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傳感器的應(yīng)用
一、傳感器的定義
傳感器是一種能把物理量或化學(xué)量轉(zhuǎn)變成便于利用的電信號的器件。電工委員會(iec:international electrotechnical committee)的定義為：“傳感器是測量系統(tǒng)中的一種前置部件，它將輸入變量轉(zhuǎn)換成可供測量的信號”,。按照gopel等的說法是：“傳感器是包括承載體和電路連接的敏感元件”，而“傳感器系統(tǒng)則是組合有某種信息處理(模擬或數(shù)字)能力的系統(tǒng)”,。傳感器是傳感系統(tǒng)的一個組成部分,，它是被測量信號輸入的道關(guān)口。
二,、傳感器的分類
傳感器把某種形式的能量轉(zhuǎn)換成另一種形式的能量,。
有兩類：有源的和無源的。有源傳感器能將一種能量形式直接轉(zhuǎn)變成另一種,，不需要外接的能源或激勵源,。無源傳感器不能直接轉(zhuǎn)換能量形式，但它能控制從另一輸入端輸入的能量或激勵能,，傳感器承擔(dān)將某個對象或過程的特定特性轉(zhuǎn)換成數(shù)量的工作,。其“對象”可以是固體、液體或氣體,，而它們的狀態(tài)可以是靜態(tài)的,，也可以是動態(tài)(即過程)的。對象特性被轉(zhuǎn)換量化后可以通過多種方式檢測,。對象的特性可以是物理性質(zhì)的,，也可以是化學(xué)性質(zhì)的。按照其工作原理,，它將對象特性或狀態(tài)參數(shù)轉(zhuǎn)換成可測定的電學(xué)量,，然后將此電信號分離出來，送入傳感器系統(tǒng)加以評測或標(biāo)示,。
三,、傳感器的結(jié)構(gòu)
傳感器原理結(jié)構(gòu) 在一段特制的彈性軸上粘貼上的測扭應(yīng)片并組成變橋，即為基礎(chǔ)扭矩傳感器,；在軸上固定著：(1)能源環(huán)形變壓器的次級線圈,，(2)信號環(huán)形變壓器初級線圈，(3)軸上印刷電路板,，電路板上包含整流穩(wěn)定電源,、儀表放大電路、v/f變換電路及信號輸出電路,。在傳感器的外殼上固定著： （1）激磁電路,，(2)能源環(huán)形變壓器的初級線圈(輸入)，(3) 信號環(huán)形變壓器次級線圈(輸出),，(4)信號處理電路 工作過程 向傳感器提供±15v電源,，激磁電路中的晶體振蕩器產(chǎn)生400hz的方波，經(jīng)過tda2030功率放大器即產(chǎn)生交流激磁功率電源,，通過能源環(huán)形變壓器t1從靜止的初級線圈傳遞至旋轉(zhuǎn)的次級線圈,，得到的交流電源通過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,，應(yīng)變橋檢測得到的mv級的應(yīng)變信號通過儀表放大器ad620放大成1.5v±1v的強(qiáng)信號，再通過v/f轉(zhuǎn)換器lm131變換成頻率信號,，通過信號環(huán)形變壓器t2從旋轉(zhuǎn)的初級線圈傳遞至靜止次級線圈,，再經(jīng)過外殼上的信號處理電路濾波、整形即可得到與彈性軸承受的扭矩成正比的頻率信號,，該信號為ttl電平,既可提供給二次儀表或頻率計顯示也可直接送計算機(jī)處理,。由于該旋轉(zhuǎn)變壓器動--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),，形成有效的屏蔽,，因此具有很強(qiáng)的抗干擾能力。
四,、傳感器分類
傾角傳感器 傾角傳感器在軍事,、航天航空、工業(yè)自動化,、工程機(jī)械,、鐵路機(jī)車、消費(fèi)電子,、海洋船舶等領(lǐng)域得到廣泛運(yùn)用,。輝格公司為國內(nèi)用戶提供全面、專業(yè)的產(chǎn)品方案和服務(wù)。提供超過500種規(guī)格的伺服型,、電解質(zhì)型,、電容型、電感型,、光纖型等原理的傾角傳感器,。 加速度傳感器(線和角加速度) 分低頻高精度力平衡伺服型、低頻低成本熱對流型和中高頻電容式加速度位移傳感器,?？傤l響范圍從dc至3000hz。應(yīng)用領(lǐng)域包括汽車運(yùn)動控制,、汽車測試,、家電、游戲產(chǎn)品,、辦公自動化,、gps、pda,、手機(jī),、震動檢測、建筑儀器以及實(shí)驗設(shè)備等,。 紅外溫度傳感器 廣泛應(yīng)用于家用電器(微波爐,、空調(diào)、油煙機(jī),、吹風(fēng)機(jī),、烤面包機(jī)、電磁爐,、炒鍋,、暖風(fēng)機(jī)等)、醫(yī)用/家用體溫計,、辦公自動化,、便攜式非接觸紅外溫度傳感器、工業(yè)現(xiàn)場溫度測量儀器以及電力自動化等,。不僅能提供傳感器,、模塊或完整的測溫儀器，還能根據(jù)用戶需要提供包括光學(xué)透鏡,、asic,、算法等一攬子解決方案。想了解更多信息嗎,，請訪問輝格科技網(wǎng) 傳感器的應(yīng)用傳感器的應(yīng)用領(lǐng)域涉及機(jī)械制造,、工業(yè)過程控制,、汽車電子產(chǎn)品、通信電子產(chǎn)品,、消費(fèi)電子產(chǎn)品和設(shè)備等,。① 設(shè)備 設(shè)備主要包括醫(yī)療、環(huán)保,、氣象等領(lǐng)域應(yīng)用的專業(yè)電子設(shè)備,。目前醫(yī)療領(lǐng)域是傳感器銷售量巨大,、利潤可觀的新興市場,，該領(lǐng)域要求傳感器件向小型化、低成本和高可靠性方向發(fā)展,。 ② 工業(yè)自動化 工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用的傳感器,，如工藝控制、工業(yè)機(jī)械以及傳統(tǒng)的,；各種測量工藝變量(如溫度,、液位、壓力,、流量等)的,；測量電子特性(電流、電壓等)和物理量(運(yùn)動,、速度,、負(fù)載以及強(qiáng)度)的，以及傳統(tǒng)的接近/定位傳感器發(fā)展迅速,。③ 通信電子產(chǎn)品 手機(jī)產(chǎn)量的大幅增長及手機(jī)新功能的不斷增加給傳感器市場帶來機(jī)遇與挑戰(zhàn),，彩屏手機(jī)和攝像手機(jī)*不斷上升增加了傳感器在該領(lǐng)域的應(yīng)用比例。此外,，應(yīng)用于集團(tuán)電話和無繩電話的超聲波傳感器,、用于磁存儲介質(zhì)的磁場傳感器等都將出現(xiàn)強(qiáng)勢增長。 ⑤ 汽車工業(yè) 現(xiàn)代轎車的電子化控制系統(tǒng)水平的關(guān)鍵就在于采用壓力傳感器的數(shù)量和水平,，目前一輛普通家用轎車上大約安裝幾十到近百只傳感器,，而豪華轎車上的傳感器數(shù)量可多達(dá)二百余只，種類通常達(dá)30余種,，多則達(dá)百種,。
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