SICK傳感器,，施克傳感器
人們?yōu)榱藦耐饨绔@取信息,，必須借助于感覺(jué)器官。而單靠人們自身的感覺(jué)器官,，在研究自然現(xiàn)象和規(guī)律以及活動(dòng)中它們的功能就遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠了,。為適應(yīng)這種情況，就需要傳感器,。因此可以說(shuō),，傳感器是人類五官的延長(zhǎng)，又稱之為電五官,。
新技術(shù)革命的到來(lái),，世界開始進(jìn)入信息時(shí)代。在利用信息的過(guò)程中,，要解決的就是要獲取準(zhǔn)確可靠的信息,，而傳感器是獲取自然和域中信息的主要途徑與手段。
在現(xiàn)代工業(yè)尤其是自動(dòng)化過(guò)程中,，要用各種傳感器來(lái)監(jiān)視和控制過(guò)程中的各個(gè)參數(shù),，使設(shè)備工作在正常狀態(tài)或*狀態(tài)，并使產(chǎn)品達(dá)到的,。因此可以說(shuō),，沒(méi)有眾多的優(yōu)良的傳感器，現(xiàn)代化也就失去了基礎(chǔ),。
在基礎(chǔ)學(xué)科研究中,，傳感器更具有突出的地位。現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,，進(jìn)入了許多新域：例如在宏觀上要觀察上千光年的茫茫宇宙,，微觀上要觀察小到 cm的粒子世界，縱向上要觀察長(zhǎng)達(dá)數(shù)十萬(wàn)年的天體演化,，短到 s的瞬間反應(yīng),。此外，還出現(xiàn)了對(duì)深化物質(zhì)認(rèn)識(shí),、開拓新能源,、新材料等具有重要作用的各種技術(shù)研究，如超高溫,、超低溫,、超高壓、超高真空,、*磁場(chǎng),、超弱磁碭等等,。顯然，要獲取大量人類感官無(wú)法直接獲取的信息,，沒(méi)有相適應(yīng)的傳感器是不可能的,。許多基礎(chǔ)科學(xué)研究的障礙，就在于對(duì)象信息的獲取存在困難,，而些新機(jī)理和高靈敏度的檢測(cè)傳感器的出現(xiàn),，往往會(huì)導(dǎo)致該域內(nèi)的突破。些傳感器的發(fā)展,，往往是些邊緣學(xué)科開發(fā)的,。
SICK施克傳感器早已滲透到諸如工業(yè)、宇宙開發(fā),、海洋探測(cè),、環(huán)境保護(hù)、資源調(diào)查,、醫(yī)學(xué)診斷、生物工程,、甚文物保護(hù)等等極其之泛的域,。可以毫不夸張地說(shuō),，從茫茫的太空,，到浩瀚的海洋，以各種復(fù)雜的工程系統(tǒng),，幾乎每個(gè)現(xiàn)代化項(xiàng)目,，都離不開各種各樣的傳感器。
由此可見(jiàn),，傳感器技術(shù)在發(fā)展經(jīng)濟(jì),、推動(dòng)社會(huì)進(jìn)步方面的重要作用，是十分明顯的,。世界各國(guó)都十分重視這域的發(fā)展,。相信不久的將來(lái)，傳感器技術(shù)將會(huì)出現(xiàn)個(gè)飛躍,，達(dá)到與其重要地位相稱的新水平,。
物理類，基于力,、熱,、光、電,、磁和聲等物理效應(yīng),。②化學(xué)類，基于化學(xué)反應(yīng)的原理。③生物類,，基于酶,、抗體、和激素等分子識(shí)別功能,。通常據(jù)其基本感知功能可分為熱敏元件,、光敏元件、氣敏元件,、力敏元件,、磁敏元件、濕敏元件,、聲敏元件,、放射線敏感元件、色敏元件和味敏元件等類（還有人曾將傳感器分46類）,。
可以用不同的觀點(diǎn)對(duì)傳感器進(jìn)行分類：它們的轉(zhuǎn)換原理（傳感器工作的基本物理或化學(xué)效應(yīng)）,；它們的用途；它們的輸出信號(hào)類型以及制作它們的材料和工藝等,。
根據(jù)傳感器工作原理,，可分為物理傳感器和化學(xué)傳感器二大類 ：
SICK施克傳感器工作原理的分類物理傳感器應(yīng)用的是物理效應(yīng)，諸如壓電效應(yīng),，磁致伸縮現(xiàn)象,，離化、極化,、熱電,、光電、磁電等效應(yīng),。被測(cè)信號(hào)量的微小變化都將轉(zhuǎn)換成電信號(hào),。
SICK施克傳感器包括那些以化學(xué)吸附、電化學(xué)反應(yīng)等現(xiàn)象為因果關(guān)系的傳感器,，被測(cè)信號(hào)量的微小變化也將轉(zhuǎn)換成電信號(hào),。
SICK施克傳感器既不能劃分到物理類，也不能劃分為化學(xué)類,。大多數(shù)傳感器是以物理原理為基礎(chǔ)運(yùn)作的,。化學(xué)傳感器技術(shù)問(wèn)題較多,，例如可靠性問(wèn)題,，規(guī)模的可能性，價(jià)格問(wèn)題等,，解決了這類難題,，化學(xué)傳感器的應(yīng)用將會(huì)有巨大增長(zhǎng),。
