传感器重难点

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1、第一章：1, 绝对误差是指测量值Ax与真值A0之间 的差值。示值相对误差Y x使用绝对误差与 被测量Ax的百分比。Y X= /Ax*100%.满度 相对误差Y m是用相对误差与仪器满度值的 百分比来表示。Y = /Am*100%。当取最 大值Am时，满度相对误差常被用来确定仪 表的准确度等级S。S=|m/Am|*100%.我国 模拟表有七种等级：0.1、0.2、0.5、1.0、1.5、2.5、5.0.2，模拟仪表准确度等级的数值越小，精度 越高，仪表的价格越贵。3，在选用仪表时应兼顾等级和量程，通常 希望示值落在仪表满度值的2/3以上。4，明显偏离真值的误差称为粗大误差，也 叫过失误差。系统误

2、差也称装置误差，它反 映了测量值偏离真值的程度。在同一条件 下，多次测量同一被测量，有时会发现测量 值时大时小，称为随机误差。5，灵敏度是指传感器在稳态下输出变化值 与输入变化值之比(K)。K=dy/dx= y /x。 分辨力是指传感器能检测出被测信号的最 小变化值。线性度又称非线性误差，是指 传感器实际特性曲线与拟合直线之间的最 大偏差与传感器量程范围内的输出百分比.Y L=ALmax /(ymax-ymin)*100%第二章：1，应变效应的内容：导体或半导体材料在 外界力的作用下，会产生机械变形，其电阻 值将发生变化这种现象称为“应变效应”。2，应变片有金属应变片和半导体应变片两 种，前者

3、可分成金属丝式、箔式、薄膜式三 种。后者灵敏度大。3，应变片的测量电路是电桥电路；电桥平 衡的条件：使RiR3=R2R4或R1/R2=R4/R3 ；应变 电桥有单臂半桥、双臂半桥和四臂全桥，其 中，四臂全桥灵敏度最高，双臂半桥次之， 单臂半桥灵敏度最低。双臂半桥和四臂全桥 还可实现温度自补偿的功能。4，民用电子秤中多采用悬臂梁，它是一端 固定，一端自由的弹性敏感元件；汽车衡采 用应变式荷重传感器；压阻式固态压力传感 器采用半导体应变片为敏感元件来测量压 力；电阻应变仪用于测量应变量。5，热电阻利用电阻随温度升高而增大这一 特性来测量温度的，主要材料是铂和铜，两 者中，铂性能好，测温范围：-20

4、0C960C, 可制成标准温度计。铜廉价且线性好，高温 易氧化，测温范围：-50C150C6，认识热电阻的分度号。国内统一设计的 工业用铂热电阻在0C时的阻值R0有25Q、 100Q等几种。分度号分别用Pt5、Pt100 等表示。薄膜型铂热电阻有100Q、1000Q 等数种。同样铜热电阻在0C时的阻值R0值 为50Q、100Q两种，分度号分别用Cu50、Cu100表示。7，热敏电阻材料是半导体，有正温度系数 (PTC)和负温度系数(NTC)，有指数型和突变 性。图2-20，会判断。8，热敏电阻图形符号a)圆片 型热敏 电阻.Ab)柱型热敏电一阻.c) 珠型热敏电阻.d）铠装型.e）厚膜型.f）

5、图形 符号.1 热敏电阻.2玻璃外壳.3引出 线.4一紫铜外壳.5一传热安装孔9，MQN型气敏电阻主要用于测量可燃性气 体；二氧化钛气敏电阻主要用于测量氧气。 10，陶瓷湿敏电阻米用交流供电。第三章：1，自感式传感器有变隙式、变截面式和螺 线管式三种。2，自感式传感器采用差动式结构可以改善 线性，提高灵敏度，抵消外界影响。3，差动变压器有一个一次绕组和两个二次 绕组，两个二次绕组反向串联，一次绕组激 励电压不超过10V，频率110KHZ线性范围 为线圈骨架长度的1/10左右。4，自感传感器和差动变压器测量电路中都 采用相敏检波电路，其作用是：得到的输出 信号既能反映位移大小，也能反映位移方向

