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1、机、电类 传感器与检测技术项目教程 多媒体课件 ISBN 978-7-111-48817-0 课程配套网站 www.sensor- 或 2015年2月第1版 （作者：梁森、黄杭美、王明霄、王侃夫）,前言,传感器与检测技术项目教程共10个模块。 模块一是认识传感器与检测技术； 模块二模块十： 按检测对象，从易到难，逐一介绍： “重量检测” 、 “温度检测” 、 “压力检测” 、 “流量检测” 、 “液位检测” 、 “振动检测” 、 “光学检测” 、 “小位移检测” 、 “数字式位移检测” 。 模块二模块十均有“知识链接”、“项目”、“任务”及“知识拓展”的安排。,現在時間是： 10:17,建议教
2、学课时分配表 （各学校可根据专业与具体情况作适当调整）,本模块介绍传感器及检测技术的定义、检测技术涉及的领域、检测系统的组成、检测技术的发展、传感器的组成、基本原理、传感器的特性、制图法求取灵敏度、线性度、滞差等参数的方法。简要介绍了测量误差及处理。,主要内容介绍,今天是：2019年6月21日星期五,项目一、认识检测技术 项目二、认识传感器 项目三、测量方法及测量误差,模块一、认识传感器与检测技术(上) 目录,项目一、认识传感器与检测技术,【项目教学目标】 知识目标 1）熟悉检测技术涉及的领域。 2）熟悉检测系统的组成。 技能目标 1）掌握绘制检测系统原理框图的方法。 2）掌握灵敏度、线性度的
3、作图法。,一、检测技术的定义,利用各种物理、化学效应，选择合适的方法与装置，将生产、科研、生活等各方面的有关信息通过检查与测量的方法，赋予定性或定量结果的过程，称为检测技术。 能够自动地完成整个检测处理过程的技术称为自动检测技术。,例：曹冲称象,方法：比较法；,装置：船、石头、小秤；,检查、测量，从而得到：,定性、定量的结果。,二、检测技术在国民经济中的地位和作用。,神舟飞船回收过程 的测控技术,检测技术在卫星中的应用,红外扫描区域,人造卫星,北京天安门金水桥,北京天安门金水桥,金水桥,、,检测技术在海啸预报中的应用,海浪振动检测系统,浮标,深海地沟,生命探测仪在地震中的应用,生命探测仪原理,
4、雷达信号发送器连续发射电磁信号，对一定空间进行扫描.，接收器不断接收反射信号。 如果被探测者保持静止,返回信号频率不变。如果目标在动,则产生多普勒信号。,通过接收的信号进行算法处理，就可以判断目标是否有心跳、呼吸和移动。,检测技术在飞机安全检查中的应用,三、工业检测技术涉及的内容,热工量（ t、 p、 q、h）： 温度t（ 、K、 ） 例：0 相当于32 ， 20 相当于68 ， 100 相当于212 压力（压强）p（Pa）、压差 p 、真空度、 流速v（m/s）、流量q（t、m3 ）、 物位、液位h（m）,工业检测技术涉及的内容（续）,机械量： 直线位移x（m）、角位移、 速度、加速度a（
5、m/s2） 、振动、噪声、 转速n（r/min）、 力F、力矩T（Nm）、应变 （m/m ）、 质量（重量）m（kg、t） 几何量： 长度、厚度、角度、直径、间距、 形状、粗糙度、硬度、材料缺陷等,工业检测涉及的内容（续）,物体的性质和成分量： 空气的湿度（绝对、相对）、气体的化学成分、浓度、液体的粘度、浊度、透明度、物体的颜色 状态量： 工作机械的运动状态（启停等）、生产设备的异常状态（超温、过载、泄漏、变形、磨损、堵塞、断裂、振动等） 电工量： U、I、f、R、Z、E、B 绝大多数已在电工、电子等课程中讲授，不属于本课程的范围，仅介绍霍尔电流、电压传感器。,四、自动检测系统的组成,不带微处
