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文档简介

1、传感器应用节目,一般是传感器产生的电压(流)等电气物理量的信号值非常微弱,驱动执行机构难以实现控制动作,所以一般将传感器和各种门电路、放大电路等一起使用。传感器应用的一般模式,1,力传感器应用节目1电子秤,教材阅读,思考和回答问题:(1)电子秤使用的测量装置是什么?由哪些组件组成?(2)简述了力传感器的工作原理。(3)应变计能把什么样的动态量转换成什么样的电量?应变计可以将称为物体变形的动态量转换为称为电压的电量(输出应变计上下表面的电压差)。1.电子秤的应变传感器常用半导体材料制作B。应变计的表面增加,电阻大小增大。相反,c .传感器输出是应变计的电压D。外力越大,输出电压差也越大。A B

2、D,2: (2003上海市问题)显示变位传感器的工作方式,如右图所示。假设在物体M牙齿轨道上平移时,驱动滑动电阻器的金属滑球P,通过电压表显示的数据电压表是理想,那么以下说法是正确的:()a .物体M .牙齿移动时,电源供应装置内的电流会发生变化。物体M牙齿运动时,电压表的指示数可能发生变化。物体M牙齿不运动时,电路中没有电流。物体M牙齿不运动时,电压表无法显示。b,1,2,音响传感器应用麦克风,2,电容式麦克风:金属膜M和固定电极N形成电容器,M在声波作用下振动,电容器的电容周期性变化,电阻R两端的电压也相应地周期性变化。绝缘支架,如(2003上海市考试问题)卡拉ok麦克风,里面装有传感器。

3、其中一个是振动圈式。其工作原理是在弹性膜后面贴上轻而小的金属线圈。线圈在永磁体的磁场中。声波震动膜场前后时,将声音信号转换为传记信号。(威廉莎士比亚,坦普林,原语,原语,原语,原语,原语,原语)以下说法是()a牙齿传感器根据电流的磁效应工作的b牙齿传感器根据电磁感应原理工作的c膜片振动时,通过金属线圈的磁通量不变d膜片振动时,金属线圈不会产生感应电动势。b,示例:图:电容式麦克风的示意图。使用麦克风的传感器。麦克风的震动膜前面镀有薄薄的金属层。膜下几十微米外的金属板,震动膜的金属层,牙齿金属板形成电容器的阳极,在阳极之间加上电压U,当人对着麦克风说话时,震动膜会前后振动,从而引起电容变化,使带

4、麦克风的电路中的其他杨怡变,声音信号由麦克风变成传记信号。电容变化的原因包括:(A)集装箱两个板块之间的距离变化(b)面积变化(c)介质变化(d)电压变化,A,3,朱极体麦克风:在内部朱极体塑料胶片上感受到声波,其工作方式与电容式麦克风类似,但温度升高时,两个茄子金属膨胀性能不同,双金属片形状发生变化,接触点,3,温度传感器的应用1。电熨斗,双金属片温度传感器:啊,传记烫发结构,事故和讨论:常温下两个触点是接触还是分离?如何使用温度调节器提高或降低传记烫发的工作温度?练习、图、热敏电阻(PTC组件)的电阻R牙齿温度T变化的关系图。牙齿组件在具有散热、温度控制双重功能的典型传记蚊子中使用牙齿组件

5、加热和控制温度。如果将牙齿组件连接到220V固定电压,则当A通电时,电源首先增加,然后B电源减少,接着电源减少,然后C增加。温度在t1时保持不变。d发热量与发热量相等时,温度保持在t1到T2之间的值。AD,2 .冰箱温度控制器(问题和练习1),1,为什么温度高的时候压缩机会自动工作?设定达到低温时自动停止工作。凸轮为什么可以更改设置温度?氯甲烷和蒸汽,3,恒温箱(问题和练习3),事故和讨论:1,恒温箱的加热器需要在A,B或C,D之间连接吗?2.要使箱子里的温度保持在100,需要调节多少可变电阻R值?感温铁氧体的“居里点”:感温铁氧体在室温下有铁磁,但温度上升到103时就会失去铁磁。牙齿温度被称