在外界因素的作用下，所有材料都會(huì)作出相應(yīng)的,、具有特征性的反應(yīng),。它們中的那些對(duì)外界作用zui敏感的材料，即那些具有功能特性的材料,，被用來(lái)制作傳感器的敏感元件,。從所應(yīng)用的材料觀點(diǎn)出發(fā)可將傳感器分成下列幾類：
按照其所用材料的類別分
金屬 聚合物 陶瓷 混合物
按材料的物理性質(zhì)分  導(dǎo)體 緣體 半導(dǎo)體 磁性材料
按材料的晶體結(jié)構(gòu)分
單晶 多晶 非晶材料
與采用新材料緊密相關(guān)的傳感器開發(fā)工作，可以歸納為下述三個(gè)方向：
在已知的材料中探索新的現(xiàn)象,、效應(yīng)和反應(yīng),，然后使它們能在傳感器技術(shù)中得到實(shí)際使用。
探索新的材料,，應(yīng)用那些已知的現(xiàn)象,、效應(yīng)和反應(yīng)來(lái)改進(jìn)傳感器技術(shù)。
在研究新型材料的基礎(chǔ)上探索新現(xiàn)象,、新效應(yīng)和反應(yīng),，并在傳感器技術(shù)中加以具體實(shí)施。
現(xiàn)代傳感器制造業(yè)的進(jìn)展取決于用于傳感器技術(shù)的新材料和敏感元件的開發(fā)強(qiáng)度,。傳感器開發(fā)的基本趨勢(shì)是和半導(dǎo)體以及介質(zhì)材料的應(yīng)用密切關(guān)聯(lián)的,。表1.2中給出了些可用于傳感器技術(shù)的、能夠轉(zhuǎn)換能量形式的材料,。
按照其制造工藝，可以將傳感器區(qū)分為：
SICK施克傳感器薄膜傳感器厚膜傳感器陶瓷傳感器
SICK施克傳感器是用標(biāo)準(zhǔn)的硅基半導(dǎo)體集成電路的工藝技術(shù)制造的,。通常還將用于初步處理被測(cè)信號(hào)的部分電路也集成在同芯片上,。
SICK施克傳感器則是通過(guò)沉積在介質(zhì)襯底（基板）上的，相應(yīng)敏感材料的薄膜形成的,。使用混合工藝時(shí),，同樣可將部分電路制造在此基板上。
SICK施克傳感器是利用相應(yīng)材料的漿料,，涂覆在陶瓷基片上制成的,，基片通常是Al2O3制成的，然后進(jìn)行熱處理,，使厚膜成形,。
SICK施克傳感器采用標(biāo)準(zhǔn)的陶瓷工藝或其某種變種工藝（溶膠-凝膠等）。
完成適當(dāng)?shù)念A(yù)備性操作之后,，已成形的元件在高溫中進(jìn)行燒結(jié),。厚膜和陶瓷傳感器這二種工藝之間有許多共同特性，在某些方面,，可以認(rèn)為厚膜工藝是陶瓷工藝的種變型,。
每種工藝技術(shù)都有自己的優(yōu)點(diǎn)和不足,。由于研究、開發(fā)和所需的資本投入較低,，以及傳感器參數(shù)的高穩(wěn)定性等原因,，采用陶瓷和厚膜傳感器比較合理。
傳感器靜態(tài)特性
SICK施克傳感器的靜態(tài)特性是指對(duì)靜態(tài)的輸入信號(hào),，傳感器的輸出量與輸入量之間所具有相互關(guān)系,。因?yàn)檫@時(shí)輸入量和輸出量都和時(shí)間無(wú)關(guān)，所以它們之間的關(guān)系,，即傳感器的靜態(tài)特性可用個(gè)不含時(shí)間變量的代數(shù)方程,，或以輸入量作橫坐標(biāo)，把與其對(duì)應(yīng)的輸出量作縱坐標(biāo)而畫出的特性曲線來(lái)描述,。表征傳感器靜態(tài)特性的主要參數(shù)有：線性度,、靈敏度、遲滯,、重復(fù)性,、漂移等。
SICK施克傳感器輸出量與輸入量之間的實(shí)際關(guān)系曲線偏離擬合直線的程度,。定義為在全量程范圍內(nèi)實(shí)際特性曲線與擬合直線之間的zui大偏差值與滿量程輸出值之比,。
SICK施克傳感器靜態(tài)特性的個(gè)重要指標(biāo)。其定義為輸出量的增量與引起該增量的相應(yīng)輸入量增量之比,。用S表示靈敏度,。
SICK施克傳感器在輸入量由小到大（正行程）及輸入量由大到小（反行程）變化期間其輸入輸出特性曲線不重合的現(xiàn)象成為遲滯,。對(duì)于同大小的輸入信號(hào),，傳感器的正反行程輸出信號(hào)大小不相等，這個(gè)差值稱為遲滯差值,。
重復(fù)性：重復(fù)性是指?jìng)鞲衅髟谳斎肓堪赐较蜃魅砍踢B續(xù)多次變化時(shí),，所得特性曲線不致的程度。
漂移：傳感器的漂移是指在輸入量不變的情況下,，傳感器輸出量隨著時(shí)間變化,，次現(xiàn)象稱為漂移。產(chǎn)生漂移的原因有兩個(gè)方面：是傳感器自身結(jié)構(gòu)參數(shù),；二是周圍環(huán)境（如溫度,、濕度等）。
