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Case 传感知识
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传感器是一种检测装置,能感受到被测量的信息,并能将感受到的信息,按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出,以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。传感器的特点包括:微型化、数字化、智能化、多功能化、系统化、网络化。它是实现自动检测和自动控制的首要环节。传感器的存在和发展,让物体有了触觉、味觉和嗅觉等感官,让物体慢慢变得活了起来。通常根据其基本感知功能分为热敏元件、光敏元件、气敏元件、力敏元件、磁敏元件、湿敏元件、声敏元件、放射线敏感元件、色敏元件和味敏元件等十大类。本文主要从传感器正确选型与使用技巧讲说解传感器的作用。首先技术指标是表征一个产品性能优劣的客观依据。看懂技术指标,有助于正确选型和使用该产品。传感器的技术指标分为静态指标和动态指标两类:静态指标主要考核被测静止不变条件下传感器的性能,具体包括分辨力、重复性、灵敏度、线性度、回程误差、阈值、蠕变、稳定性等;动态指标主要考察被测量在快速变化条件下传感器的性能,主要包括频率响应和阶跃响应等。由于传感器的技术指标众多,各种资料文献叙述角度不同,使得不同人有不同的理解,甚至产生误解和歧义。为此,以下针对传感器的几个主要技术指标进行解读:1、分辨力与分辨率:定义:分辨力(ResoluTIon)是指传感器能够检测出的被测量的最小变化量。分辨率(ResoluTIon) 是指分辨力与满量程值之比。解读1:分辨力是传感器的最基本的指标,它表征了传感器对被测量的分辨能力。传感器的其他技术指标都是以分辨力作为最小单位来描述的。对于具有数显功能的传感器以及仪器仪表,分辨力决定了测量结果显示的最小位数。例如:电子数显卡尺的分辨力是0.01mm,其示指误差为±0.02mm。解读2:分辨力是一个具有单位的绝对数值。例如,某温度传感器的分辨力为0.1℃,某加速度传感器的分辨力是0.1g等。解读3:分辨率是与分辨力相...
发布时间: 2017 - 11 - 29
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现实生活中无处不有力的存在,物体之间的相互作用产生力。往往人们会因为应用需要去测量力的大小,类似拉力推力等等,因为力是一个有方向有大小的矢量,我们就在测量力的时候需要一个将物理信号转变为可测量的电信号输出的装置,也就是以力学传感器为基础的装置,同样根据力的大小方向不同,应用的环境要求不同,现在已有很多力学传感器。称重传感器,拉力传感器,扭矩传感器等等这些力学传感器现在也应用甚多。 对于每种不同的应用场所,力学传感器的每一个分支里又会有不同类型的传感器。现在用在工业机器上测量的拉力传感器就有很多类型针对性的传感器。拉力传感器基于称重传感器的原理,使用两个拉力传递部分来传力,内部构造有其中的力敏器固定,压电片垫片在一侧压在压电片的中心区域,基板部分位于压电片另一侧与边缘传力部分之间并紧贴压电片。根据不同拉力的力度以及大小设计出外观不同的拉力传感器,有S型拉力传感器、板环拉力传感器等等。S型拉力传感器是力学传感器中最为常见的一种传感器,大部分是用于测量固体间的拉力与压力,通常也被人们也称之为拉压力传感器,因为它的外形像S形状,所以习惯上也称S型拉力传感器,它的优点是安装容易,使用方便,适用于吊秤,配料秤,机改秤等电子测力系统.板环拉力传感器同样是外形的缘故而得名,然而它的优点是更加适合大量程,恶劣条件下工作,频响特性好,很多被应用在建材、水泥、化工,起重、起吊行业。 拉力传感器的分类比较多,还有类似内螺旋外螺旋柱式拉力传感器,吊钩秤传感器等等,不过他们同样是利用了一个原理,力作用产生形变,使力这个物理信号变换为电信号。由于拉力的测量形式比较多,而为了更加便捷直接去测量拉压力的大小,因此在拉力传感器的构造上有不同的变化,但是这些变化的缺点是不同的拉力传感器的综合精度是有着变化的,于是在选择拉力传感器时,综合精度与量程是最重要的指标。
发布时间: 2017 - 11 - 29
