检测原理图+试卷

图4-16应变片容器内液体(yètǐ)重量传感器应变式容器内液体(yètǐ)重量传感器精品资料加速度传感器系统模型

精品资料电容测厚仪：轧制(zházhì)金属厚度在线监测结构(jiégòu)原理如图：dC精品资料精品资料1．位移测量差动变压器测量的基本量仍然是位移。它可以作为精密测量仪的主要部件，对零件进行多种精密测量工作，如内径、外径、不平行度、粗糙度、不垂直度、振摆、偏心和椭圆度等；作为轴承滚动自动分选机的主要测量部件，可以分选大、小钢球、圆柱、圆锥等；用于测量各种零件膨胀、伸长、应变等。图为测量液位的原理图。当某一设定(shèdìnɡ)液位使铁芯处于中心位置时，差动变压器输出信号Uo=0；当液位上升或下降时，Uo0，通过相应的测量电路便能确定液位的高低。

精品资料2．振动和加速度测量利用差动变压器加上悬臂梁弹性支承可构成加速度计。为了满足测量精度，加速度计的固有频率(ɡùyǒupínlǜ)应比被测频率上限大3~5倍。由于运动系统质量m不可能太小，而增加弹性片刚度k又使加速度计灵敏度受到影响，因此系统固有频率(ɡùyǒupínlǜ)不可能很高。所以，能测量的振动频率上限就受到限制，一般在150Hz以下。高频时加速度测量用压电式传感器。差动变压器加速度计结构及其测量电路框图(a)结构；(b)测量电路框图1-弹性支承；2-差动变压器精品资料3．压力测量差动变压器和弹性敏感元件组合，可以组成(zǔchénɡ)开环压力传感器。由于差动变压器输出是标准信号，常称为变送器。(a)微压变送器；(b)测量电路框图1-接头；2-膜盒；3-底座；4-线路板；5-差曲变压器线圈；6-衔铁；7-罩光；8-插头；9-通孔这种微压力变送器，经分档可测(4~+6)104N/m2的压力，输出信号电压为0~50mV，精度1.0级、1.5级。精品资料1．位移测量电涡流传感器可以(kěyǐ)用来测量各种形状试件的位移量。例如，汽轮机主轴的轴向位移(图(a)；磨床换向阀、先导阀的位移(图(b))；金属试件的热膨胀系数(图(c))等。凡是可变换成位移量的参数，都可以(kěyǐ)用电涡流式传感器来测量

电涡流位移计1-被测试件2-电涡流传感器精品资料２.振幅测量电涡流式传感器可以对各种振动的幅值进行非接触测量。在汽轮机、空气压缩机中常用电涡流式传感器来监控主轴的径向振动(图(a))，也可测量涡轮叶片的振幅(图(b))。在研究轴的振动时，需要了解(liǎojiě)轴的振动形式，绘出轴的振形图，为此，可用多个传感器并排地安装在轴的附近(图(c))，用多通道指示仪输出并记录，或用计算机进行多通道数据采集，便可以获得主轴上各个位置的瞬时振幅及轴振形图。精品资料3．电涡流转速计工作原理：在转轴(或飞轮(fēilún))上开一键槽，靠近轴表面安装电涡流传感器，轴转动时便能检出传感器与轴表面的间隙变化，从而得到相对于键槽的脉冲信号，经放大、整形后，获得相对于键槽的脉冲方波信号，然后可由频率计计数并指示频率值即转速(其脉冲信号频率与轴的转速成正比)。

电涡流式转速计电涡流式零件计数器精品资料4．尺寸测量电涡流传感器可以测量试件的几何尺寸，如图(a)，被测工件通过传送线时，几何尺寸不合格(过大或小)的工件通过电涡流传感器时，传感器会输出不同(bùtónɡ)的信号；图(b)是工件表面粗糙度测量，当表面不平整时，传感器输出信号有波动几何尺寸测量电涡流传感器精品资料5．电涡流温度测量在较小的温度范围内金属导体的电阻率与温度t的关系可以用下式表示：

(a)表面温度测量；(b)介质温度测量1-补偿线圈；2-骨架(gǔjià)；3-测量线圈；4-绝缘衬套；5-测试敏感元件精品资料精品资料精品资料精品资料精品资料精品资料精品资料1.流量测量基于流体流速（流量）与散热关系(guānxì)，利用热敏电阻桥式电路测流体流速（或流量），如图9-17所示。图9-17热敏电阻(rèmǐndiànzǔ)流量计采用铂热电阻测量气体或液体流量的原理图。热电阻RT1探头放在被测气体或液体中，而另一个热电阻探头RT2放在温度与被测介质相同但不受介质流速影响的连通室内。