所謂動(dòng)態(tài)特性,，是指?jìng)鞲衅髟谳斎胱兓瘯r(shí),，它的輸出的特性。在實(shí)際工作中,，傳感器的動(dòng)態(tài)特性常用它對(duì)某些標(biāo)準(zhǔn)輸入信號(hào)的響應(yīng)來(lái)表示,。這是因?yàn)閭鞲衅鲗?duì)標(biāo)準(zhǔn)輸入信號(hào)的響應(yīng)容易用實(shí)驗(yàn)方法求得,，并且它對(duì)標(biāo)準(zhǔn)輸入信號(hào)的響應(yīng)與它對(duì)任意輸入信號(hào)的響應(yīng)之間存在定的關(guān)系，往往知道了前者就能推定后者,。zui常用的標(biāo)準(zhǔn)輸入信號(hào)有階躍信號(hào)和正弦信號(hào)兩種,，所以傳感器的動(dòng)態(tài)特性也常用階躍響應(yīng)和頻率響應(yīng)來(lái)表示。
SICK施克傳感器的線性度
通常情況下,，傳感器的實(shí)際靜態(tài)特性輸出是條曲線而非直線,。在實(shí)際工作中，為使儀表具有均勻刻度的讀數(shù),，常用條擬合直線近似地代表實(shí)際的特性曲線,、線性度（非線性誤差）就是這個(gè)近似程度的個(gè)指標(biāo)。
擬合直線的選取有多種方法,。如將零輸入和滿量程輸出點(diǎn)相連的理論直線作為擬合直線,；或?qū)⑴c特性曲線上各點(diǎn)偏差的平方和為zui小的理論直線作為擬合直線，此擬合直線稱為zui小二乘法擬合直線,。
SICK施克傳感器的靈敏度
靈敏度是指?jìng)鞲衅髟诜€(wěn)態(tài)工作情況下輸出量變化△y對(duì)輸入量變化△x的比值,。
它是輸出輸入特性曲線的斜率。如果傳感器的輸出和輸入之間顯線性關(guān)系,，則靈敏度S是個(gè)常數(shù),。否則，它將隨輸入量的變化而變化,。
靈敏度的量綱是輸出,、輸入量的量綱之比。例如,，某位移傳感器,，在位移變化1mm時(shí)，輸出電壓變化為200mV,，則其靈敏度應(yīng)表示為200mV/mm。
SICK施克傳感器的輸出,、輸入量的量綱相同時(shí),，靈敏度可理解為放大倍數(shù)。
提高靈敏度,，可得到較高的測(cè)量精度,。但靈敏度愈高，測(cè)量范圍愈窄,，穩(wěn)定性也往往愈差,。
SICK施克傳感器的分辨力
SICK施克傳感器可能感受到的被測(cè)量的zui小變化的能力。也就是說(shuō),，如果輸入量從某非零值緩慢地變化,。當(dāng)輸入變化值未超過(guò)某數(shù)值時(shí),，傳感器的輸出不會(huì)發(fā)生變化，即傳感器對(duì)此輸入量的變化是分辨不出來(lái)的,。只有當(dāng)輸入量的變化超過(guò)分辨力時(shí),，其輸出才會(huì)發(fā)生變化。
通常傳感器在滿量程范圍內(nèi)各點(diǎn)的分辨力并不相同,，因此常用滿量程中能使輸出量產(chǎn)生階躍變化的輸入量中的zui大變化值作為衡量分辨力的指標(biāo),。上述指標(biāo)若用滿量程的百分比表示，則稱為分辨率,。分辨率與傳感器的穩(wěn)定性有負(fù)相相關(guān)性,。
SICK施克傳感器是將被測(cè)量，如位移,、形變,、力、加速度,、濕度,、溫度等這些物理量轉(zhuǎn)換式成電阻值這樣的種器件。主要有電阻應(yīng)變式,、壓阻式,、熱電阻、熱敏,、氣敏,、濕敏等電阻式傳感器件。
SICK施克傳感器是種能夠?qū)⒅亓D(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)的力--電轉(zhuǎn)換裝置,，是電子衡器的個(gè)關(guān)鍵部件,。
能夠?qū)崿F(xiàn)力--電轉(zhuǎn)換的傳感器有多種，常見(jiàn)的有電阻應(yīng)變式,、電磁力式和電容式等,。電磁力式主要用于電子天平，電容式用于部分電子吊秤,，而大多數(shù)衡器產(chǎn)品所用的還是電阻應(yīng)變式稱重傳感器,。電阻應(yīng)變式稱重傳感器結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單，準(zhǔn)確度高,，適用面廣,，且能夠在相對(duì)比較差的環(huán)境下使用。因此電阻應(yīng)變式稱重傳感器在衡器中得到了廣泛地運(yùn)用,。
傳感器中的電阻應(yīng)變片具有金屬的應(yīng)變效應(yīng),，即在外力作用下產(chǎn)生機(jī)械形變，從而使電阻值隨之發(fā)生相應(yīng)的變化,。電阻應(yīng)變片主要有金屬和半導(dǎo)體兩類,，金屬應(yīng)變片有金屬絲式,、箔式、薄膜式之分,。半導(dǎo)體應(yīng)變片具有靈敏度高（通常是絲式,、箔式的幾十倍）、橫向效應(yīng)小等優(yōu)點(diǎn),。
