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們?yōu)榱藦耐饨绔@取信息,，必須借助于感覺器官。而單靠人們自身的感覺器官,，在研究自然現(xiàn)象和規(guī)律以及生產(chǎn)活動中它們的功能就遠(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,，傳感器是人類五官的延長，又稱之為電五官,。

新技術(shù)革命的到來,，世界開始進(jìn)入信息時代。在利用信息的過程中,，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)尤其是自動化生產(chǎn)過程中,，要用各種傳感器來監(jiān)視和控制生產(chǎn)過程中的各個參數(shù),，使設(shè)備工作在正常狀態(tài)，并使產(chǎn)品達(dá)到的質(zhì)量,。因此可以說,，沒有眾多的優(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。現(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,，縱向上要觀察長達(dá)數(shù)十萬年的天體演化，短到 s的瞬間反應(yīng),。此外,，還出現(xiàn)了對深化物質(zhì)認(rèn)識、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,、超弱磁場等等,。顯然，要獲取大量人類感官無法直接獲取的信息,，沒有相適應(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傳感器的出現(xiàn),，往往會導(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)科開發(fā)的,。

傳感器早已滲透到諸如工業(yè)生產(chǎn)、宇宙開發(fā),、海洋探測,、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，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)，幾乎每一個現(xiàn)代化項(xiàng)目,，都離不開各種各樣的傳感器,。

由此可見，傳感器技術(shù)在發(fā)展經(jīng)濟(jì)、推動社會進(jìn)步方面的重要作用,，是十分明顯的。世界各國都十分重視這一領(lǐng)域的發(fā)展,。相信不久的將來,，傳感器技術(shù)將會出現(xiàn)一個飛躍，達(dá)到與其重要地位相稱的新水平,。

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,，它不僅促進(jìn)了傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的改造和更新?lián)Q代,，而且還可能建立新型工業(yè)，從而成為21世紀(jì)新的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn),。微型化是建立在微電子機(jī)械系統(tǒng)(MEMS)技術(shù)基礎(chǔ)上的,，已成功應(yīng)用在硅器件上做成硅壓力傳感器。

傳感器一般由敏感元件,、轉(zhuǎn)換元件,、變換電路和輔助電源四部分組成，如圖1 所示,。

圖1 傳感器的組成

敏感元件直接感受被測量,，并輸出與被測量有確定關(guān)系的物理量信號;轉(zhuǎn)換元件將敏感元件輸出的物理量信號轉(zhuǎn)換為電信號;變換電路負(fù)責(zé)對轉(zhuǎn)換元件輸出的電信號進(jìn)行放大調(diào)制;轉(zhuǎn)換元件和變換電路一般還需要輔助電源供電。

常將傳感器的功能與人類5大感覺器官相比擬:

光敏傳感器--視覺

聲敏傳感器--聽覺

氣敏傳感器--嗅覺

化學(xué)傳感器--味覺

壓敏,、溫敏,、流體傳感器--觸覺

敏感元件的分類:

物理類，基于力,、熱,、光、電,、磁和聲等物理效應(yīng),。

化學(xué)類，基于化學(xué)反應(yīng)的原理,。

生物類,，基于酶、抗體,、和激素等分子識別功能,。

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(還有人曾將敏感元件分46類),。

廣泛應(yīng)用于露點(diǎn)儀,、電力設(shè)備、物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備,、航空航天連接器,，煤炭開采和石油勘探設(shè)備，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集和傳輸,。

技術(shù)性能:

1.常溫常壓下,，泄漏率≤1*10 -9 Pa.m 3 /s(He);

2.絕緣電阻大于1000MΩ/500VDC(500伏，1000兆歐);

3.玻璃絕緣子與底座間耐壓強(qiáng)度大于300MPa

4.良好的焊接性能,。

電阻式傳感器是將被測量,，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,。

變頻功率傳感器通過對輸入的電壓、電流信號進(jìn)行交流采樣,，再將采樣值通過電纜,、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),。

稱重傳感器是一種能夠?qū)⒅亓D(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘柕牧?rarr;電轉(zhuǎn)換裝置,，是電子衡器的一個關(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)變式稱重傳感器,。電阻應(yīng)變式稱重傳感器結(jié)構(gòu)較簡單,，準(zhǔn)確度高，適用面廣,，且能夠在相對比較差的環(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),。

德國ACAM振動傳感器

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