【贪玩巴斯】传感器与检测技术 （一）「金属传感器三大重要传感器——电感、电容与振弦式」2021-09-281. 引言2. 电阻式传感器3.电感式传感器4.电容式传感器↑差动式必考↑5.振弦式传感器6.对于金属传感器的基本概念

1. 引言

• 金属的重要性
  
• 信息传感与能量传感
  
• 金属键
  

2. 电阻式传感器

1.概论

• 将被测量的变化转换为传感器电阻值的变化，再经由一定的测量电路实现对测量结果的输出。
• 主要包括：
  应变式电阻传感器
  热电阻

2.应变式电阻传感器

- 应变是物体在外部压力或拉力作用下发生形变的现象。

• 金属电阻应变片
  
• 现在已经不常用
• 弹性元件：
  在测量过程中，具有弹性应变特性的敏感元件又被称为弹性元件，直接感受力、压力、加速度等被测量，并将其转换成应变量或位移量等，配合转换元件，把测量参量转换成调制信号，从而制作出不同种性能的传感器，实现相关参量的测量。
• 等强度悬梁臂
  
• 两端固定梁
  
• 环式弹性元件
  
• 现在已被广泛应用！
  
• 圆柱
  
• Bourdon管
  

3. 热电阻

• 一种感温元件是利用导体的电阻值随温度变化而变化的特性来实现对温度的测量的。
• 任何物体只要存在在地球上都会受到温度的影响。
• 只要有温度，一定会受温度影响。
• 那么任何传感器起始广义上都可以作为温度传感器喔！
• 铂热电阻：
• • 比较好，但是代价大，贵
• 铜热电阻

3.电感式传感器

• 建立在电磁感应基础上，把输入的物理量转换为线圈的自感系数L 或 互感系数M 的变化，并通过测量电路将L或M的变化转换为电压或电流的变化，从而将非电量转换成电信号输出，实现对非电量的测量。
• 变磁阻式传感器
  
• 差动变隙式电感式传感器
  
• 高精度的传感器很难做
• 螺线管式差动变压器
  
• 差动变压器的输出特性
  

4.电容式传感器

• 电容式传感器将被测量的变化转换为电容量的变化来实现测量。电容式传感器可以用于位移、振动、角度、加速度，以及压力、差压、液面（料位）、成分含量等的测量。
• 平板电容器
  
• 线位移变面积型
  
• 变介质型
  
• 变极距型
  
• ==平板电容器的差动式结构 ==（必考）
  

↑差动式必考↑

5.振弦式传感器

• 工作原理
  
• l为弦长
• 升级版——差动式振弦传感器
  
• 测量原理 必考
  

6.对于金属传感器的基本概念

• 信息传感与能量转换：
• • 电阻、电感、电容、振弦（频率）、热电偶（Seebeck效应）
• 传感器的基本结构 = 传感元件 + 弹性（敏感）元件
• 传感器：
• • 电阻应变片、振弦式传感器、热电偶
• 传感系数：
• • 灵敏度
• 传感方法：
• • 差动式传感器（最有效的方法）
• 传感参量响应：
• • 应变、温度、机械参量

最后

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