2.数字式位移传感器 数字式位移传感器有光栅、磁櫺、感应同步器等，它们的共同特点是利用自身的物理特征，制成 直线形和圆形结构的位移传感器，输出信号都是脉冲信号，每 个脉冲代表输入的位移当量，通过计数脉 冲就可以统计位移的尺寸。 (1)光胡位移传感器。光栅是一种新型的位移检测元件，有园光栅和直线光栅两种它的特点是测量 精确高（可达士1μm)、响应速度快和量程范围大（一般为1~2m,连接使用可达到10m)等。 光榻由标尺光栅和指示光橱组成。 (②)感应同步器。感应同步器是一种应用电磁感应原理制造的高精度检测元件，有直线和圆盘式两种， 分别用作检测直线位移和转角直线感应同步器由定尺和滑尺两部分组成 3.2.3速度和加速度传感器 速度、加速度测试有许多方法，可以使用直流测速机直接测量速度，也可以通过检测位移换算出 速度和加速度，还可以通过测试惯性力换算出加速度等。 1.直流测速机速度检测 直流测速机是一种测速元件，实际上它就是一台微型的直流发电机。根据定子磁极激磁方式的不 同，直流测速机可分为电磁式和永磁式两种。 直流测速机的特点是输出斜率大、线性好，但由于有电刷和换向器，构造和维护比较复杂，摩擦转 较大。 2.光电式转速传感器 电式转速传感器是一种角位移传感器，由装在被测轴（或与被测轴相连接的输入轴）上的带缝深 圆盘、光 光电器件和指示缝隙盘组成 3.加速度传感器 作为加速度检测元件的加速度传感器有多种形式，它们的工作原理都是利用惯性质量受加速度所 产生的惯性力而造成的各种物理效应，进一步转化成电量，间接度量被测加速度。最常用的有应变式、压 电式、申磁成应式等】 ()压电效应及压电材料。压电材料的压电特性只和变形有关，施加的外力是产生变形的手段。石英 体产生压电效应的方向只有x轴方向，其他方向都不会产生电荷。 (2)压电传感器结构及特性。压电传感器是以电荷或两极间的电势作为输出信号。当测试静态信号时， 由于任何阻抗的电路都会产生电荷泄漏，因此测量电势的方法误差很大，只能采用测量电荷的方法。当给 压电传感器施加交变的外力，传感器就会输出交变的电势，信号处理电路相对简单，因此压电式传感器适 合测试动态信号，且频率越高越好 压电传感器结构一般由两片或多片压电晶体粘合而成，由于压电晶片有电荷极性，因此接法上分 成并联和串联两种。 并联接法虽然输出电荷大，但由于本身电容也大，故时间常数大，可以测量较慢变化的信号，并以电 荷作为输出参数测量。串联接法输出电压高，本身电容小，适应以电压输出的信号和测量电路输出阻抗很 高的情况。 压电传感器信号较弱，且是电荷的表现形式，因此测量电路必须进行信号放大。目前，压电 传感器应用相当普遍，且生产厂家都专门配备有传感器处理电路。 3.2.4温度传感器 按温度测量方式来分，温度传感器可分为接触式和非接触式。 所谓接触式，就是温度传感器直接接触被测物体表面的一种测量方式 热敏电阻器是一种有代表性的接触式温度传感器， (1)铂热电阻器 (2)热电偶。热电偶是利用热电效应原理而制成的一种温度传感器。热电偶具有以下优点：比较便宜、容易 买到，测量方法简单、测温精度高，测量时间上的滞后小，可以实现很宽范围内的温度测量（与热敏电阻等 相比)。可以选用与灵敏度和寿命等状况相适应的热电偶类型。利用热电偶可以进行小型被测物和狭窄场所 99 2.数字式位移传感器 数字式位移传感器有光栅、磁栅、感应同步器等，它们的共同特点是利用自身的物理特征，制成 直线形和圆形结构的位移传感器，输出信号都是脉冲信号，每一个脉冲代表输入的位移当量，通过计数脉 冲就可以统计位移的尺寸。 (1)光栅位移传感器。光栅是一种新型的位移检测元件，有圆光栅和直线光栅两种它的特点是测量 精确高(可达±1μm )、响应速度快和量程范围大(一般为 1~2 m，连接使用可达到 10m)等。 光栅由标尺光栅和指示光栅组成。 (2)感应同步器。感应同步器是一种应用电磁感应原理制造的高精度检测元件，有直线和圆盘式两种， 分别用作检测直线位移和转角直线感应同步器由定尺和滑尺两部分组成。 3. 2. 3 速度和加速度传感器 速度、加速度测试有许多方法，可以使用直流测速机直接测量速度，也可以通过检测位移换算出 速度和加速度，还可以通过测试惯性力换算出加速度等。 1.直流测速机速度检测 直流测速机是一种测速元件，实际上它就是一台微型的直流发电机。根据定子磁极激磁方式的不 同，直流测速机可分为电磁式和永磁式两种。 直流测速机的特点是输出斜率大、线性好，但由于有电刷和换向器，构造和维护比较复杂，摩擦转矩 较大。 2.光电式转速传感器 光电式转速传感器是一种角位移传感器，由装在被测轴(或与被测轴相连接的输入轴)上的带缝隙 圆盘、光源、光电器件和指示缝隙盘组成。 3.加速度传感器 作为加速度检测元件的加速度传感器有多种形式，它们的工作原理都是利用惯性质量受加速度所 产生的惯性力而造成的各种物理效应，进一步转化成电量，间接度量被测加速度。最常用的有应变式、压 电式、电磁感应式等。 (1)压电效应及压电材料。压电材料的压电特性只和变形有关，施加的外力是产生变形的手段。石英晶 体产生压电效应的方向只有 x 轴方向，其他方向都不会产生电荷。 (2)压电传感器结构及特性。压电传感器是以电荷或两极间的电势作为输出信号。当测试静态信号时， 由于任何阻抗的电路都会产生电荷泄漏，因此测量电势的方法误差很大，只能采用测量电荷的方法。当给 压电传感器施加交变的外力，传感器就会输出交变的电势，信号处理电路相对简单，因此压电式传感器适 合测试动态信号，且频率越高越好。 压电传感器结构一般由两片或多片压电晶体粘合而成，由于压电晶片有电荷极性，因此接法上分 成并联和串联两种。 并联接法虽然输出电荷大，但由于本身电容也大，故时间常数大，可以测量较慢变化的信号，并以电 荷作为输出参数测量。串联接法输出电压高，本身电容小，适应以电压输出的信号和测量电路输出阻抗很 高的情况。 由于压电传感器信号较弱，且是电荷的表现形式，因此测量电路必须进行信号放大。目前，压电 传感器应用相当普遍，且生产厂家都专门配备有传感器处理电路。 3. 2. 4 温度传感器 按温度测量方式来分，温度传感器可分为接触式和非接触式。 所谓接触式，就是温度传感器直接接触被测物体表面的一种测量方式。 热敏电阻器是一种有代表性的接触式温度传感器。 (1)铂热电阻器。 (2)热电偶。热电偶是利用热电效应原理而制成的一种温度传感器。热电偶具有以下优点:比较便宜、容易 买到，测量方法简单、测温精度高，测量时间上的滞后小，可以实现很宽范围内的温度测量(与热敏电阻等 相比)。可以选用与灵敏度和寿命等状况相适应的热电偶类型。利用热电偶可以进行小型被测物和狭窄场所