传感器与检测技术-ppt课件第十章[1].ppt

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1、2021/7/251第10章传感器在工业中的应用2021/7/252引言传感器作为获取信息的敏感元件，在现代信息社会中扮演着越来越重要的作用。如果把一台工业设备比拟做一个人的话，那么毫不夸张地说，传感器就应该是他的眼睛。信息的采集通过传感器来完成，传感器的正确使用与否直接关系到工业设备能否正常运行。传感器的精度、稳定性直接关系到系统的性能好坏。由此可见，作为现代信息技术的三大基础之一的传感器技术，与通信技术和计算机技术一样在信息社会中扮演者无可替代的作用。2021/7/253主要章节10.1传感器测试系统简介10.2传感器的选用原则10

2、.3传感器在工业中的应用概述10.4传感器的应用电路设计2021/7/25410.1传感器测试系统简介传感器测试电路基本组成2021/7/25510.1传感器测试系统简介传感器滤波电路示意图2021/7/25610.1传感器测试系统简介A／D转换器(1)分辨率；(2)精度；(3)转换速度；(4)输入模拟电压范围。2021/7/25710.1传感器测试系统简介2.接口电路(1)USB接口；(2)串行口；(3)并行口；(4)GPIB接口。2021/7/25810.1传感器测试系统简介3.测试软件的编写便于测试数据的分析和显示，需要编写专门的

3、软件读取测试系统采集的数据，并加以显示。测试软件中还可以加入信号处理模块，以便数据的分析和处理。(1)VisualBasic、VisualC++；(2)LabView；(3)CoolEdit、SpectraLab、Matlab.2021/7/25910.1传感器测试系统简介4.测试电路设计中的采样定理测试电路中，常常需要用ADC将模拟信号转换为数字信号，以便于后续的保存和处理。在ADC的采样频率上，必须满足采样定理，即只有在满足采样定理的前提下，才能从采样信号中不失真地恢复出原来的连续信号。2021/7/251010.2传感器的选用原则

4、（1）与测量条件有关的因素。1）测量的目的；2)测试对象的选择；3)测量范围；4)输入信号的幅值5)频带宽度；6）精度要求；7）环境条件(湿度、温度、振动等)2021/7/251110.2传感器的选用原则（2）与传感器有关的技术指标。1）传感器的类型2)灵敏度、3)输入信号的幅值4)频带宽度5)精度；6）价格2021/7/251210.3传感器在工业中的应用概述随着电子计算机、生产自动化、航空、遥测、遥感等科学技术的发展，对传感器的需求量与日俱增，其应用领域已渗入到社会的各个领域，并起着巨大的作用。下面仅将传感器在一些主要领域中的应用作

5、以简介。2021/7/251310.3.1传感器在航天工业中的应用概述2021/7/2514火箭发动机推力和压力测试原理图2021/7/251510.3.2传感器在军事工业中的应用2021/7/251610.3.3传感器在汽车工业中的应用概述1.发动机控制用传感器（1）温度传感器（2）压力传感器（3）转速、角度和车速传感器（4）流量传感器2021/7/251710.3.3传感器在汽车工业中的应用概述2.底盘控制用传感器3.车身控制用传感器4.加速度传感器在汽车安全气囊中的应用2021/7/251810.3.3传感器在汽车工业中的应用概述

6、5.转速测试与控制系统2021/7/251910.3.4传感器在伺服控制系统中的应用概述伺服控制系统原理示意图2021/7/252010.3.4传感器在伺服控制系统中的应用概述1.开环控制数控机床2021/7/252110.3.4传感器在伺服控制系统中的应用概述2.闭环控制数控机床2021/7/252210.3.5传感器在过程工业的应用概述1.过程工业控制用传感器的要求(1)智能化。(3)高精度和优异的动态特性。(2)高可靠性和稳定性。2021/7/252310.3.5传感器在过程工业的应用概述2.冶金工业中的应用实例1）选矿控制中传感

7、器的应用2）汽化冷却控制系统中的传感器2021/7/252410.4传感器的应用电路设计10.4.1放大电路1、同相比例运算电路2、反相比例运算电路3、差动运算和仪表放大电路4、常用的滤波电路5、电荷放大器6、恒压源转恒流源电路2021/7/252510.4.2传感器信号的远距离传输(1)选用电流输出型传感器(适用于功耗较大的敏感元件)；2021/7/252610.4.2传感器信号的远距离传输(2)采用高精度电流输出型模块，将电压信号转换成4～20mA电流信号输出；2021/7/2527安装有直线光栅的数控机床加工实况防护罩内为直线光栅

8、光栅扫描头被加工工件切削刀具角编码器安装在夹具的端部