壓阻式傳感器是根據(jù)半導(dǎo)體材料的壓阻效應(yīng)在半導(dǎo)體材料的基片上經(jīng)擴(kuò)散電阻而制成的器件,。其基片可直接作為測(cè)量傳感元件，擴(kuò)散電阻在基片內(nèi)接成電橋形式,。當(dāng)基片受到外力作用而產(chǎn)生形變時(shí),，各電阻值將發(fā)生變化，電橋就會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的不平衡輸出,。
用作壓阻式傳感器的基片（或稱膜片）材料主要為硅片和鍺片,，硅片為敏感 材料而制成的硅壓阻傳感器越來(lái)越受到人們的重視，尤其是以測(cè)量壓力和速度的固態(tài)壓阻式傳感器應(yīng)用zui為普遍,。
熱電阻測(cè)溫是基于金屬導(dǎo)體的電阻值隨溫度的增加而增加這特性來(lái)進(jìn)行溫度測(cè)量的,。熱電阻大都由純金屬材料制成，目前應(yīng)用zui多的是鉑和銅,，此外,，現(xiàn)在已開始采用鎳、錳和銠等材料制造熱電阻,。
SICK施克傳感器主要是利用電阻值隨溫度變化而變化這特性來(lái)測(cè)量溫度及與溫度有關(guān)的參數(shù),。在溫度檢測(cè)精度要求比較高的場(chǎng)合，這種傳感器比較適用,。目前較為廣泛的熱電阻材料為鉑,、銅、鎳等,，它們具有電阻溫度系數(shù)大,、線性好、穩(wěn)定,、使用溫度范圍寬,、加工容易等特點(diǎn)。用于測(cè)量-200℃～+500℃范圍內(nèi)的溫度,。
SICK施克傳感器用于測(cè)量室內(nèi)和室外的環(huán)境溫度，管溫傳感器用于測(cè)量蒸發(fā)器和冷凝器的管壁溫度,。室溫傳感器和管溫傳感器的形狀不同,，但溫度特性基本致。按溫度特性劃分,，目前美的使用的室溫管溫傳感器有二種類型：1,、常數(shù)B值為4100K±3%,，基準(zhǔn)電阻為25℃對(duì)應(yīng)電阻10KΩ±3%。溫度越高,，阻值越?。粶囟仍降?，阻值越大,。離25℃越遠(yuǎn)，對(duì)應(yīng)電阻公差范圍越大,；在0℃和55℃對(duì)應(yīng)電阻公差約為±7%,；而0℃以下及55℃以上，對(duì)于不同的供應(yīng)商,，電阻公差會(huì)有定的差別,。茲附“南韓新基”傳感器的溫度與電阻的對(duì)應(yīng)關(guān)系表（中間為標(biāo)稱值,左右分別為zui小zui大值）：-10℃→（57.1821─62.2756─67.7617）KΩ；-5℃→（48.1378─46.5725─50.2355）KΩ,；0℃→（32.8812─35.2024─37.6537）KΩ,；5℃→（25.3095─26.8778─28.5176）KΩ；10℃→（19.6624─20.7184─21.8114）KΩ,；15℃→（15.4099─16.1155─16.8383）KΩ,；20℃→（12.1779─12.6431─13.1144）KΩ；30℃→（7.67922─7.97078─8.26595）KΩ,；35℃→（6.12564─6.40021─6.68106）KΩ,；40℃→（4.92171─5.17519─5.43683）KΩ；45℃→（3.98164─4.21263─4.45301）KΩ,；50℃→（3.24228─3.45097─3.66978）KΩ,；55℃→（2.65676─2.84421─3.04214）KΩ；60℃→（2.18999─2.35774─2.53605）KΩ,。除個(gè)別老產(chǎn)品外,，美的空調(diào)電控使用的室溫管溫傳感器均使用這種類型的傳感器。常數(shù)B值為3470K±1%,，基準(zhǔn)電阻為25℃對(duì)應(yīng)電阻5KΩ±1%,。同樣，溫度越高,，阻值越?。粶囟仍降?，阻值越大,。離25℃越遠(yuǎn)，對(duì)應(yīng)電阻公差范圍越大。茲附“日本北陸”傳感器的溫度與電阻的對(duì)應(yīng)關(guān)系表（中間為標(biāo)稱值,左右分別為zui小zui大值）：-10℃→（22.1498─22.7155─23.2829）KΩ,；0℃→（13.9408─14.2293─14.5224）KΩ,；10℃→（9.0344─9.1810─9.3290）KΩ；20℃→（6.0125─6.0850─6.1579）KΩ,；30℃→（4.0833─4.1323─4.1815）KΩ,；40℃→（2.8246─2.8688─2.9134）KΩ；50℃→（1.9941─2.0321─2.0706）KΩ,；60℃→（1.4343─1.4666─1.4994）KΩ,。這種類型的傳感器僅用于個(gè)別老產(chǎn)品，如RF7.5WB,、T-KFR120C,、KFC23GWY等。