精品资料2.温度控制利用(lìyòng)热敏电阻的温度控制电路如图9-18所示。图9-18温度控制电路(diànlù)精品资料3．温度(wēndù)上、下限报警热敏电阻温度(wēndù)上、下限报警电路如图9-19所示。图9-19温度(wēndù)上下限报警电路精品资料4．温度测量图9-20是利用NTC热敏电阻组成(zǔchénɡ)的0~100℃的测温电路，相应的输出电压为0~5V，其灵敏度为50mV/℃。图9-20温度测量(cèliáng)电路精品资料图9-23热电式继电器5．热电式继电器图9-23是一种应用热敏电阻组成(zǔchénɡ)的电机过热保护线路。三只特性相同的负温度系数热敏电阻串联在一起，固定在电机三相绕组附近。当电机正常运行时绕组温度较低，热敏电阻阻值较高，三极管不导通，继电器J不吸合。当电机过载或其中一相与地短路时，电机绕组温度剧增，热敏电阻阻值相应减小，三极管导通，继电器J吸合，电机电路被断开，起到过热保护作用。精品资料8.4.3应用实例1．光电式带材跑偏仪图8-31是光电式带材跑偏仪原理图，主要由边缘位置传感器、测量电路和放大器等组成。它是用于冷轧带钢生产过程中控制带钢运动途径的一种自动控制(zìdònɡkònɡzhì)装置。图8-31光电式边缘位置传感器原理图图8-32测量(cèliáng)电路精品资料(a)光电追踪(zhuīzōng)电路+12VR4R3R6R5R2R1WBG1BG2图(a)为光电地构成的光电跟踪电路，用两只性能相似的同类光电池作为光电接收器件。当入射光通量相同时，执行机构按预定的方式工作(gōngzuò)或进行跟踪。当系统略有偏差时，电路输出差动信号带动执行机构进行纠正，以此达到跟踪的目的。光电池在检测和控制方面应用中的几种基本电路第8章

光电式传感器精品资料BG2BG1+12VCJR1R2(b)光电开关图(b)所示电路为光电开关，多用于自动控制系统中。无光照时，系统处于某一工作状态，如通态或断态。当光电池受光照射时，产生(chǎnshēng)较高的电动势，只要光强大于某一设定的阈值，系统就改变工作状态，达到开关目的。第8章

光电式传感器精品资料(c)光电池触发(chùfā)电路R1R2R3R4R5R6BG1BG2BG3BG4C1C2C3+12VW图(c)为光电池触发(chùfā)电路。当光电池受光照射时，使单稳态或双稳态电路的状态翻转，改变其工作状态或触发(chùfā)器件(如可控硅)导通。第8章

光电式传感器精品资料+12V5G23(d)光电池放大(fàngdà)电路C3-12VWR1R2R3R4R5C1C218765432图(d)为光电池放大(fàngdà)电路。在测量溶液浓度、物体色度、纸张的灰度等场合，可用该电路作前置级，把微弱光电信号进行线性放大(fàngdà)，然后带动指示机构或二次仪表进行读数或记录。在实际应用中，主要利用光电池的光照特性、光谱特性、频率特性和温度特性等，通过基本电路与其它电子线路的组合可实现或自动控制的目的。第8章

光电式传感器精品资料1．气体报警器图10-20简易家用(jiāyòng)气体报警器电路精品资料2．煤气报警器图10-21分段(fēnduàn)报警式城市煤气报警器电路图精品资料3．火灾(huǒzāi)烟雾报警器图10-22气敏、热敏火灾(huǒzāi)烟雾报警器电路图精品资料4．空气净化换气扇图10-23自动(zìdòng)换气扇电路图精品资料5．酒精(jiǔjīng)探测器图10-24携带式酒精(jiǔjīng)探测仪电路图精品资料家用(jiāyòng)有毒气体报警器电路图9.家用(jiāyòng)有毒气体报警器精品资料1．自动(zìdòng)去湿器图11-11自动(zìdòng)去湿装置精品资料2．房间(fángjiān)湿度控制器图11-12房间(fángjiān)湿度控制器电路原理图精品资料超声波测厚超声波测厚常用脉冲回波法，如图14-4所示。如果超声波在工件中的声速c已知，设工件厚度为，脉冲波从发射到接收的时间间隔(jiàngé)t可以测量，因此可求出工件厚度为=ct/2(14-10)

图14-4脉冲(màichōng)回波法测厚方框图精品资料超声流量计超声波在流体中传播速度与流体的流动速度有关，据此可以实现流量的测量。这种方法不会(bùhuì)造成压力损失，并且适合大管径、非导电性、强腐蚀性流体的流量测量。超声波流量计有以下几中测量方法。图14-6超声流量计结构(jiégòu)示意图精品资料

超声波液位检测与控制由于超声波在空气(kōngqì)中传播时有一定衰减，根据液面反射回来的信号就与液位位置有关，如图14-8(a)所示。液面位置越高，信号越大；液位越低，则信号就越小。液位检测电路由超声波产生电路(14-8(b))和超声波接收电路(14-8(c))组成。图14-8超声波液位检测(jiǎncè)原理及检测(jiǎncè)电路图精品资料

1．微波液位计图14-12为微波液位检测示意图，相距为S的发射天线和接收天线间构成一定的角度(jiǎodù)。波长为λ的微波从被测液位反射后进入接收天线。接收天线接收到的功率将随被测液面的高低不同而异。图14-12微波(wēibō)液位计示意图精品资料

2．微波物位计图14-13为微波开关式物位计示意图。当被测物位较低时，发射天线发出的微波束全部由接收天线接收，经放大器、比较器后发出正常工作信号。当被测物位升高到天线所在的高度时，微波束部分(bùfen)被吸收，部分(bùfen)被反射，接收天线接收到的功率相应减弱，经放大器、比较器就可给出被测物位高出设定物位的信号。图14-13微波(wēibō)开关式物位计示意图精品资料

图14-14是测量酒精含水量的仪器框图，其中MS产生的微波功率经分功器分成二路，再经衰减器A1、A2分别(fēnbié)注入到两个完全相同的转换器T1