6、为牙齿材料的居里温度或“居里点”。4 .电饭锅、电饭锅的结构思考和讨论:开始做饭的时候为什么要按开关按钮?用电饭锅烧水的话,水开了会自动断电吗?5,温度计,温度传感器可以将温度转换为传记信号。温度测量部件可以是热敏电阻、金属热阻、热电偶、红外敏感元件等。传记信号可以远距离输送,所以温度传感器可以远距离读取温度。热电偶:焊接两种茄子不同材料的导体或半导体A和B,形成闭合回路。当导体A和B的两个焊接点1和2之间存在温差时,两者之间会产生电动势,从而在回路中形成大小电流。这称为热电效应。热电偶是利用牙齿效果工作的。将安装在微电脑辅助实验系统中的温度传感器连接到计算机上,可以实现数据采集、处理、图片的

7、智能化功能。4,光传感器应用1。鼠标、鼠标中的红外接收管是光传感器。鼠标移动时,球在X,Y方向转动两码,红外线接受红外脉冲。(阿尔伯特爱因斯坦,Northern Exposure(美国电视电视剧),计算机可以通过分别聚合X,Y方向的脉冲信号来确定鼠标位置。2 .火灾报警器,光电三极管是烟雾火灾报警器的光传感器。平时发光二极管发出的光被不透明挡板挡住了。有烟的时候,烟对光有散射作用,光电三极管接收散射光,电阻变小,警报电路工作。(阿尔伯特爱因斯坦,美国电视电视剧,),结,1,温度传感器应用节目,(1)炊具,(2)温度计,(2)光学传感器应用节目,(1)_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

8、_,35,解释:要测量电路双端电压为U,UAA图1所示的I-U关系的完整曲线,必须在图2和图3的两个电路之间选择图。请简要说明原因:(电源电动势为9V,不考虑内部电阻,滑线电阻器的电阻为0-100。)图4电路中,电源电压为9V,理想电流表读数为70mA,值电阻R1=250。从热敏电阻I-U关系曲线中可以看出,热敏电阻两端的电压为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ v;电阻R2的电阻值为:请举例说明热敏电阻适用的情况:_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。2,电压可以从0V调整到所需电压。曹征范围大。解决方案3360 I1=9/250=0.036 A=3

9、6ma I2=34ma,在图1中,UR=5.2v,5.2,R2=(A表示光源,B表示光电接收器,A,B表示车身固定车轮旋转时,从A发出的光束通过旋转齿轮的间隙被脉冲光信号替换,由B接收,转换为传记信号,并记录和显示电路。在实验中,如果单位时间内的脉冲数为N,累积脉冲数为N,那么汽车的速度和行程也必须测量必须测量的物理量和数据。汽车速度的表达式为V=。行程表达式为=。车轮的半径R和齿轮P,光束本来是连续的,由于旋转的齿轮,光束变为脉冲,因此脉冲情况必须与齿轮(或蟑螂)的旋转有关。速度和行程相关。根据速度的含义和车的正常行驶,需要v=2R f。其中R是车轮的半径,F是车轮在单位时间内旋转的圈数。如

10、果车轮的齿数为P,则在一个蟑螂转动的情况下,必须由B接收P个脉冲,因此存在赋值表达式。同样,根据行程的含义,f是整个行程中车轮旋转的圈数。因此,需要测量的物理量和数据是车轮的半径R和齿轮齿数P,速度和行程表达式在上述两个表达式中列出。3。如图所示,光民电阻自动计数器的示意图。其中,A是发光器,B是传送带上的物品,R1是光敏电阻,R2是值电阻,牙齿光电计数器的基本工作原理是()当光线照射R1时,信号处理系统获得高电压(B),信号处理系统每次获得低电压(C)信号处理系统时,都会获得低电压(D)信号处理系统,高电压牙齿转换器的输出电压与压力的面成正比(比率系数K)。然后把物体放在压力面上,就可以测量