SICK施克傳感器用于測(cè)量壓縮機(jī)頂部的排氣溫度,，常數(shù)B值為3950K±3%,基準(zhǔn)電阻為90℃對(duì)應(yīng)電阻5KΩ±3%,。茲附“日本芝蒲”傳感器的溫度與電阻的對(duì)應(yīng)關(guān)系表（中間為標(biāo)稱值,左右分別為zui小zui大值）：-30℃→（823.3─997.1─1206）KΩ；-20℃→（456.9─542.7─644.2）KΩ,；-10℃→（263.7─307.7─358.8）KΩ,；0℃→（157.6─180.9─207.5）KΩ；10℃→（97.09─109.8─124.0）KΩ,；20℃→（61.61─68.66─76.45）KΩ,；25℃→（49.59─54.89─60.70）KΩ；30℃→（40.17─44.17─48.53）KΩ,；40℃→（26.84─29.15─31.63）KΩ,；50℃→（18.35─19.69─21.12）KΩ；60℃→（12.80─13.59─14.42）KΩ,；70℃→（9.107─9.589─10.05）KΩ,；80℃→（6.592─6.859─7.130）KΩ；100℃→（3.560─3.702─3.846）KΩ,；110℃→（2.652─2.781─2.913）KΩ,；120℃→（2.003─2.117─2.235）KΩ；130℃→（1.532─1.632─1.736）KΩ,。
SICK施克傳感器：模塊溫度傳感器用于測(cè)量變頻模塊（IGBT或IPM）的溫度,，目前用的感溫頭的型號(hào)是602F-3500F，基準(zhǔn)電阻為25℃對(duì)應(yīng)電阻6KΩ±1%,。幾個(gè)典型溫度的對(duì)應(yīng)阻值分別是：-10℃→（25.897─28.623）KΩ,；0℃→（16.3248─17.7164）KΩ；50℃→（2.3262─2.5153）KΩ,；90℃→（0.6671─0.7565）KΩ,。
SICK施克傳感器的種類很多,，現(xiàn)在經(jīng)常使用的有熱電阻：PT100、PT1000,、Cu50、Cu100,；熱電偶：B,、E、J,、K,、S等。溫度傳感器不但種類繁多,，而且組合形式多樣,，應(yīng)根據(jù)不同的場(chǎng)所選用合適的產(chǎn)品。
測(cè)溫原理：根據(jù)電阻阻值,、熱電偶的電勢(shì)隨溫度不同發(fā)生有規(guī)律的變化的原理,，我們可以得到所需要測(cè)量的溫度值。
SICK施克傳感器是zui常見(jiàn)的傳感器之,，它的種類繁多,，主要有：光電管、光電倍增管,、光敏電阻,、光敏三極管、太陽(yáng)能電池,、紅外線傳感器,、紫外線傳感器、光纖式光電傳感器,、色彩傳感器,、CCD和CMOS圖像傳感器等。它的敏感波長(zhǎng)在可見(jiàn)光波長(zhǎng)附近,，包括紅外線波長(zhǎng)和紫外線波長(zhǎng),。光傳感器不只局限于對(duì)光的探測(cè)，它還可以作為探測(cè)元件組成其他傳感器,，對(duì)許多非電量進(jìn)行檢測(cè),，只要將這些非電量轉(zhuǎn)換為光信號(hào)的變化即可。光傳感器是目前產(chǎn)量zui多,、應(yīng)用zui廣的傳感器之,，它在自動(dòng)控制和非電量電測(cè)技術(shù)[3]中占有非常重要的地位。zui簡(jiǎn)單的光敏傳感器是光敏電阻,，當(dāng)光子沖擊接合處就會(huì)產(chǎn)生電流,。
濕度傳感器資訊
高分子電容式濕度傳感器通常都是在緣的基片諸如玻璃,、陶瓷、硅等材料上,，用絲網(wǎng)漏印或真空鍍膜工藝做出電極,，再用浸漬或其它辦法將感濕膠涂覆在電極上做成電容元件。濕敏元件在不同相對(duì)濕度的大氣環(huán)境中,，因感濕膜吸附水分子而使電容值呈現(xiàn)規(guī)律性變化,，此即為濕度傳感器的基本機(jī)理。影響高分子電容型元件的溫度特性,，除作為介質(zhì)的高分子聚合物的介質(zhì)常數(shù)ε及所吸附水分子的介電常數(shù)ε受溫度影響產(chǎn)生變化外,，還有元件的幾何尺寸受熱膨脹系數(shù)影響而產(chǎn)生變化等因素。根據(jù)德拜理論的觀點(diǎn),，液體的介電常數(shù)ε是個(gè)與溫度和頻率有關(guān)的無(wú)量綱常數(shù),。水分子的ε在T＝5℃時(shí)為78.36，在T＝20℃時(shí)為79.63,。有機(jī)物ε與溫度的關(guān)系因材料而異,，且不*遵從正比關(guān)系。在某些溫區(qū)ε隨T呈上升趨勢(shì),，某些溫區(qū)ε隨T增加而下降,。多數(shù)文獻(xiàn)在對(duì)高分子濕敏電容元件感濕機(jī)理的分析中認(rèn)為：高分子聚合物具有較小的介電常數(shù)，如聚酰亞胺在低濕時(shí)介電常數(shù)為3.03.8,。而水分子介電常數(shù)是高分子ε的幾十倍,。因此高分子介質(zhì)在吸濕后，由于水分子偶極距的存在,，大大提高了吸水異質(zhì)層的介電常數(shù),，這是多相介質(zhì)的復(fù)合介電常數(shù)具有加和性決定的。由于ε的變 化,，使?jié)衩綦娙菰碾娙萘緾與相對(duì)濕度成正比,。