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的测温,可以进行较长距离(即被测物体与测温仪表之间的距离较远)的温度测量,对于测量电路到测温仪 表中间的电路,即使局部的温度发生变化,也基本上不会对测定值造成影响。 (3)非接触式温度传感器。具有代表性的非接触式温度传感器是热电式温度传感器。 3.2.5红外线传感器 水银温度计是一种使用最早的红外线传感器。 红外线传感器接收红外光的照射,并将红外光的辐射能量转换成电信号。 33传成器的洗择方法 (1)根据测量对象选择相应传感器类型 (2)明确传感器使用目的和条件,选择传感器工作方式 (3)了解所测量的范围、精度和灵敏度 (4)考虑测量环境、测量的稳定性、寿命、使用的方便性、是否容易买到以及价格等因素。 1.灵敏度的选择 通常,在传感器的线性范用内,希望传感器的灵敏度越高越好 2响应特性(反应时间) 传感器的频率响应特性决定了被测量的频率范围,必须在允许频率范围内保持不失真的测量条 件,实际上传感器的响应总有一定延迟,希望延迟时间越短越好。 3线性范围 传感器的线性范围是指输出与输入成正比的范围。 4稳定性 传感器使用一段时间后,其性能保持不变化的能力称为稳定性 5.精度 精度是传感器的一个重要性能指标,它是关系到整个量系统测量精度的一个重要环节。 传感器输出信号(模拟信号、数字信号和开关信号)的不同,其测量电路也有模拟型测量电路、数 字型测量电路和开关型测量电路之分。 1.模拟型测量电路 模拟型测量电路适合于电阻式、电感式、电容式、电热式等输出模拟信号的传感器。 2.数字型测量电路 数字型测量电路有绝对码数字式和增量码数字式。绝对码数字式传感器输出的编码与被测量一 对应,每一码道的状态由相应的光电元件读出,经光电转换、放大整形后,得到与被测量相对应的编码。 3开关型测量电路 专感器的输出信号为开关信号,如光电开关和电触点开关的通断信号等。这类信号的测量电路实 质为功率放大电路。 4.转换电路 中间转换电路的种类和构成由传感器的类型决定。 ()电桥。电桥适用于参量式传感器。其作用是被测物理量的变化引起敏感元件的电阻、电感或电 容等参数的变化 (2)放大电路。放大电路通常由运算放大器、晶体管等组成,用来放大来自传感器的微弱信号。常用的 抗干扰措施有屏蔽、滤波、正确的接地等方法。屏蔽是抑制场干扰的主要措施,而滤波则是抑制干扰最有 效的手段,特别是抑制导线藕合到电路中的干扰。对于信号通道中的干扰,可根据测量中的有效信号频谱 和干扰信号的频谱,设计滤波器,以保留有用信号,剔除干扰信号。接地的目的之一是给系统提供一个基 准电位,若接地 方法不正确 引志 (3)调制 解调电路。由传感 器输出的电信号多为微弱的、变化缓慢的类似于直流的信号,若采用一能 直流放大器进行放大和传送,零点漂移及干扰等会影响测量精度。因此常先用调制器把直流信号变换成某 种频率的交流信号,经交流放大器放大后再通过解调器将此交流信号重新恢复为原来的直流信号形式 (4模/数与数/模转换电路,为了满足系统信息的传输、运算处理、显示或控制的需要,应将模拟 10 10 的测温,可以进行较长距离(即被测物体与测温仪表之间的距离较远)的温度测量,对于测量电路到测温仪 表中间的电路,即使局部的温度发生变化,也基本上不会对测定值造成影响。 (3)非接触式温度传感器。具有代表性的非接触式温度传感器是热电式温度传感器。 3. 2. 5 红外线传感器 水银温度计是一种使用最早的红外线传感器。 红外线传感器接收红外光的照射,并将红外光的辐射能量转换成电信号。 3. 3 传感器的选择方法 (1)根据测量对象选择相应传感器类型。 (2)明确传感器使用目的和条件,选择传感器工作方式 (3)了解所测量的范围、精度和灵敏度 (4)考虑测量环境、测量的稳定性、寿命、使用的方便性、是否容易买到以及价格等因素。 1.灵敏度的选择 通常,在传感器的线性范围内,希望传感器的灵敏度越高越好。 2.响应特性(反应时间) 传感器的频率响应特性决定了被测量的频率范围,必须在允许频率范围内保持不失真的测量条 件,实际上传感器的响应总有一定延迟,希望延迟时间越短越好。 3.线性范围 传感器的线性范围是指输出与输入成正比的范围。 4.稳定性 传感器使用一段时间后,其性能保持不变化的能力称为稳定性。 5.精度 精度是传感器的一个重要性能指标,它是关系到整个测量系统测量精度的一个重要环节。 传感器输出信号(模拟信号、数字信号和开关信号)的不同,其测量电路也有模拟型测量电路、数 字型测量电路和开关型测量电路之分。 1.模拟型测量电路 模拟型测量电路适合于电阻式、电感式、电容式、电热式等输出模拟信号的传感器。 2.数字型测量电路 数字型测量电路有绝对码数字式和增量码数字式。绝对码数字式传感器输出的编码与被测量一一 对应,每一码道的状态由相应的光电元件读出,经光电转换、放大整形后,得到与被测量相对应的编码。 3.开关型测量电路 传感器的输出信号为开关信号,如光电开关和电触点开关的通断信号等。这类信号的测量电路实 质为功率放大电路。 4.转换电路 中间转换电路的种类和构成由传感器的类型决定。 (1)电桥。电桥适用于参量式传感器。其作用是被测物理量的变化引起敏感元件的电阻、电感或电 容等参数的变化,转化为电量。 (2)放大电路。放大电路通常由运算放大器、晶体管等组成,用来放大来自传感器的微弱信号。常用的 抗干扰措施有屏蔽、滤波、正确的接地等方法。屏蔽是抑制场干扰的主要措施,而滤波则是抑制干扰最有 效的手段,特别是抑制导线藕合到电路中的干扰。对于信号通道中的干扰,可根据测量中的有效信号频谱 和干扰信号的频谱,设计滤波器,以保留有用信号,剔除干扰信号。接地的目的之一是给系统提供一个基 准电位,若接地方法不正确,会引起干扰。 (3)调制与解调电路。由传感器输出的电信号多为微弱的、变化缓慢的类似于直流的信号,若采用一般 直流放大器进行放大和传送,零点漂移及干扰等会影响测量精度。因此常先用调制器把直流信号变换成某 种频率的交流信号,经交流放大器放大后再通过解调器将此交流信号重新恢复为原来的直流信号形式 (4)模/数与数/模转换电路,为了满足系统信息的传输、运算处理、显示或控制的需要,应将模拟
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