yīng)，其作用使得檢驗(yàn)所得的實(shí)際上升曲線和實(shí)際下降曲線出現(xiàn)不重合的情況，從而使得傳感器的特性曲線形成環(huán)狀。（2）死區(qū)：傳感器輸入在小到一定范圍后不足以引起輸出的任何變化，這一范圍稱為死區(qū)，也稱不靈敏區(qū)。（3）回差：正、反行程曲線間存在的最大差值，也稱變差或來回變差。11.重復(fù)性同一工作條件同一方向同一輸入值N次曲線的不重合程度⊿mmax取⊿

m1、⊿

m2中最大的計(jì)算12.精確度傳感器的輸出指示值與被測(cè)量約定真值的一致程度，反映了傳感器測(cè)量結(jié)果的可靠程度。

工業(yè)上，常用的檔次為0.1、0.2、0.5、1.0、1.5、2.5、4.0、5.0。數(shù)字越小，精度越高。例如，0.5級(jí)的儀表表示其允許的最大使用誤差為0.5%。13.分辨力在規(guī)定測(cè)量范圍內(nèi)所能檢測(cè)的輸入量的最小變化量的能力。提問：靈敏度和分辨力的關(guān)系？傳感器的穩(wěn)定性是指在室溫條件下經(jīng)過一定的時(shí)間間隔，傳感器的輸出與起始標(biāo)定時(shí)的輸出之間的差異。14.穩(wěn)定性15.可靠性16.動(dòng)態(tài)特性傳感器在測(cè)量快速變化的輸入信號(hào)情況下，輸出對(duì)輸入的響應(yīng)特性。傳感器測(cè)量動(dòng)態(tài)信號(hào)的能力用動(dòng)態(tài)特性來表示。

壓力（Kpa）020406080100輸出（mA）(正1)47.1