在設(shè)計(jì)和制作工藝中很難組到感濕特性全濕程線性。作為電容器,，高分子介質(zhì)膜的厚度d和平板電容的效面積S也和溫度有關(guān),。溫度變化所引起的介質(zhì)幾何尺寸的變化將影響C值。高分子聚合物的平均脹系數(shù)可達(dá)到 的量,。例如硝酸纖維素的平均脹系數(shù)為108x10-5/℃,。隨著溫度上升，介質(zhì)膜厚d增加,，對(duì)C呈負(fù)貢獻(xiàn)值,；但感濕膜的膨脹又使介質(zhì)對(duì)水的吸附量增加，即對(duì)C呈正值貢獻(xiàn),?？梢?jiàn)濕敏電容的溫度特性受多種因素支配,，在不同的濕度范圍溫漂不同；在不同的溫區(qū)呈不同的溫度系數(shù),；不同的感濕材料溫度特性不同,。總之,，高分子濕度傳感器的溫度系數(shù)并非常數(shù),，而是個(gè)變量。所以通常傳感器能在-10-60攝氏度范圍內(nèi)是傳感器線性化減小溫度對(duì)濕敏元件的影響,。
比較的產(chǎn)品主要使用聚酰胺樹脂，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)概要為在硼硅玻璃或藍(lán)寶石襯底上真空蒸發(fā)制作金電極,，再噴鍍感濕介質(zhì)材料（如前所述）形式平整的感濕膜,，再在薄膜上蒸發(fā)上金電極.濕敏元件的電容值與相對(duì)濕度成正比關(guān)系，線性度約±2%,。雖然,，測(cè)濕還算可以但其耐溫性、耐腐蝕性都不太理想,，在工業(yè)域使用,，壽命、耐溫性和穩(wěn)定性,、抗腐蝕能力都有待于進(jìn)步提高,。
陶瓷濕敏傳感器是近年來(lái)大力發(fā)展的種新型傳感器。優(yōu)點(diǎn)在于能耐高溫,，濕度滯后,，響應(yīng)速度快，體積小,，便于批量,，但由于多孔型材質(zhì)，對(duì)塵埃影響很大,，日常維護(hù)頻繁,，時(shí)常需要電加熱加以清洗易影響產(chǎn)量，易受濕度影響,，在低濕高溫環(huán)境下線性度差,，特別是使用壽命短，長(zhǎng)期可靠性差,，是此類濕敏傳感器迫切解決的問(wèn)題,。
當(dāng)前在濕敏元件的開發(fā)和研究中，電阻式濕度傳感器應(yīng)當(dāng)zui適用于濕度控制域,，其代表產(chǎn)品氯化鋰濕度傳感器具有穩(wěn)定性,、耐溫性和使用壽命長(zhǎng)多項(xiàng)重要的優(yōu)點(diǎn),，氯化鋰濕敏傳感器已有了五十年以上的和研究的歷史，有著多種多樣的產(chǎn)品型式和制作方法,，都應(yīng)用了氯化鋰感濕液具備的各種優(yōu)點(diǎn)尤其是,。
氯化鋰濕敏器件屬于電解質(zhì)感濕性材料，在眾多的感濕材料之中,，被人們所注意并應(yīng)用于制造濕敏器件,，氯化鋰電解質(zhì)感濕液依據(jù)當(dāng)量電導(dǎo)隨著溶液濃度的增加而下降。電解質(zhì)溶解于水中降低水面上的水蒸氣壓的原理而實(shí)現(xiàn)感濕,。
氯化鋰濕敏器件的襯底結(jié)構(gòu)分柱狀和梳妝,，以氯化鋰聚乙烯醇涂覆為主要成份的感濕液和制作金質(zhì)電極是氯化鋰濕敏器件的三個(gè)組成部分。多年來(lái)產(chǎn)品制作不斷改進(jìn)提高,，產(chǎn)品不斷得到改善,，氯化鋰感濕傳感器其*的長(zhǎng)期穩(wěn)定性是其它感濕材料不可替代的，也是濕度傳感器zui重要的,。在產(chǎn)品制作過(guò)程中,，經(jīng)過(guò)感濕混合液的配制和工藝上的嚴(yán)格控制是保持和發(fā)揮這特性的關(guān)鍵。
SICK施克傳感器的遲滯特性
遲滯特性表征傳感器在正向（輸入量增大）和反向（輸入量減?。┬谐涕g輸出-輸入特性曲線不致的程度,，通常用這兩條曲線之間的zui大差值△MAX與滿量程輸出F·S的百分比表示。
遲滯可由傳感器內(nèi)部元件存在能量的吸收造成,。
接口傳感器
魏德米勒傳感器/執(zhí)行器接口產(chǎn)品,，可以通過(guò)加裝相應(yīng)的總線協(xié)議適配器，SAI產(chǎn)品可以直接連接到現(xiàn)場(chǎng)總線,?？梢灾С諴rofibus-DP、CANopen,、DeviceNet,、Interbus和ASi現(xiàn)場(chǎng)總線協(xié)議。
無(wú)源傳感器/執(zhí)行器接口產(chǎn)品（SAI）
防護(hù)等達(dá)到IP68,，可直接安裝而無(wú)需防護(hù),。
節(jié)約安裝材料、時(shí)間,、空間,。
提供4、6,、8路的分配器,，每路有3針、4針和5針的結(jié)構(gòu)（提供路和兩路信號(hào)）,。
有帶接線蓋型（標(biāo)準(zhǔn)型）和電纜預(yù)制型,。
可另外提供金屬外殼的產(chǎn)品,，適用于食品。
帶有信號(hào)和電源的指示,。
