[工学]工程测试课件

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1、工程测试技术第二章传感器工学院机电工程系§2.1传感器分类返回首页§2.2电阻式§2.3电感式§2.4电容式§2.5磁电式§2.6压电式§2.7光电式§2.8热电式§2.9半导体式§2.10选用原则非电量电量传感器传感器：是将非电量转换成与之有确定对应关系的电量或电参量的装置。§2.1传感器分类返回首页§2.2电阻式§2.3电感式§2.4电容式§2.5磁电式§2.6压电式§2.7.光电式§2.8热电式§2.9半导体式§2.10选用原则第一节传感器的分类按传感器变换原理分：电阻式传感器电感式传感器电容式传感器压电式传感器磁电式

2、传感器光电式传感器热电式传感器半导体传感器传感器的分类§2.1传感器分类返回首页§2.2电阻式§2.3电感式§2.4电容式§2.5磁电式§2.6压电式§2.7.光电式§2.8热电式§2.9半导体式§2.10选用原则第二节电阻式传感器电阻式传感器是一种把被测量转换为电阻变化的传感器，有电位器式和电阻应变片式两类。一、电位器式传感器1、原理：通过改变电位器触头位置，把位移转换为电阻的变化。2、传感器灵敏度1.电位器式传感器2.应变片式传感器§2.1传感器分类返回首页§2.2电阻式§2.3电感式§2.4电容式§2.5磁电式§2.6

3、压电式§2.7.光电式§2.8热电式§2.9半导体式§2.10选用原则3、如何使用4、优点：结构简单、性能稳定、使用方便。5、缺点：分辨力不高、噪声大。6、用途：测量变化缓慢的低频大位移信号。1.电位器式传感器2.应变片式传感器§2.1传感器分类返回首页§2.2电阻式§2.3电感式§2.4电容式§2.5磁电式§2.6压电式§2.7光电式§2.8热电式§2.9半导体式§2.10选用原则电阻分压电路1、用途电阻应变片式传感器用于测量应变、力、位移、扭矩及加速度等物理量。2、特点体积小、动态响应快、测量精确度高、使用简单。3、类型

4、金属电阻应变片及半导体应变片两类。二、电阻应变片式传感器2.应变片式传感器1.电位器式传感器§2.1传感器分类返回首页§2.2电阻式§2.3电感式§2.4电容式§2.5磁电式§2.6压电式§2.7光电式§2.8热电式§2.9半导体式§2.10选用原则（1）结构（一）金属电阻应变片2.应变片式传感器1.电位器式传感器§2.1传感器分类返回首页§2.2电阻式§2.3电感式§2.4电容式§2.5磁电式§2.6压电式§2.7.光电式§2.8热电式§2.9半导体式§2.10选用原则2.应变片式传感器1.电位器式传感器§2.1传感器分类

5、返回首页§2.2电阻式§2.3电感式§2.4电容式§2.5磁电式§2.6压电式§2.7.光电式§2.8热电式§2.9半导体式§2.10选用原则2.应变片式传感器1.电位器式传感器§2.1传感器分类返回首页§2.2电阻式§2.3电感式§2.4电容式§2.5磁电式§2.6压电式§2.7.光电式§2.8热电式§2.9半导体式§2.10选用原则（2）工作原理基于电阻应变效应，即金属导体的电阻值随其所受的机械变形而发生改变的现象。（3）电阻变化量与应变的关系式电阻值R=l/A,分别有一增量dl、dA和d时,所引起的电阻增量为:式中

6、，A=r2，r为电阻丝半径2.应变片式传感器1.电位器式传感器§2.1传感器分类返回首页§2.2电阻式§2.3电感式§2.4电容式§2.5磁电式§2.6压电式§2.7.光电式§2.8热电式§2.9半导体式§2.10选用原则2.应变片式传感器1.电位器式传感器§2.1传感器分类返回首页§2.2电阻式§2.3电感式§2.4电容式§2.5磁电式§2.6压电式§2.7光电式§2.8热电式§2.9半导体式§2.10选用原则则电阻的相对变化2.应变片式传感器1.电位器式传感器§2.1传感器分类返回首页§2.2电阻式§2.3电感式§2.

7、4电容式§2.5磁电式§2.6压电式§2.7.光电式§2.8热电式§2.9半导体式§2.10选用原则电阻丝轴向相对变形称为纵向应变电阻丝径向相对变形称为横向应变2.应变片式传感器1.电位器式传感器§2.1传感器分类返回首页§2.2电阻式§2.3电感式§2.4电容式§2.5磁电式§2.6压电式§2.7.光电式§2.8热电式§2.9半导体式§2.10选用原则当电阻丝沿轴向伸长时,必沿径向缩小,两者之间的关系为式中:μ——电阻丝材料的泊桑比;2.应变片式传感器1.电位器式传感器§2.1传感器分类返回首页§2.2电阻式§2.3电感式

8、§2.4电容式§2.5磁电式§2.6压电式§2.7.光电式§2.8热电式§2.9半导体式§2.10选用原则E——电阻丝材料的弹性模量;——压阻系数,与材质有关。dρ/ρ——电阻丝电阻率相对变化,与电阻丝轴向所受正应力σ有关。2.应变片式传感器1.电位器式传感器§2.1传感器分类返回首页§