传感器原理与技术课件：传感器技术基础

BasicKnowledgeofSensors字幕传感器基础知传感器基础知识伴随着工业化、信息化时代的到来工业化时代信息化时代迅猛发展的综合性技术学科广泛应用于人类的社会生产和科学研究中，并起着越来越重要的作用人类社会生产人类科学研究国民经济发展和社会进步的一项不可缺的重要技术它与通信技术、计算机技术通信技术计算机技术共同构成了信息技术系统的“感官”“神经”和“大脑”信息技术系统感官神经大脑信息技术的三大支柱机电一体化产品缺一不可自动化程度越高，系统对传感器的依赖性就越大自动化程度系统传感器依赖性功能的决定作用就越明显点按电视机遥控器的按键，通过遥控器发射红外光（红外线）及电视机上的光敏二极管，红外光接收器配合来操作电视机。光敏二极管红外光接收器键盘、鼠标、遥控器就是一种将外界作用信号转换为电信号的传感器。键盘鼠标遥控器将外界作用信号转换为电信号的传感器接下来，我们来学习传感器的概念。传感器的概念传感器能感受规定的被测量并按照一定规律将其转换成可用输出信号的器件或装置。一般来说，传感器输出的可用信号大多数是电量传感器输出的可用信号大多数是电量电压电流在不同的学科领域，传感器又称为检测器、转换器等。传感器检测器转换器那么，传感器的转换原理是什么？传感器的转换原理传感器能够感受外界信息如光、电、磁、压力、位移、温度等，并将其转换成为电信号光电磁压力位移温度电信号传感器转换原理传感器通常由敏感元件、转换元件、转换电路及辅助电源组成。敏感元件转换元件转换电路辅助电源敏感元件是指传感器中能直接感受或响应被测量的部分敏感元件传感器中能直接感受或响应被测量的部分热敏元件磁敏元件光敏元件气敏元件转换元件是指传感器中能将敏感元件感受或响应的被测量转换成适用于传输或测量的多久电信号的部分转换元件传感器敏感元件感受响应的被测量适用于传输或测量的电信号部分转换电路是把转换元件转换电路转换元件输出的电信号变换为便于处理、显示、记录、控制和传输的、可用电信号的电路；转换电路转换元件处理显示记录控制传输电信号可用电信号电路辅助电源用于提供传感器正常工作的电源。辅助电源提供传感器正常工作字幕Thankyou谢谢大家谢谢大家Compositionofsensormeasurementandcontrolsystem字幕传感器测控系统的组成传感器测控系统的组成日常生活和工农业生产，处处离不开测量日常生活工农业生产测量例如，去商店买衣服，要知道尺码；买衣服尺码旅行天气预报飞行员驾驶飞机监视监测仪表接下来，我们学习传感器测控系统的组成。传感器测控系统的组成非电量的测量与控制系统测控系统工业测控系统恒温箱内的温度由传感器检测，经信号处理电路后送计算机恒温箱内的温度信号处理电路运算比较判断计算机对该参数进行一系列的运算、比较和判断后发出控制信号，送至调压装置恒温箱内的温度调压装置控制电阻丝的电功率控制电阻丝电功率调压装置达到使恒温箱内温度基本保持稳定的目的控制电阻丝电功率温度保持稳定同时，计算机将有关参数送到显示器显示出来。控制电阻丝电功率温度保持稳定

自动测控系统传感器测量电路显示记录装置电源由上可知，一个完整的自动测控系统般由传感器、测量电路、显示记录装置（或调节执行装置）和电源四部分组成。系统中传感器的主要作用是将被测非物理量转换成与其有一定关系的电量自动测控系统传感器测量电路显示记录装置（调节执行装置）电源将被测非物理量转换成与其有一定关系的电量从图中可以看出，传感器在非电量电测系统中占有重要的位置，它获得的信息正确与否，直接关系到整个系统的测量精度信息正确与否系统的测量精度但由于检测系统（仪表）不可能绝对精确、测量原理局限、测量方法不尽完善、环境因素和外界干扰的存在，以及测量过程可能会影响被测对象的原有状态等，不可能绝对精确测量原理局限测量方法不完善环境因素和外界干扰的存在测量过程影响被测对象的原有状态使得测量结果不能准确地反映被测量的真值测量结果不能准确地反映被测量的真值而存在一定的偏差，这个偏差就是测量误差。测量结果偏差测量误差同学们，本节课我们学习了传感器测控系统的组成，大家都掌握了吗？Thankyou谢谢大家谢谢大家Calculationofmeasurementerroraccuracy同学们，通过上节课的学习，我们对测量误差的类型及表示方法有所认识，今天我们来学习测量误差准确值的计算。测量误差准确度的计算测量误差准确度的计算准确度是用来同时表示测量结果中系统误差和随机误差大小的程度准确度测量结果系统误差随机误差大小测量值真实值接近的程度准确度测量值真实值两者之差误差准确度的高低常用误差表示准确度误差高低传感器测量仪表误差准确度等级S即准确度等级S

我国电工仪表准确度按此方法划分为7级：从高到低依次是0.1级、0.2级、0.5级、1.0级、1.5级、2.5级、5.0级，我国电工仪表准确度等级0.1级0.2级0.5级1.0级1.5级2.5级5.0级

如表1-2所示，准确度等级的数值越小，仪表就越昂贵。表1-2-1仪表的准确度等级和基本误差准确度等级的数值越小仪表越贵准确度0.5级

量程100°C温度表测量温度产生的最大绝对误差为

【例1-1】有两只电压表的准确度等级及量程分别是0.5级、0～500V，1.0级、0～100V，现要测量80V的电压，请问应该选用哪只电压表比较好？例1-1有两只电压表的准确度等级及量程分别是0.5级、0～500V，1.0级、0～100V，现要测量80V的电压，请问应该选用哪只电压表比较好？解用0.5级的电压表测量时，可能出现的最大示值相对误差为

用1.0级的电压表测量时，可能出现的最大示值相对误差为例1-1有两只电压表的准确度等级及量程分别是0.5级、0～500V，1.0级、0～100V，现要测量80V的电压，请问应该选用哪只电压表比较好？解用1.0级的电压表测量时，可能出现的最大示值相对误差为

计算结果表明，用