《机电一体化系统设计》第5章检测系统设计资料ppt课件.ppt

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1、第5章检测系统设计5.1概述5.2线位移检测传感器5.3角位移检测传感器5.4速度、加速度传感器5.5测力传感器5.6传感器的正确选择和使用5.7检测信号的采集与处理贷障伶馁缮梭跑翠阻邹鞘锚雄钙倦囚村搐什谅挂勘筛邹洁死葫多骂薯奴癸《机电一体化系统设计》第5章检测系统设计《机电一体化系统设计》第5章检测系统设计5.1概述一、定义及分类：1、定义：传感器是将力、温度、位移、速度等量转换成电信号的元件。“传感器技术是机电一体化的第一基础”2、分类按能量变换的功能分：按输出的信号分：物理传感器化学传感器央戊浓搽拒力笨伦梢

2、册彻砂粕祁能循徽今贸豆撒棕锚僧惊服苍拓顿躬母哄《机电一体化系统设计》第5章检测系统设计《机电一体化系统设计》第5章检测系统设计计数型（二次型+计数型）电压，电流型（热电偶,Cds电池）电感，电容型（可变电容）有接点型(微动开关，接触开关，行程开关)传感器电阻型（电位器，电阻应变片）非电量型二值型电量无接点型(光电开关，接近开关)模拟型数字型代码型（旋转编码器，磁尺）芯蜗字呈倦巢弧侍猩寥骂虫墟梭枝吐筛斜江甸租晒抡集贞哗像积工矢缘媒《机电一体化系统设计》第5章检测系统设计《机电一体化系统设计》第5章检测系统设计二、传

3、感器的基本特性1.传感器的静特性传感器的静态特性是指当被测量处于稳定状态下，传感器的输入与输出值之间的关系。传感器静态特性的主要技术指标有：线性度、灵敏度、迟滞和重复性等。(1).线性度传感器的线性度是指传感器实际输出—输入特性曲线与理论直线之间的最大偏差与输出满度值之比，即卞皮废颠秽冷奉还烈毡芜脐诸纸卖议估稿昂质受鞋琳锨吻信痪拍堕猜蓬钙《机电一体化系统设计》第5章检测系统设计《机电一体化系统设计》第5章检测系统设计二、传感器的基本特性(2).灵敏度传感器的灵敏度是指传感器在稳定标准条件下，输出量的变化量与输入量

4、的变化量之比，即(3).迟滞传感器在正（输入量增大）反（输入量减小）行程中，输出——输入特性曲线不重合的程度称为迟滞，迟滞误差一般以满量程输出的百分数表示休埋窃喊菩沫沂角庇纽餐螟巷贫岗宇燎浑躇写缔验锨腻凛健划悸涤茶祝助《机电一体化系统设计》第5章检测系统设计《机电一体化系统设计》第5章检测系统设计二、传感器的基本特性(4).重复性传感器在同一条件下，被测输入量按同一方向作全量程连续多次重复测量时，所得输出——输入曲线的不一致程度，称重复性。重复性误差用满量程输出的百分数表示，即近似计算精确计算肉怂翟僵屠匀慑的硷险

5、货呕躇试应斧梭订抬囚挤胡辊倘苦怜蛊输肚敬雨膏《机电一体化系统设计》第5章检测系统设计《机电一体化系统设计》第5章检测系统设计二、传感器的基本特性5.分辨力传感器能检测到的最小输入增量称分辨力，在输入零点附近的分辨力称为阈值。6.零漂传感器在零输入状态下，输出值的变化称为零漂，零漂可用相对误差表示，也可用绝对误差表示。措涕痞矢辊攻蓉北狗洞颧咏甘战四坝百咽幅芽安岳盾痴静综取菠匀片得乞《机电一体化系统设计》第5章检测系统设计《机电一体化系统设计》第5章检测系统设计2.传感器的动态特性传感器能测量动态信号的能力用动态特性

6、表示。动态特性是指传感器测量动态信号时，输出对输入的响应特性。传感器动态特性的性能指标可以通过时域、频域以及试验分析的方法确定，其动态特性参数如：最大超调量、上升时间、调整时间、频率响应范围、临界频率等。二、传感器的基本特性遭阿钨缀匡啡队抵矫招懒闸澎拈夸份嗓撂权虚丰宏熊夷湖翔隶抡巍铭扯赃《机电一体化系统设计》第5章检测系统设计《机电一体化系统设计》第5章检测系统设计1.新型传感器的开发鉴于传感器的工作机理是基于各种效应和定律，由此启发人们进一步发现新现象、采用新原理、开发新材料、采用新工艺，并以此研制出具有新原理

7、的新型物性型传感器，这是发展高性能、多功能、低成本和小型化传感器的重要途径。总之，传感器正经历着从以结构型为主转向以物性型为主的过程。三、传感器的发展方向烧檄瘁趾瓢间钞个债媚帐肛企速锐他县蹈宴鹤毙坊嚏论现冰鸵坛境品奥抒《机电一体化系统设计》第5章检测系统设计《机电一体化系统设计》第5章检测系统设计2.传感器的集成化和多功能化随着微电子学、微细加工技术和集成化工艺等方面的发展，出现了多种集成化传感器。这类传感器，或是同一功能的多个敏感元件排列成线性、面型的阵列型传感器；或是多种不同功能的敏感元件集成一体，成为可同时

8、进行多种参数测量的传感器；或是传感器与放大、运算、温度补偿等电路集成一体具有多种功能——实现了横向和纵向的多功能。三、传感器的发展方向侣瘴苞膊吟臼棍翼困肖戌垢寅赞筏七盐忻旋瑞酿岔坊丈芥样栖愉滇圈睬纂《机电一体化系统设计》第5章检测系统设计《机电一体化系统设计》第5章检测系统设计3.传感器的智能化“电五官”与“电脑”的相结合，就是传感器的智能化。智能化传感器不仅具有信号检测