11、与物体质量成比例的输出电压U。力转换器、质量为m0的重量、电压表、滑动电阻器、一节干电池、传记键和导线数、测试对象(可放置在力转换器的压力面上)等设备。请完成对牙齿物体的测量M。(1)为了调节力转换器的输入电压,使电路设计、电压曹征范围尽可能大,在方框中绘制整体测量电路图。(2)简述测量步骤,求出比例系数K,测量要测量的物体的质量M。(3)想象实验中可能出现的问题。分析:(1)设计的电路图旨在使输入电压使用分压连接法,以最大限度地扩大电压调节范围,如图所示。(2)测量阶段:调整滑动电阻器,使转换器的输出电压为零牙齿。将质量为m0的秤锤放在转换器上,记录输出电压U0。将要测试的物体放在转换器上,

12、记录输出电压U1,在U0=km0g中,记录k=U0/m0g,测量U1=kmg,因此,m=m0U1/U0。(3)电源供应设备电压不足,可能会出现输出电压不牙齿为零的问题。要测量的物体的质量超过转换器范围。2 .加速规问题和练习2,1,两个电池的电动势一样大。2,中间位置的滑动电压表读数为0 3,P点电势高,QP点高时指针向右偏转。练习:惯性制导系统广泛应用于导弹工程,牙齿系统的重要组成部分是加速度计。加速度计的组成和原理的示意图在沿导弹长度安装的固定光滑杆上分别安装质量为M的滑块,滑块的两侧连接到刚度系数为K的弹簧,两个弹簧的另一端连接到固定壁,如图所示。滑块最初是固定的,弹簧位于自然长度。滑块

13、上有指针,可以通过标尺测量滑块的位移,然后通过控制系统进行推导。如果导弹在一段时间内沿水平方向移动,指针向左偏离O点的距离为S,那么导弹在牙齿期间的加速度()A .方向向左,大小k S/m B方向向右,大小k S/m C方向向左,大小2k S/m D .方向向右,大小2k S/m端点连接到稳定器电源供应设备U0,导弹在加速度A此时,可以将传记信号U输出为导弹惯性柔道系统的信息来源。输入信息以控制导弹运动状态。请写u和A的函数关系。了解:a=2kx/m,x=ma/2k,u=u0rx/r=u0x/l,=mau 0/2kl,=mu0a/2kla,练习已知A的质量为M,弹簧的刚度系数为K,自然长度为L

14、,电源供应装置的传动力为E,内部阻力不可估量。滑动电阻器的总长度也为L,电阻分布均匀,系统停止时P位于B点,系统以角速度旋转时,尝试输出电压U和函数格式。分析:如果设定弹簧伸长x,则kx=m 2(l x),x=m 2 l (k-m 2),滑动电阻器单位长度为R1,u=irx=ex R1/l R1=;练习,图中所示的设备可以测量汽车在水平路上均匀地加速直线运动的加速度。牙齿装置分别安装在矩形盒的前后壁上,力感应电阻配置压力传感器,两个相同的轻便弹簧可以夹着2.0千克的滑块滑动无摩擦。两个弹簧的另一端分别压在传感器A,B上。其压力大小直接从传感器的LCD屏幕上读取,并将当前设备以运动方向固定在汽车上。传感器B前面,传感器A后面汽车停止时传感器A,B全部为10 N (g=10 ms2) (1)传感器A的标记数为14 N,B的标记数为6.0 N,牙齿时汽车传感器A的标记数为0,解释:(1)如图所示,左侧弹簧对滑块向右滑动F1=根据牛顿第二定律,其方向与a=4 m/s2 a1和F1牙齿相同。滑块将牛顿第二定律a2=10m/s2,方向左侧,练习:金属块M作为压缩的轻弹簧装入矩形框中。箱子的上下板上装有压力传感器,箱子可以沿垂直轨道移动,

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