有源傳感器/執(zhí)行器接口產(chǎn)品（SAI）
通過(guò)加裝相應(yīng)的總線協(xié)議適配器,，SAI產(chǎn)品可以直接連接到現(xiàn)場(chǎng)總線?？梢灾С諴rofibus-DP,、　CANopen、DeviceNet,、Interbus和ASi現(xiàn)場(chǎng)總線協(xié)議,。
提供兩種防護(hù)等的產(chǎn)品：IP67（總線連接方式為圓形接頭連接）， IP68（總線連接方式為自裝配型）,。
提供8DI,、8DO、8DI/4DO,、16DI、8DI/8DO五種輸入輸出的產(chǎn)品,。
傳感器的發(fā)展趨勢(shì)
采用新原理,、開發(fā)新型傳感器；
大力開發(fā)物性型傳感器（因?yàn)榭拷Y(jié)構(gòu)型有些滿足不了要求）,；
SICK施克傳感器的集成化,；
SICK施克傳感器的多功能化；
SICK施克傳感器的智能化（Smart Sensor）,；
SICK施克傳感器的工作過(guò)程舉例
SICK施克傳感器提供±15V電源,，激磁電路中的晶體振蕩器產(chǎn)生400Hz的方波，經(jīng)過(guò)TDA2030功率放大器即產(chǎn)生交流激磁功率電源,，通過(guò)能源環(huán)形變壓器T1從靜止的初線圈傳遞旋轉(zhuǎn)的次線圈,，得到的交流電源通過(guò)軸上的整流濾波電路得到±5V的直流電源，該電源做運(yùn)算放大器AD822的工作電源,；由基準(zhǔn)電源AD589與雙運(yùn)放AD822組成的高精度穩(wěn)壓電源產(chǎn)生±4.5V的精密直流電源,，該電源既作為電橋電源，又作為放大器及V/F轉(zhuǎn)換器的工作電源,。當(dāng)彈性軸受扭時(shí),，應(yīng)變橋檢測(cè)得到的mV的應(yīng)變信號(hào)通過(guò)儀表放大器AD620放大成1.5v±1v的強(qiáng)信號(hào)，再通過(guò)V/F轉(zhuǎn)換器LM131變換成頻率信號(hào),，通過(guò)信號(hào)環(huán)形變壓器T2從旋轉(zhuǎn)的初線圈傳遞靜止次線圈,，再經(jīng)過(guò)外殼上的信號(hào)處理電路濾波、整形即可得到與彈性軸承受的扭矩成正比的頻率信號(hào),，該信號(hào)為TTL電平,既可提供給二次儀表或頻率計(jì)顯示也可直接送計(jì)算機(jī)處理,。由于該旋轉(zhuǎn)變壓器動(dòng)--靜環(huán)之間只有零點(diǎn)幾毫米的間隙,，加之傳感器軸上部分都密封在金屬外殼之內(nèi)，形成的屏蔽,，因此具有很強(qiáng)的抗干擾能力,。
生物傳感器是用生物活性材料（酶、蛋白質(zhì),、DNA,、抗體、抗原,、生物膜等）與物理化學(xué)換能器有機(jī)結(jié)合的門交叉學(xué)科,，是發(fā)展生物技術(shù)*的種的檢測(cè)方法與監(jiān)控方法，也是物質(zhì)分子水平的快速,、微量分析方法,。各種生物傳感器有以下共同的結(jié)構(gòu)：包括種或數(shù)種相關(guān)生物活性材料（生物膜）及能把生物活性表達(dá)的信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的物理或化學(xué)換能器（傳感器），二者組合在起,，用現(xiàn)代微電子和自動(dòng)化儀表技術(shù)進(jìn)行生物信號(hào)的再加工,，構(gòu)成各種可以使用的生物傳感器分析裝置、儀器和系統(tǒng),。
待測(cè)物質(zhì)經(jīng)擴(kuò)散作用進(jìn)入生物活性材料,，經(jīng)分子識(shí)別，發(fā)生生物學(xué)反應(yīng),，產(chǎn)生的信息繼而被相應(yīng)的物理或化學(xué)換能器轉(zhuǎn)變成可定量和可處理的電信號(hào),，再經(jīng)二次儀表放大并輸出，便可知道待測(cè)物濃度,。
其感受器中所采用的生命物質(zhì)分類,，可分為：微生物傳感器、免疫傳感器,、組織傳感器,、細(xì)胞傳感器、酶?jìng)鞲衅?、DNA傳感器等等
SICK施克傳感器器件檢測(cè)的原理分類 ,，可分為：熱敏生物傳感器、場(chǎng)效應(yīng)管生物傳感器,、壓電生物傳感器,、光學(xué)生物傳感器、聲波道生物傳感器,、酶電極生物傳感器,、介體生物傳感器等。
按照生物敏感物質(zhì)相互作用的類型分類，可分為親和型和代謝型兩種,。
UVA-1210是個(gè)近紫外波光電傳感器,，可見(jiàn)光范圍不響應(yīng)，輸出電流與紫外指數(shù)呈線性關(guān)系,。適用于手機(jī),、PDA、MP4等便攜式移動(dòng)產(chǎn)品測(cè)量紫外指數(shù),，隨時(shí)提醒人們（特別是女士）紫外線的強(qiáng)度并注意防曬,，也適用于紫外波段的檢測(cè)器、紫外線指數(shù)檢測(cè)器,。
