
第1章传感器基础知识 本章敦学提要 教学重点: 传感器的概念和基木组成: 传感器的分类和特性参数: 了解传感落在数控机床中的应用: 电阻应变式传感器、电容式传感器、自感式传感器的结构、工作原理和应用。 教学难点: 电阻应变式传感器测量电路: 变限式电感传感器、差动变压器式传球器、电祸流式传够器工作原理, 一、传感器的概念和基本组成 1、传感器的概念 传感器定义:能感受规定的被测量并按照一定的提律转换成可用输出信号的器件或装 置,通常由敏感元件和转换元件组成。其中敏感元件是指传感器中能直接级受或响应被测量 的邻分:转换元件是指传感器中能将敏感元件感受或响应的被测量转换成适于传输或测量的 电信号部分。 2、传感器的基本组成 组成 作用 敏感元件 感受按测量并产生非电量 传感元件 对非电量转换成电参量 转换电路 对电参量进行处理成便于测量显示的电量 二、传感器的分类及其特性参数 1、传感器的分类 按技测物理量划分
第 1 章 传感器基础知识 本章教学提要 教学重点: 传感器的概念和基本组成; 传感器的分类和特性参数; 了解传感器在数控机床中的应用; 电阻应变式传感器、电容式传感器、自感式传感器的结构、工作原理和应用。 教学难点: 电阻应变式传感器测量电路; 变隙式电感传感器、差动变压器式传感器、电涡流式传感器工作原理。 一、传感器的概念和基本组成 1、传感器的概念 传感器定义:能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用输出信号的器件或装 置,通常由敏感元件和转换元件组成。其中敏感元件是指传感器中能直接感受或响应被测量 的部分;转换元件是指传感器中能将敏感元件感受或响应的被测量转换成适于传输或测量的 电信号部分。 2、传感器的基本组成 组成 作用 敏感元件 感受被测量并产生非电量 传感元件 对非电量转换成电参量 转换电路 对电参量进行处理成便于测量显示的电量 二、传感器的分类及其特性参数 1、传感器的分类 按被测物理量划分:

温度传感器、涩度传感器、压力传感器、位移传感器、流量传感器,液位传感器、 力传感器、加速度传感器、转矩传感器等。 按工作原理划分 电阻式传感器、电容式传感器、电感式传感器,光电式传感器、压电式传感器、光 衡传感器、磁师传感器、电化学式传感器。 2、传感器的特性参数 传锈器的特性参数有静态特性参数和动态特性参亚,这里介绍静态特性参数。 静态特性参数: 灵敏度:线性度:迟涌:环境特性:重复性。 三、传感器的发展趋势及其在数控机床中的应用 1、传感器的发展方向 1)采用新材料和探究新理论米发展传感器: 2)发展数字式和智能吸传感器: 3)采用新技术新工艺: 4)向小型化、集成化方向发展: 5)发展“仿生传感器”: 6)开发研制高性能的敏感元件, 2、传感器在数控机床中的应用 1)环境量的测量 2)位置量的测量 3)力和加速度测量 4)机械位移、角位移的测量 四、典型例题 1、什么是传感#的静特性7 答:传感器的静特性是指传感露在输入量的各个值处于稳定状态时的输出与输入关系,即当 输入量是常量或变化极慢时,输出与输入的关系。 2、按瓶工作原理分类和按丽输入量(即按测量)分类是传感器最常用的分类方法。这两种 分类方法各有何优点了 答:按瓢工作原理分类对于学习研究传感器原理较为有利,按照输入量(即被测量)分类便 于实际使用者途用传5器
温度传感器、湿度传感器、压力传感器、位移传感器、流量传感器、液位传感器、 力传感器、加速度传感器、转矩传感器等。 按工作原理划分: 电阻式传感器、电容式传感器、电感式传感器、光电式传感器、压电式传感器、光 栅传感器、磁栅传感器、电化学式传感器。 2、传感器的特性参数 传感器的特性参数有静态特性参数和动态特性参数,这里介绍静态特性参数。 静态特性参数: 灵敏度;线性度;迟滞;环境特性;重复性。 三、传感器的发展趋势及其在数控机床中的应用 1、传感器的发展方向 1)采用新材料和探究新理论来发展传感器; 2)发展数字式和智能型传感器; 3)采用新技术新工艺; 4)向小型化、集成化方向发展; 5)发展“仿生传感器”; 6)开发研制高性能的敏感元件。 2、传感器在数控机床中的应用 1)环境量的测量 2)位置量的测量 3)力和加速度测量 4)机械位移、角位移的测量 四、典型例题 1、什么是传感器的静特性? 答:传感器的静特性是指传感器在输入量的各个值处于稳定状态时的输出与输入关系,即当 输入量是常量或变化极慢时,输出与输入的关系。 2、按照工作原理分类和按照输入量(即被测量)分类是传感器最常用的分类方法,这两种 分类方法各有何优点? 答:按照工作原理分类对于学习研究传感器原理较为有利,按照输入量(即被测量)分类便 于实际使用者选用传感器

3、什么是传感器7 答:传感器是一种以一定的精确度把被测量转换为与之有确定对应美系的、便于应用的另一 种量的测量技置。 4、传感器是由愿几部分组成的? 答:传感器一般由敏感元件、转换元件、转换电路三部分组成。 形时,其电阻之爱生变化,这一现象就是电阻丝的应变效应
3、什么是传感器? 答:传感器是一种以一定的精确度把被测量转换为与之有确定对应关系的、便于应用的另一 种量的测量装置。 4、传感器是由哪几部分组成的? 答:传感器一般由敏感元件、转换元件、转换电路三部分组成。 形时,其电阻之发生变化,这一现象就是电阻丝的应变效应