6、5，电感传感器主要用来测量位移及与位移 有关的参数。6，将传感器与信号处理电路组合在一个壳 体中，称为一次仪表。一次仪表多采用电流输出型，为420mA； 4mA对应于零输入, 20mA对应于满度输入。6，两线制仪表接线方法。图3-18,例3-1-次广 仪表、电流输出信号第五章：1,电容传感器有变面积式，变极距式，变0 + -中1介电常数式三种。变极距式行程小,灵敏度高。电子卡尺 中常用到差动变面积式电容传感器。变介电 常数式可用于测量厚度，介质的介电常数， 介质的含水量等。2, 对金属物体而言应选择电感式接近开关， 只有在测量含水的绝缘介质时才选择电容 接近开关，当被测物为玻璃，陶瓷，塑料等

7、介质时，电容接近开关灵敏度极低。3，流量是指流体在单位时间内通过的某一 截面的体积数或质量数，分别称为体积流量 qv和质量流量qm。单位时间内的流量称为瞬 时流量q.把瞬时流量对时间t进行积分求出 累计体积或累计质量总和，称为累积流量q 日。流速v越快，瞬时流量越大：管道的截 总面积越大，瞬时流量也越大。根据瞬时流量 的定义，体积流量qAv （m3 /h或L/s）；质 量流量qm= p Av （t/h或kg/s）。v为流过某 截面的平均流速（m/s） ； A为管道的截面积 （m2），p为流体的密度。4，伯努利定律的内容：管道中流体流速越 高，压强就越小。第六早1，某些电介质在沿一定方向上受到外

8、力的 作用而变形时，内部会产生极化现象，同时 在其表面上产生电荷，当外力去掉后，又重 新回到不带电的状态，这种现象称为压电效 应.反之,在电介质的极化方向上施加交变 电场或电压，它会产生机械变形，当去掉外 加电场时，电介质变形随之消失，这种现象 叫做逆压电效应.2，压电材料有:石英晶体，压电陶瓷（极化 后）和高分子压电材料.石英晶体性能稳定 可做标准传感器；压电陶瓷灵敏度高，多用 于测量动态力或振动；高分子压电材料柔软, 可做成各种形状，成本低，多用于定性测量， 如玻璃打碎报警装置，周界报警系统，交通检测等.3, 压电传感器只能测量动态量，不能测量静 态量，测量电路为电荷放大器.4，压电片并联

9、连接可提高输出电荷，串联连 接可提高输出电压.第七章：1，声波是一种机械波.可闻声波属于纵波.2，公式7-2:超声波的波长入与频率f的乘 积等于声速c.(入f=c)3,超声波频率越高，指向性越好,传播时损 耗越大.4，超声探头即超声波发射器和接收器，以固 体为传导介质的超声探头需要用耦合剂.5，超声波探伤是目前应用十分广泛的无损 探伤手段，既可以检测材料表面缺陷也可以 检测深处缺陷.f=ff2 (sin2a /D)*v, 其中a为超声波束与流体的夹角,v为流体 的速度,D为流体直径.6，超声波测速的原理：多普勒效应.利用多 普勒效应可做成超声波防盗报警器.第八章：1，霍尔效应的内容：当有电流I

10、流过薄片 时，在垂直于电流和磁场的方向上将产生电 动势EH,这种现象叫霍尔效应。2，霍尔元件的材料是半导体。认识霍尔元 件的图形符号。3，霍尔传感器是一种磁敏元件，霍尔IC可 以把磁场转化为电压输出。第九章：1，热电效应的内容：两种不同材料的导体A 和B组成的闭合回路，当两个节点温度不同 时，回路中将产生电动势。这种现象称为热 电效应。2，理解中间导体定律的内容和意义（会判 断）若在热电偶回路中插入中间导体，只要 中间导体两端温度相同，则对热电偶回路的 总线电势无影响。这就是中间导体定律。意 义：利用热电偶来实际测温时，连接导线、 显示仪表和接插件等均可看成是中间导体， 只要保证这些中间导体两端温度各自相同， 则对热电偶的热电动势没有影响。3，工业中采用与热电偶配套的补偿导线来 延长热电偶的冷端，使之远离高温区。4，冷端温度补偿法中：冰浴法:冷端温度为0 OC , 一般用于实验室与计算修正 法电（C TZW+EaR，0 C ）,需查 表.第十章：1,光的频率越高，光的能量越大。2，光电效应有外光电效应，内光电效应和 光生伏特效应。外光电效应有光电管，内光 电效应有光敏电阻，光敏二极管和光敏三极 管。光生伏特效应有光电池。光敏二极管工作时反偏。3，硅光电池的开路电压特性和短路电路特 性。