《电气测量与检测》PPT课件

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1、电气测量与检测第六章1第一节仪器仪表的技术进展第二节传感器第三节执行器第四节虚拟仪器第五节智能仪器仪表第六节多传感器数据融合技术2第一节仪器仪表的技术进展仪器仪表分类仪器仪表的发展3传感器的地位和作用1．传感器技术是信息技术的基础与支柱①信息采集②信息传输③信息处理第二节传感器第二节传感器42．传感器技术已经广泛应用于各个学科领域第二节传感器5工、农业自动化化应用领域第二节传感器6航天技术军事领域应用领域第二节传感器7机器人技术资源开发应用领域第二节传感器8环境监测海洋探测安全保卫应用领域第二节传感器9医疗诊断交通运输家用电器应用

2、领域第二节传感器10传感器的定义及构成被测信息敏感元件转换元件辅助电路信号调理电路输出信息传感器构成框图传感器(Transducer/Sensor)的定义传感器的组成部分第二节传感器11传感器的分类传感器的输入、输出特性作图法求灵敏度过程第二节传感器12压力传感器压力传感器的发展历史压力传感器的发展趋势第二节传感器13压力测量的理论基础简述压力的定义气体和液体的压力压力的单位压力的形式第二节传感器14敏感元件和转换元件压力作用膜片形变（应变）应变片电阻改变敏感元件转换元件A、基本测量原理第二节传感器15压力传感器结构示意图惠斯顿电

3、桥第二节传感器16常用Ⅲ型两线制压力变送器电原理图第二节传感器17(a)绝对压力测量(b)表压力测量(c)差压测量B、压力传感器三种测量方式的结构第二节传感器18C、各种压力传感器第二节传感器19温度传感器温度测量的基本概念温度测量的基本概念温标温度传感器的分类第二节传感器20A、基本测量原理热电效应铠装热电偶热电偶原理图EAB（T，T0）=fAB（Δt）第二节传感器21几种常用热电偶的热电极分度号正极（Grade）负极（Grade）N镍铬硅（Ni-Cr-Si）镍硅（Ni-Si）K镍铬（Ni-Cr）镍铬（铝）（Ni-Cr（AI））

4、E镍铬（Ni-Cr）铜镍（康铜）（Cu-Ni（Constantan））J铁（Fe）铜镍（康铜）（Cu-Ni（Constantan））T铜（Cu）铜镍(康铜)（Cu-Ni(Constantan)）S铂铑（Pt（Rh10））铂（Pt）R铂铑（Pt（Rh13））铂（Pt）B铂铑（Pt（Rh30））铂（Pt（Rh10））第二节传感器22测温热电阻传感器热敏电阻材料温度(t/℃)电阻率ρ/(10-8Ωm)电阻温度系数α0/℃-1银201.5860.0038(20℃)铜201.6780.00393(20℃)金202.400.00324(20℃

5、)镍206.840.0069(0~100℃)铂2010.60.00324(0~100℃)第二节传感器23利用热敏电阻测量温度的典型电路B、常用温度测量接口电路第二节传感器24利用热电偶测量温度的典型电路第二节传感器25在线式红外测温仪热敏电阻C、温度测量传感器红外体温仪空调温度传感器微小的温度传感器铠装热电偶热电阻第二节传感器26信号调理电路的作用较高的精度噪声抑制/隔离系统灵活性/自诊断性降低成本第二节传感器27湿度传感器湿度的危害湿敏电阻的原理干湿球湿度计测量相对湿度的原理湿度对仪器影响示意图干湿球湿度计原理图第二节传感器28

6、物位传感器超声波检测技术测量原理特点适用范围第二节传感器29第二节传感器30超声波物体检测器电路板和探头B、实际应用电路第二节传感器31测厚仪物位检测仪无损探测测距仪液位仪B超接近开关C、各种应用第二节传感器32雷达检测技术时域发射技术第二节传感器33调频连续波技术频率控制回路原理方框图FMCW雷达测量原理图第二节传感器34流量传感器流量测量方法节流装置文丘里喷嘴在管道中的位置第二节传感器35浮子流量计浮子流量计图3金属管浮子流量计结构1-转换部分；2-传感器部分；3-导杆；4-浮子；5-锥形管部分；第二节传感器36浮子流量计工作

7、原理浮子流量计工作原理1-锥形管2-浮子3-流通环隙第二节传感器37椭圆齿轮流量计工作原理容积式流量计的工作原理第二节传感器38结构图齿轮流量计第二节传感器39涡轮流量计第二节传感器40内部结构涡轮流量计第二节传感器41超声波流量计测量原理测量流量原理分类超声波流量计第二节传感器42时间差法测量流量原理第二节传感器43频率差法测量流量原理图a）异侧b）同侧第二节传感器44光纤传感器流量计光纤传感器检测透明的有色物体第二节传感器45电磁流量计测量原理电磁流量计第二节传感器46其它常用的流量计涡街流量计差压式流量计明渠流量仪刮板流量计

8、第二节传感器47电磁传感器磁传感器是最古老的传感器，指南针是磁传感器的最早的一种应用。磁旋转传感器主要组成部分。第二节传感器48一款电磁传感器的外形电磁接近开关指南针第二节传感器49霍尔转速表霍尔转速表原理a)齿未对准霍尔元件时磁力线分散的情况b)