測(cè)量紫外指數(shù)：手機(jī),、數(shù)碼相機(jī)、MP4,、PDA,、GPS等攜式移動(dòng)產(chǎn)品；
用于紫外檢測(cè)器：全部紫外線波段的檢測(cè)器,、單UV-A波段檢測(cè)器,、紫外線指數(shù)檢測(cè)器、紫外線殺菌燈輻照檢測(cè)器,。
以下步驟：１）以注塑方法,，成型傳感器本體；２）將帶有感應(yīng)頭的電路板安裝在傳感器本體上,，并通過(guò)焊錫進(jìn)行焊接；３）蓋上保護(hù)罩,，通過(guò)卡扣及加密封膠工藝將感應(yīng)頭固定安裝在傳感器本體上,。應(yīng)用本制造工藝，由于注塑過(guò)程和電路板安裝過(guò)程是分開進(jìn)行的,，因而避免了現(xiàn)有技術(shù)中,，在注塑過(guò)程中因溫度高而損壞電路器件的現(xiàn)象。
由于材料科學(xué)的發(fā)展,，系列無(wú)機(jī)非金屬材料被用來(lái)制造傳感器,，因?yàn)樗鼈兊男┬再|(zhì)，例如耐高溫性,、抗腐蝕能力,、耐磨損等，對(duì)傳感器具有實(shí)用價(jià)值,。
陶瓷傳感器
SICK施克傳感器選用陶瓷材料是因?yàn)樘沾刹牧暇哂邢率鲂再|(zhì)：
相對(duì)而言,，通過(guò)控制它的成分和燒結(jié)條件等手段，陶瓷的微觀結(jié)構(gòu)比較容易調(diào)節(jié),。微觀結(jié)構(gòu)對(duì)陶瓷的所有特性都有重大影響,，包括它們的電學(xué),、磁性、光學(xué),、熱學(xué)和機(jī)械,。
由于陶瓷材料的耐高溫和抗惡劣環(huán)境影響能力很強(qiáng)，所以常常將它們用于高溫環(huán)境下的處理過(guò)程,。
陶瓷主要是由價(jià)格便宜的材料制備而成的,，這就是說(shuō)用它的傳感器價(jià)格也將比較低廉。
陶瓷的結(jié)構(gòu)特性是和下列因素密切相關(guān)的：晶粒（塊體）,，分隔相鄰晶粒的表面（晶粒間界）,，分隔晶粒表面和空間的界面，以及結(jié)構(gòu)中的孔隙,。由于這些各不相同的特性,，既可利用陶瓷塊體，也可利用陶瓷表面的性質(zhì)來(lái)制造傳感器,。　
有時(shí),，無(wú)法嚴(yán)格地將某些陶瓷材料歸入任何上述類型，因?yàn)閭鞲衅鞯墓ぷ魇腔诓恢狗N的,、而是多種特性的綜合效應(yīng),。表1.4示出了按照所利用的材料屬性進(jìn)行的陶瓷傳感器分類。類是在其工作過(guò)程中利用陶瓷塊體性質(zhì)的陶瓷傳感器,，這類傳感器具有材料物理性質(zhì)的特征——介質(zhì),，壓電體，磁性或半導(dǎo)體,。在這些傳感器中已經(jīng)達(dá)到的材料特性水準(zhǔn)已接近單晶材料所具有的特性水準(zhǔn),。
2008年傳感器市場(chǎng)容量為506億美元，預(yù)計(jì)2010年傳感器市場(chǎng)可達(dá)600億美元以上,。調(diào)查顯示,，東歐、亞太區(qū)和加拿大成為傳感器市場(chǎng)增長(zhǎng)zui快的地區(qū),，而美國(guó),、德國(guó)、日本依舊是傳感器市場(chǎng)分布zui大的地區(qū),。就世界范圍而言,，傳感器市場(chǎng)上增長(zhǎng)zui快的依舊是汽車市場(chǎng)，占二位的是過(guò)程控制市場(chǎng),，看好通訊市場(chǎng)前景,。
傳感器市場(chǎng)比如壓力傳感器、溫度傳感器、流量傳感器,、水平傳感器已表現(xiàn)出成熟市場(chǎng)的特征,。流量傳感器、壓力傳感器,、溫度傳感器的市場(chǎng)規(guī)模zui大,，分別占到整個(gè)傳感器市場(chǎng)的21%、19%和14%,。傳感器市場(chǎng)的主要增長(zhǎng)來(lái)自于無(wú)線傳感器,、MEMS（Micro-Electro-MechanicalSystems，微機(jī)電系統(tǒng)）傳感器,、生物傳感器等新興傳感器,。其中，無(wú)線傳感器在2007-2010年復(fù)合年增長(zhǎng)率預(yù)計(jì)會(huì)超過(guò)25%,。
目前,，的傳感器市場(chǎng)在不斷變化的創(chuàng)新之中呈現(xiàn)出快速增長(zhǎng)的趨勢(shì)。有關(guān)專家指出,，傳感器域的主要技術(shù)將在現(xiàn)有基礎(chǔ)上予以延伸和提高,，各國(guó)將競(jìng)相加速新代傳感器的開發(fā)和產(chǎn)業(yè)化，競(jìng)爭(zhēng)也將日益激烈,。新技術(shù)的發(fā)展將重新定義未來(lái)的傳感器市場(chǎng),，比如無(wú)線傳感器、光纖傳感器,、智能傳感器和金屬氧化傳感器等新型傳感器的出現(xiàn)與*的擴(kuò)大,。