传感器原理及应用-教学课件（全）.pptxVIP

任务1部署透明工厂信息采集系统活动—装调透明工厂自动定量分选系统传感器原理及应用定量分选系统自动化生产线的诞生，使得制造企业的产量翻升，人工成本降低， 有效地解决机械化作业的品质问题。在食品、五金、化妆品、药品等超 欠重检测、配件缺漏检测、重量分级等生产中，通常采用漏斗秤、包装 秤、平台秤、皮带秤等来测定和控制物料重量，定量分选产品。任务场景传感器知识系统装调活动总结传感器原理及应用定量分选系统中传感器的使用在整个系统中，称重传感器是影响定量分选系统测量精度的最 为关键部件。称重传感器安装在定量分选系统的底部，通常选用应 变式电阻传感器。任务场景传感器知识系统装调应变片（转换元件）活动总结图1-1-4应变式电阻传感器传感器原理及应用应变式■阻传感器物料重量信息是由安装在定量分选系统里的应变式电阻传感器 来采集的，将电阻应变片粘贴到各种弹性敏感元件上就构成了应变 式电阻传感器。弹性敏感元件由于重量的作用导致其变形，使贴在 它上面的应变片也随之发生变形，变形量通过电阻应变片转换为电 阻值的变化，由测量电路将电阻值变换成电压或电流信号输出，完 成对产品重量的采集过程。任务场景传感器知识电阻阻值电压、电流变形系统装调■位等弹性敏感元件应变片桥式电路变化AR活动总结图1TT5应变式电阻传感器传感器原理及应用应变式,阻传感器工作原理(1)弹性敏感元件弹性敏感元件是直接感受到物体重量的敏感元件。所谓弹性元 件，即被测物品重量越大，它变形的幅度就越大，一旦物体拿走后, 没有了外力作用，它又能恢复成原来状态。任务场景传感器知识系统装调活动总结(b)压力敏感元件图1-1-16几种常见的弹性敏感元件传感器原理及应用L 二应变式,阻传感器工作原理(2)电阻应变片电阻应变片粘连在弹性敏感元件 上，它将随着弹性敏感元件的变形而 变形，使其电阻值也随之变化。任务场景(a)应变片实物图传感器知识系统装调活动总结(b)金属丝应变片结构(c)半导体应变片结构图1-1-17电阻应变片结构传感器原理及应用应变式,阻传感器工作原理①金属应变片任务场景现有一根长度为1,截面积为A,电阻率为p的金属丝，金属丝的 电阻值可以表示为：传感器知识系统装调活动总结传感器原理及应用应变式,阻传感器工作原理②半导体应变片半导体应变片是利用了硅半导体材料的压阻效应。任务场景传感器知识系统装调活动总结图1-1-20半导体压阻效应传感器原理及应用应变式,阻传感器工作原理表1-1-2两种应变片性能比较应变片类 型金属应变片半导体应变片工作原理应变效应外部的机械形变引起电阻值的变化压阻效应半导体内部载流子的迁移引起电阻的变化性能特点丝式结构简单、强度高， 但允许通过的电流 较小，测量精度较 低，适用于测量要 求不很高的场合使 用体积小，灵敏度咼（通常比 金属应变片的灵敏度咼50? 70倍），横向效应小，响应 频率很宽，输出幅度大，受 温度影响大箔式面积大、易散热， 允许通过较大的电 流，灵敏度系数较 咼，抗疲殆好，寿 命长，适于大批量 生产，易于小型化任务场景适用于力矩计、半导体话筒、压力传感器使用场合可以测力、压力、位移、加速度传感器原理及应用电桥电路任务场景传感器知识系统装调活动总结(a)直流电桥电路交流电桥电路图1-1-22电桥电路传感器原理及应用应变式电阻传感器测量电路(2)应变片基本接线方法任务场景传感器知识系统装调活动总结(a)单臂(1/4桥)(b)双臂(1/2桥)(c)全桥传感器原理及应用应变式电阻传感器测量电路(2)应变片基本接线方法任务场景传感器知识系统装调U活动总结(a)柱状弹性元件(b)电路图图1-1-24 8块应变片桥式电路传感器原理及应用应变式电阻传感器测量电路(3)实用电路通常在基本电路之上加调零电路，以减小测量任务场景误差。如图1-1-25所示O传感器知识系统装调活动总结E图1-1-25应变式电阻传感器实用电路传感器原理及应用应变式电阻传感器应用(1)电子衡电子衡称重系统由载体、框架、称重传感器、连接件、接线盒、 称重显示、坡度引导、大屏幕显示、打印机等装置组成。任务场景传感器原理及应用任务场景传感器知识系统装调活动总结传感器原理及应用任务场景传感器知识系统装调活动总结传感器原理及应用应变式电阻传感器应用(2)电子吊秤电子吊秤是对被称重物处于悬吊状态下，进行在线称重的计 量器具。一般由称重传感器、机械承力机构、称重显示仪表等组 成。任务场景传感器知识系统装调活动总结(a)起重机(b)电子吊秤组成传感器原理及应用应变式电阻传感器应用(2)电子吊秤通过使用应变式电阻传感器用来测量伸缩臂重量情况，由显示 仪表显示出重量。任务场景传感器知识系统装调活动总结(c)电子吊秤图1-1-27电子吊秤上的应变式电阻传感器传感器原理及应用任务场景传感器知识系统装调活动总结传感器原理及