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11月20日,第四届微米纳米技术“创新与产业化”科研成果转化学生大赛在重庆举行,来自清华大学、天津大学等多所高校的学生,带来他们运用微米纳米技术进行创新的科研产品。其中,重庆大学团队研发出一款可针对地中海贫血阴性患者做检测的小型生物传感器。重庆日报记者在现场看到这款由重庆大学光电学院联合陆军军医大学研发的SH-SAW生物传感器,只有约20㎠,采用透明的有机玻璃做外壳。其上层外壳连接有两根管道,上下两层之间夹有一个小小的芯片。“这款传感器主要针对地中海贫血症患者做检测。”研发者之一的重大光电工程学院博士生张丰告诉重庆日报记者,芯片(不超过2cm²)上集合了非常多的纳米探针,可测试地中海贫血症的20多种基因型。这款传感器比传统的检测仪器体积小很多,检测方便,具有很大的实用价值。重庆日报记者在现场看到,清华大学的研发团队带来一款可对微小的病原体核酸进行检测的系统;清华大学医学院则带来了一款灵敏度高、准确性好的便携式恒温扩增实时荧光检测系统;西安交通大学利用敏感元件在重力场中受到重力加速度的变化值,设计出新型大量程高精度倾角传感器……据了解,这些产品大多具有便携、小型化、精度高等特点,不少产品正在进行成果转化。当日,第十一届“微米纳米技术创新与产业化国际论坛”也同时在渝举行。
发布时间: 2017 - 11 - 29
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压力是工业生产中的重要参数之一,为了保证生产正常运行,必须对压力进行监测和控制。下面是压力传感器选型时常用的术语:标准压:以大气压为标准表示的压力大小,大于大气压的叫正压;小于大气压的叫负压。绝对压:以绝对真空为标准表示的压力大小。相对压:对比较对象(标准压)而言的压力大小。大气压:指大气压力。标准大气压(1atm)相当于高度为760mm水银柱的压力。真空:指低于大气压的压力状态。1Torr=1/760气压(atm)。检测压力范围:指传感器的适应压力范围。可承受压力:当恢复到检测压力时,其性能不下降的可承受压力。往返精度(ON/OFF输出):当一定温度(23°C)下,当增加、减少压力时、用检测压力的全标度值去除输出进行反转的压力值而得到的动作点的压力变动值。精度:在一定温度(23°C)下,当加零压力和额定压力时,用全标度值去除偏离输出电流规定值(4mA、20mA)的值而得到的值。单位用%FS表示。线性:模拟输出对检测压力呈线性变化,但与理想直线相比有偏差。用对全标度值来说百分数来表示这种偏差的值叫线性。磁滞(线性):用零电压和额定电压在输出电流(或电压)值间画出理想直线,把电流(或电压)值与理想电流(或电压)值之差作为误差求出来,再求出压力上升时和下降时的误差值。用全标度的电流(或电压)值去除上述差的绝对值的最大值所得的值即为磁滞。单位用%FS表示。磁滞(ON/OFF输出):用压力的全标度值去除输出ON点压力与OFF点压力之差所得的值既是磁滞。非腐蚀性气体:指空气中含有的物质(氮、二氧化碳等)与惰性气体(氩、氖等)
发布时间: 2017 - 11 - 28
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立式自动填充包装机常用于食品及其他颗粒状、条状的物料的自动包装中,并能在各组成部件的密切配合下,快速、流畅完成填料和封装作业。为了提高自动监控管理的能力和包装成型的水平,其中在包装机的几个关键位置处均安装了超声波传感器加以感应和测量,以改善包装机的自动化性能。 超声波传感器能够向外发射和接收高频的声波,并可根据接收到回波的时间来判断位置和距离的远近。在立式自动填充包装机中,超声波传感器主要有两个作用:测量卷膜的厚度和包装膜在传送过程的张力程度。这里所说的卷膜是指一层层环绕在由电机驱动的转轴或转轮上的包装膜,随着包装膜的不断消耗,超声波传感器接收到回波信号时间也会越来越长。通过对卷膜厚度的测量,就能够时时掌握最新的余下包装数量,同时也能起到提醒及时补充的作用。另一方面,利用超声波传感器对传送过程中包装膜位置的测量,可对间接了解当前的松紧状况,以便控制电机保持在合理的转速范围内。使用霍尼韦尔900系列超声波传感器时,被检测物可以是任何材料,且与颜色无关。既可以检测透明的、闪亮的,也可以检测深色的、不透明的物体。从透明的玻璃瓶到黑色的橡胶轮胎都可以做到非接触检测。而且900系列还可以在多灰尘的恶劣环境中使用且不影响精度和重复性,这是许多其他传感器做不到的。900系列还能做到背景抑制,即可以只检测设定距离内的目标,而对被检测物后的背景材料不敏感。900系列采用了高频载波,其工作频率达到了130至300KHz,远高于典型工业环境中的噪声频率。
发布时间: 2017 - 11 - 28
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