化工儀器網(wǎng)
技術(shù)文章
LEM傳感器是什么?用來(lái)做什么用的?
閱讀：3572 發(fā)布時(shí)間：2017-3-23LEM傳感器是什么?用來(lái)做什么用的?傳感器（英文名稱(chēng)：transducer/sensor）是一種檢測(cè)裝置,，能感受到被測(cè)量的信息,，并能將感受到的信息,，按一定規(guī)律變換成為電信號(hào)或其他所需形式的信息輸出，以滿(mǎn)足信息的傳輸,、處理,、存儲(chǔ),、顯示、記錄和控制等要求,。傳感器的特點(diǎn)包括：微型化,、數(shù)字化、智能化,、多功能化,、系統(tǒng)化、網(wǎng)絡(luò)化,。它是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢測(cè)和自動(dòng)控制的首要環(huán)節(jié),。傳感器的存在和發(fā)展，讓物體有了觸覺(jué),、味覺(jué)和嗅覺(jué)等感官,，讓物體慢慢變得活了起來(lái)。通常根據(jù)其基本感知功能分為熱敏元件,、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(xiàn)敏感元件,、色敏元件和味敏元件等類(lèi)。主要作用: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)律以及生產(chǎn)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(lèi)五官的延長(zhǎng),，又稱(chēng)之為電五官。新技術(shù)革命的到來(lái),，世界開(kāi)始進(jìn)入信息時(shí)代,。在利用信息的過(guò)程中，首先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生產(chǎn)領(lǐng)域中信息的主要途徑與手段,。在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)尤其是自動(dòng)化生產(chǎn)過(guò)程中，要用各種傳感器來(lái)監(jiān)視和控制生產(chǎn)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)到的質(zhì)量,。因此可以說(shuō)，沒(méi)有眾多的優(yōu)良的傳感器,，現(xiàn)代化生產(chǎn)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?，F(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,，進(jìn)入了許多新領(lǐng)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fm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(kāi)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),、超弱磁場(chǎng)等等,。顯然，要獲取大量人類(lèi)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，首先就在于對(duì)象信息的獲取存在困難,，而一些新機(jī)理和高靈敏度的檢測(cè)傳感器的出現(xiàn),，往往會(huì)導(dǎo)致該領(lǐng)域內(nèi)的突破。一些傳感器的發(fā)展,，往往是一些邊緣學(xué)科開(kāi)發(fā)的,。傳感器早已滲透到諸如工業(yè)生產(chǎn)、宇宙開(kāi)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、甚至文物保護(hù)等等極其之泛的領(lǐng)域?？梢院敛豢鋸埖卣f(shuō),，從茫茫的太空，到浩瀚的海洋,，以至各種復(fù)雜的工程系統(tǒng),，幾乎每一個(gè)現(xiàn)代化項(xiàng)目，都離不開(kāi)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)都十分重視這一領(lǐng)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)一個(gè)飛躍,，達(dá)到與其重要地位相稱(chēng)的新水平。
主要作用人們?yōu)榱藦耐饨绔@取信息,，必須借助于感覺(jué)器官,。
傳感器匯總圖片精選(6張) 而單靠人們自身的感覺(jué)器官，在研究自然現(xiàn)象和規(guī)律以及生產(chǎn)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(lèi)五官的延長(zhǎng),，又稱(chēng)之為電五官。
新技術(shù)革命的到來(lái),，世界開(kāi)始進(jìn)入信息時(shí)代,。在利用信息的過(guò)程中，首先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生產(chǎn)領(lǐng)域中信息的主要途徑與手段,。
在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)尤其是自動(dòng)化生產(chǎn)過(guò)程中，要用各種傳感器來(lái)監(jiān)視和控制生產(chǎn)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)到的質(zhì)量。因此可以說(shuō),，沒(méi)有眾多的優(yōu)良的傳感器,，現(xiàn)代化生產(chǎn)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?，F(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,，進(jìn)入了許多新領(lǐng)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fm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(kāi)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)、超弱磁場(chǎng)等等,。顯然,，要獲取大量人類(lèi)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,，首先就在于對(duì)象信息的獲取存在困難，而一些新機(jī)理和高靈敏度的檢測(cè)傳感器的出現(xiàn),，往往會(huì)導(dǎo)致該領(lǐng)域內(nèi)的突破,。一些傳感器的發(fā)展，往往是一些邊緣學(xué)科開(kāi)發(fā)的,。
傳感器早已滲透到諸如工業(yè)生產(chǎn),、宇宙開(kāi)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、甚至文物保護(hù)等等極其之泛的領(lǐng)域,?？梢院敛豢鋸埖卣f(shuō)，從茫茫的太空,，到浩瀚的海洋,，以至各種復(fù)雜的工程系統(tǒng)，幾乎每一個(gè)現(xiàn)代化項(xiàng)目,，都離不開(kāi)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)都十分重視這一領(lǐng)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)一個(gè)飛躍,，達(dá)到與其重要地位相稱(chēng)的新水平。
常見(jiàn)種類(lèi)傳感器電阻式
電阻式傳感器是將被測(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一種器件,。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,。
傳感器變頻功率
變頻功率傳感器通過(guò)對(duì)輸入的電壓,、電流信號(hào)進(jìn)行交流采樣，再將采樣
變頻功率傳感器(3張) 值通過(guò)電纜,、光纖等傳輸系統(tǒng)與數(shù)字量輸入二次儀表相連,，數(shù)字量輸入二次儀表對(duì)電壓、電流的采樣值進(jìn)行運(yùn)算,，可以獲取電壓有效值,、電流有效值、基波電壓,、基波電流,、諧波電壓、諧波電流,、有功功率,、基波功率、諧波功率等參數(shù),。
傳感器稱(chēng)重
稱(chēng)重傳感器是一種能夠?qū)⒅亓D(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)的力→電轉(zhuǎn)換裝置,，是電子衡器的一個(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,，而絕大多數(shù)衡器產(chǎn)品所用的還是電阻應(yīng)變式稱(chēng)重傳感器,。電阻應(yīng)變式稱(chēng)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(chēng)重傳感器在衡器中得到了廣泛地運(yùn)用,。
傳感器電阻應(yīng)變式
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(lèi),，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),。
傳感器壓阻式
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(chēng)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,。
傳感器熱電阻
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一特性來(lái)進(jìn)行溫度測(cè)量的。
傳感器（圖6） 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，已開(kāi)始采用鎳,、錳和銠等材料制造熱電阻,。
熱電阻傳感器主要是利用電阻值隨溫度變化而變化這一特性來(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。最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(xiàn)性好,、性能穩(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,。
熱電阻傳感器分類(lèi)：
1、NTC熱電阻傳感器：
該類(lèi)傳感器為負(fù)溫度系數(shù)傳感器,，即傳感器阻值隨溫度的升高而減小,。
2、PTC熱電阻傳感器：
該類(lèi)傳感器為正溫度系數(shù)傳感器,，即傳感器阻值隨溫度的升高而增大,。