6、理器时,图1-4 自动检测技术系统原理框图,所谓系统原理框图，就是将系统中的主要功能或电路的名称画在方框内，按信号的流程，将几个方框用箭头联系起来，有时还可以在箭头上方标出信号的名称。,人体信息测控过程与自动检测系统的比较,演示,自动检测系统与 人体信息测控过程的 比较,航天服与传感器,检测技术在车辆碰撞预防系统中的应用,汽车ASV（整套汽车安全平台）,传感器：在本教材中是指一个能将被测的非电量变换成电量的器件,玻璃温度计是一种传感器，但不属于本教材所讲授的传感器范围。,能将温度转换为电压的传感器热电偶,目前常用的显示器：模拟显示、数字显示、图象显示及记录仪等,模拟显示的特点： 直观、稳定，
7、但不够准确。,光柱也属于模拟显示,光柱显示的 特点：直观,101线/240 车用光柱 仪表显示,既能用光柱显示被测值，也有数字显示,光柱直观地指示出 储液罐中的液位,设定值,实际值 （分辨力较高）,数字式仪表,数字式仪表的特点： 1）准确； 2）但最后一位可能会跳动不止。,热敏电阻,LED亮度高、耐振动,LED、LCD显示的比较,LCD耗电省、集成度高，但不利于夜间观察。,带背光板的LCD仪器可以在夜间观看,图像显示,特点 能显示复杂的图形和曲线， 但价格比数码显示昂贵，可能丢失数据。,数字万用表通过USB接口连接到PC上,能将采集到的波形及数据传送到计算机中，可随时重放。,记录仪,用来记录被
8、检测对象的动态变化过程。,无纸记录仪 （动画演示）,重现历史数据和历史曲线。 存储硬盘可达几十个T。,数据处理装置,数据处理装置主要是指计算机。 可以对振动进行频谱分析等。,执行机构,可拔插继电器,所谓执行机构通常是指： 各种继电器，电磁铁、电磁阀门、电磁调节阀、伺服电动机等，它们在电路中起通断、控制、调节、保护等作用。,继电器结构,图1-5 电磁继电器 1电磁线圈 2铁心 3铁扼 4簧片 5动触点 6动断触点（常闭触点） 7动合触点（常开触点） 8安全试验标记,各种继电器,汽车继电器 （可拔插）,中间继电器,焊接型继电器,可靠性强， 但更换困难,中间继电器及插座,固态继电器,特点：控制功率小
9、、体积小、无火花；但易因过流、过压烧毁，需设置可靠的保护电路。,固态继电器（续）,电磁铁能产生 可控机械力,电磁阀门,电磁线圈通电前，阀芯堵塞管道。通电后，产生电磁力，克服弹簧的弹力，吸引阀芯向上动作，流体回路导通。,流体,电磁阀门的控制线圈,加上额定电压后，电磁阀门的铁心被吸向上，带动阀芯向上拉，管路导通。被控对象可以是液体或气体。,电动调节阀 用于控制流量的大小,电动机旋转，电动调节阀在电动机的控制下，可以逐渐开合，开合角度可控，但不会超过90。,小型电动调节阀,单向使用,电动球阀的解剖及工作原理,利用电动力，减速后，调节球阀的角度，从而控制阀门的通流能力。,出水口,球阀,电动调节阀的工作过程,在计算机控制下，与电动调节阀同轴的电动机缓慢旋转，从而控制电动调节阀的开、关、或半开、半关,伺服电动机 可以 正转、反转、快转、慢转,伺服型 雷达天线,报警器,报警灯及扬声器,不同颜色表示不同状态,五、自动检测系统举例,自动磨削测控系统,图1-7,休 息 一 下,拓展阅读网络资料列表网址：http:/,2019年6月21日星期五,現在時間是： 10:17 休息一下！,
