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傳感器的定義及分類
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(hào)的器件。電工委員會(huì)(iec:international electrotechnical committee)的定義為：“傳感器是測(cè)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(cè)量的信號(hào)”。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(gè)組成部分，它是被測(cè)量信號(hào)輸入的道關(guān)口。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(lì)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(lì)能，傳感器承擔(dān)將某個(gè)對(duì)象或過程的特定特性轉(zhuǎn)換成數(shù)量的工作。其“對(duì)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(dòng)態(tài)(即過程)的。對(duì)象特性被轉(zhuǎn)換量化后可以通過多種方式檢測(cè)。對(duì)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(duì)象特性或狀態(tài)參數(shù)轉(zhuǎn)換成可測(cè)定的電學(xué)量，然后將此電信號(hào)分離出來，送入傳感器系統(tǒng)加以評(píng)測(cè)或標(biāo)示。
1.傳感器原理結(jié)構(gòu)
在一段特制的彈性軸上粘貼上的測(cè)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(jí)線圈
(2)信號(hào)環(huán)形變壓器初級(jí)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(hào)輸出電路。
2.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(jí)線圈(輸入)
(3) 信號(hào)環(huán)形變壓器次級(jí)線圈(輸出)
(4)信號(hào)處理電路
3.傳感器的工作過程：
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(jí)線圈傳遞至旋轉(zhuǎn)的次級(jí)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(shí)，應(yīng)變橋檢測(cè)得到的mv級(jí)的應(yīng)變信號(hào)通過儀表放大器ad620放大成1.5v±1v的強(qiáng)信號(hào)，再通過v/f轉(zhuǎn)換器lm131變換成頻率信號(hào)，通過信號(hào)環(huán)形變壓器t2從旋轉(zhuǎn)的初級(jí)線圈傳遞至靜止次級(jí)線圈，再經(jīng)過外殼上的信號(hào)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(hào)，該信號(hào)為ttl電平,既可提供給二次儀表或頻率計(jì)顯示也可直接送計(jì)算機(jī)處理。由于該旋轉(zhuǎn)變壓器動(dòng)--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*力。
4.傳感器分類：
（1）傾角傳感器
傾角傳感器在軍事、航天航空、工業(yè)自動(dòng)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。上海伊里德公司為國內(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。
（2）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(duì)流型和中高頻電容式加速度位移傳感器。總頻響范圍從dc至3000hz。應(yīng)用領(lǐng)域包括汽車運(yùn)動(dòng)控制、汽車測(cè)試、家電、游戲產(chǎn)品、辦公自動(dòng)化、gps、pda、手機(jī)、震動(dòng)檢測(cè)、建筑儀器以及實(shí)驗(yàn)設(shè)備等。
（3）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(jì)、辦公自動(dòng)化、便攜式非接觸紅外溫度傳感器、工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)溫度測(cè)量?jī)x器以及電力自動(dòng)化等。不僅能提供傳感器、模塊或完整的測(cè)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。
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