传感器原理及应用论文11111111111111(共5页)

1、传感器原理(yunl)及应用论文 专业(zhuny)： 电子信息科学(kxu)与技术 学号：名：王卓班级：电科1302日期： 2015.12.28 压力(yl)传感器的发展(fzhn)及应用 王 卓摘要(zhiyo) 压力传感器是工业实践中最为常用的一种传感器，其广泛应用于各种工业自控环境，涉及水利水电、铁路交通、智能建筑、生产自控、航空航天、军工、石化、 HYPERLINK /view/172086.htm t _blank 油井、电力、船舶、机床、管道等众多行业关键词 零点漂移，灵敏度温漂，压力传感器引言：传感器技术在当代科技领域中占有十分重要的地位，是21世纪人

2、们在高新技术发展方面争夺的一个制高点，在国外各发达国家都将传感器技术视为现代高新技术发展的关键。从20世纪80年代起，日本就将传感器技术列为优先发展的高打捞技术之首，美国等西方国家也将传感器的基本知识列为国家科技和国防技术发展的重点内容。当前，世界上正面临着一场新的技术革命，这场革命的主要基础就是信息技术。信息技术的发展给人类社会和国民经济的各个部门及各个领域都带来了巨大的、广泛的、深刻的变化，是当今人类社会发展的强大动力。并且正在改变着传统工业的生产方式，带动着传统工业和其他新兴产业的更新和变革。在军事国防、航空航天、海洋开发、生物工程、医疗保健、商检质检、环境保护、安全范围、家用电器等方面

3、，几乎每一个现代化项目也都离不开传感器技 。压力 HYPERLINK /view/16431.htm t _blank 传感器是工业实践中最为常用的一种传感器，而我们通常使用的压力传感器主要是利用 HYPERLINK /view/249682.htm t _blank 压电效应制造而成的，这样的传感器也称为 HYPERLINK /view/698418.htm t _blank 压电传感器。一 压力(yl)传感器原理(yunl)压电传感器中主要使用的压电材料包括有石英、酒石酸钾钠和磷酸二氢胺。其中石英（二氧化硅）是一种天然晶体，压电效应就是在这种晶体中发现的，在一定的温度范围之内，压电性质一直

4、存在，但温度超过这个范围之后，压电性质完全消失（这个高温(gown)就是所谓的“居里点”）。由于随着应力的变化电场变化微小（也就说压电系数比较低），所以石英逐渐被其他的压电晶体所替代。而酒石酸钾钠具有很大的压电灵敏度和压电系数，但是它只能在室温和湿度比较低的环境下才能够应用。当光线照射PN结时，可以使PN结中产生电子一空穴对，使少数载流子的密度增加。这些载流子在反向电压下漂移，使反向电流增加。因此可以利用光照强弱来改变电路中的电流二 压力传感器的应用主流压力传感器是一种单片压阻器件，该器件具有3类：1.基本的或未加补偿标定；2.有标定并进行温度补偿；3.有标定、补偿和放大。偏移量、范围标定以及

5、温度补偿均可以通过薄膜电阻网络实现，这种薄膜电阻网络在封装过程中采用激光修正。该传感器通常与微控制器结合使用，而微控制器的嵌入软件本身建立了传感器数学模型。微控制器读取了输出电压后，通过模数转换器的变换，该模型可以将电压量转换为压力测量值。传感器最简单的数学模型即为传递函数。该模型可在整个标定过程中进行优化，并且模型的成熟度将随标定点的增加而增加。从计量学的角度看，测量误差具有相当严格的定义：它表征了测量压力与实际压力之间的差异。而通常无法直接得到实际压力，但可以通过采用适当的压力标准加以估计，计量人员通常采用那些精度比被测设备高出至少10倍的仪器作为测量标准。这种未经标定(bio dn)的初

6、始误差由以下几个部分组成：a.偏移量误差。由于(yuy)在整个压力范围内垂直偏移保持恒定，因此变换器扩散和激光调节修正的变化将产生偏移量误差。b.灵敏度误差，产生误差大小与压力成正比。如果设备的灵敏度高于典型值，灵敏度误差将是压力的递增函数(见图1)。如果灵敏度低于典型值，那么灵敏度误差将是压力的递减函数。该误差的产生原因在于扩散过程(guchng)的变化。c.线性误差。这是一个对初始误差影响较小的因素，该误差的产生原因在于硅片的物理非线性，但对于带放大器的传感器，还应包括放大器的非线性。线性误差曲线可以是凹形曲线，也可以是凸形曲线。d.滞后误差：在大多数情形中，滞后误差完全可以忽略不计，因为硅片具有很高的机械刚度。一般只需在压力变化很大的情形中考虑滞后误差。由于未经标定的系统只能使用典型的灵敏度和偏移值将输出电压(diny)转换为压力，测得的压力将误差。参考资料 百度(bi d)百科内容总结（1）当前，世界上正面临着一场新的技术革命，这场革命的主要基础就是信息技术（2）信息技术的发展给人类社会和国民经济的