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德國賀德克HYDAC傳感器的作用原理
閱讀:1875 發(fā)布時間:2020-11-22德國賀德克HYDAC產(chǎn)品的應(yīng)用范圍十分廣泛,,幾乎覆蓋各行各業(yè),,尤其在冶金工業(yè)、汽車工業(yè),、電力設(shè)備,、化工,、工程機(jī)械、造紙工業(yè),、造船工業(yè)以及機(jī)床制造等領(lǐng)域都得到廣泛應(yīng)用,。HYDAC公司的分公司或子公司遍布*三十多個國家和地區(qū),其中在美國,、 法國,、印度、英國,、瑞士,、意大利及中國等地均有生產(chǎn)制造基地,超過5000雇員,。
人們?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)或佳狀態(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,。
一,、傳感器的定義
國家標(biāo)準(zhǔn)GB7665-87對傳感器下的定義是:“能感受規(guī)定的被測量并按照一定的規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用信號的器件或裝置,通常由敏感元件和轉(zhuǎn)換元件組成",。傳感器是一種檢測裝置,,能感受到被測量的信息,并能將檢測感受到的信息,,按一定規(guī)律變換成為電信號或其他所需形式的信息輸出,,以滿足信息的傳輸、處理,、存儲,、顯示、記錄和控制等要求,。它是實現(xiàn)自動檢測和自動控制的首要環(huán)節(jié),。
二、傳感器的分類
目前對傳感器尚無一個統(tǒng)一的分類方法,,但比較常用的有如下三種:
1,、按傳感器的物理量分類,可分為位移,、力,、速度、溫度,、流量,、氣體成份等傳感器
2、按傳感器工作原理分類,,可分為電阻,、電容、電感,、電壓,、霍爾、光電,、光柵,、熱電偶等傳感器。
3,、按傳感器輸出信號的性質(zhì)分類,,可分為:輸出為開關(guān)量(“1"和"0"或“開"和“關(guān)")的開關(guān)型傳感器;輸出為模擬型傳感器;輸出為脈沖或代碼的數(shù)字型傳感器,。
三、傳感器的靜態(tài)特性
傳感器的靜態(tài)特性是指對靜態(tài)的輸入信號,,傳感器的輸出量與輸入量之間所具有相互關(guān)系,。因為這時輸入量和輸出量都和時間無關(guān),所以它們之間的關(guān)系,,即傳感器的靜態(tài)特性可用一個不含時間變量的代數(shù)方程,,或以輸入量作橫坐標(biāo),把與其對應(yīng)的輸出量作縱坐標(biāo)而畫出的特性曲線來描述,。表征傳感器靜態(tài)特性的主要參數(shù)有:線性度,、靈敏度、分辨力和遲滯等,。
四,、傳感器的動態(tài)特性
所謂動態(tài)特性,是指傳感器在輸入變化時,,它的輸出的特性,。在實際工作中,傳感器的動態(tài)特性常用它對某些標(biāo)準(zhǔn)輸入信號的響應(yīng)來表示,。這是因為傳感器對標(biāo)準(zhǔn)輸入信號的響應(yīng)容易用實驗方法求得,,并且它對標(biāo)準(zhǔn)輸入信號的響應(yīng)與它對任意輸入信號的響應(yīng)之間存在一定的關(guān)系,往往知道了前者就能推定后者,。常用的標(biāo)準(zhǔn)輸入信號有階躍信號和正弦信號兩種,,所以傳感器的動態(tài)特性也常用階躍響應(yīng)和頻率響應(yīng)來表示。
五,、傳感器的線性度
通常情況下,,傳感器的實際靜態(tài)特性輸出是條曲線而非直線。在實際工作中,,為使儀器|儀表|儀表具有均勻刻度的讀數(shù),,常用一條擬合直線近似地代表實際的特性曲線、線性度(非線性誤差)就是這個近似程度的一個性能指標(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相連的理論直線作為擬合直線;或?qū)⑴c特性曲線上各點偏差的平方和為小的理論直線作為擬合直線,此擬合直線稱為小二乘法擬合直線,。
六,、傳感器的靈敏度
靈敏度是指傳感器在穩(wěn)態(tài)工作情況下輸出量變化△y對輸入量變化△x的比值。
它是輸出一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是一個常數(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,輸出電壓變化為200mV,,則其靈敏度應(yīng)表示為200mV/mm,。
當(dāng)傳感器的輸出,、輸入量的量綱相同時,,靈敏度可理解為放大倍數(shù)。提高靈敏度,,可得到較高的測量精度,。但靈敏度愈高,測量范圍愈窄,,穩(wěn)定性也往往愈差,。
七、傳感器的分辨力
分辨力是指傳感器可能感受到的被測量的小變化的能力,。也就是說,,如果輸入量從某一非零值緩慢地變化。當(dāng)輸入變化值未超過某一數(shù)值時,,傳感器的輸出不會發(fā)生變化,,即傳感器對此輸入量的變化是分辨不出來的。只有當(dāng)輸入量的變化超過分辨力時,,其輸出才會發(fā)生變化,。
通常傳感器在滿量程范圍內(nèi)各點的分辨力并不相同,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。
八,、電阻式傳感器
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。
九,、電阻應(yīng)變式傳感器
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,。
德國賀德克HYDAC傳感器的作用原理
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德國HYDAC Technology GmbH 專業(yè)生產(chǎn)用于流體過濾技術(shù)、液壓控制技術(shù),、電子測量技術(shù)的元件和裝置,,是世界的過濾器、蓄能器,、液壓閥,、電子產(chǎn)品、管夾,、電磁鐵,、液壓系統(tǒng)總成等產(chǎn)品的液壓件制造商。