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1、 思考并回答下列问题本章知识可分为二个单元。第一单元:传感器及其工作原理:第一单元:传感器的应用。1思考关于“传感器及其工作原理“学习的内容。正确填写下图。定义:将非电学量转化为CD或控制电路的G的元件匹玟和砂切|an氏276志厂虱L光传感器:-f工作流程;非电学量-G一转换元件一转换电器一)答案:电学量)通断“)全属热电阻“)热敏电阻光敏电阻散感元件电学量2.恩考关于“传感器的应用“学习的内容。正确填写下图。答案:放大“)转换)应变片力传感器“)双金属片感湿铁氧体温度传感器光电三极管“)光传感器模拟“山数字常见传感嘴的特点及应用1传感器感受的通常是非电学量.如力、热、磁、光、声等,而它输出的
2、通常是电学量,这些输出信号是非常微弱的,通常要经过放大后.再送给控制系统产生各种控制动作.传感器原理如下所示。非电学量一敏感元件一转换器件一转换电路一电学量2.传感器的分类常见的传感器有色标传感器、温度传感器、力传感器、电容式位移传感器、电感式位移传感器等。2a-3.常见敏感元件及特性(光敏电阻:光敏电阻在被光照射时电阻发生变化.光照增强电阻减小,光照减弱电阻增大。(2)热敏电阻和金属热电阻:金属热电阻的电阻率随温度升高而增大,热敏电阻有正温度系数电阻、负温度系数电阻两种。正温度系数的热敏电阻的阻值随温度升高而增大.负温度系数的热敏电阻的阻值随温度升高而减小。G3)电宪器:平行板电客器的电宰与
3、极板面积、极板间距及电介质材料有关,电客器可以感知引起电容变化的任一外界信息并将其转化为电容变化。例如,当极板受力时会改变极板间距,从而引起电客变化。(4霍尔元件:能把磁感应强度这一磁学量转换成电压这一电学量的元件,3*a-【例题1】如图所示,一火警报警器的部分电路示意图。其中R为用半导体负温度系数热敏材料制成的传感器,电流表为值班宝的显示器a、8之间接报警器。当传感器R,所在处出现火情时,显示器的电u【L/报警器两瑞白勺电压U的变化I言况是0A度大娇大B.店大废小押c底小废大国寺|刑D.度小桓小5心解析:R所在处出现火情时,温度升高,则R的阻值减小。尺一RJ一ff一Dif一01刀,故显示器的
4、电流J变小,由IZB-Tf7:TF变大,知变小.故选项D正确。答案:D医22命a-变式训练1(多选)如图所示,某居民小区门口利用光敏电阻设计的行人监控装置,Ri为光敏电阻,为定值电阻.4、B接监控装置。则()河崴活E又一友r下又旦A当有人通过而遮蔽光线时,4、8之间电压升高B.当有人通过而遮蔽光线时.4、B之间电压降低C:当仅增大R的阻值时,可增大4、B之间的电压D当仅减小的阻值时,可增大4、8之间的电压解析:Ri是光敏电阻.有光照射时,阻值变小,当有人通过而遮蒙光线时,R的阻值变大,回路中的电流7减小,4、万间的电压IR减小,故A错误B正确;由闭合电路欧婕定律得:-E-Ri+7),当仅增大R
5、的阻值时,电路中的电流减小、8间的电压增大,故C正确:当仅减小R的阻值时,电路中的电流增大,4、万间的电压减小,故D错误。故应选BC。答案:BC二E传感器的应用1传感器的应用过程包括三个环节:感、传、用。(D“感“是指传感器的敏感元件感应信息,并转化为电学量。(2)“传“是指通过电路等将传感器敏感元件获取并转化的电学信息传给执行机构。G3)“用“是指执行机构利用传感器传来的信息进行某种显示或某种动作。2.处理与传感器有关的电路设计问题时,可将整个电路分解为:(传感器所在的信息采集部分:(2)转化传输部分(这部分电路往往与直流电路的动态分析有关):G3)执行电路。二E【例题2】(2016.全国理综乙)现要组装一个由热敏电阻控制的报警系统,要求当热敏电阻的温度达到或超过60“C时.系统报警。提供的器材有:热敏电阻.报警器(内阻很小,流过的电流超过7时就会报警),电阻箱(最大阻值为999.9Q),直流电源(输出电压为山内阻不计)滑动变阻器Rl(最大阻值为1000Q),滑动变阻器(最大阻值为2000Q),单刀双掷开关一个.导线若干。在室温下对系统进行调节。已知D约为18VX约为10mA:流过报警器的电流超过20mA时.报警器可能损坏:该热敏电阻的阻值随温度升高而减小,在60C时阻值为650.0Q。
