由于在基礎(chǔ)學(xué)科研究中,傳感器更具有突出的地位?,F(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,進(jìn)入了許多新領(lǐng)域:例如在宏觀上要觀察上千光年的茫茫宇宙,微觀上要觀察小到fm的粒子世界,縱向上要觀察長達(dá)數(shù)十萬年的天體演化,短到s的瞬間反應(yīng)。此外,還出現(xiàn)了對(duì)深化物質(zhì)認(rèn)識(shí)、開拓新能源、新材料等具有重要作用的各種極端技術(shù)研究,如超高溫、比較低溫、超高壓、超高真空、特別強(qiáng)磁場、超弱磁場等等。顯然,要獲取大量人類感官無法直接獲取的信息,沒有相適應(yīng)的傳感器是不可能的。許多基礎(chǔ)科學(xué)研究的障礙,首先就在于對(duì)象信息的獲取存在困難,而一些新機(jī)理和高靈敏度的檢測傳感器的出現(xiàn),往往會(huì)導(dǎo)致該領(lǐng)域內(nèi)的突破。一些傳感器的發(fā)展,往往是一些邊緣學(xué)科開發(fā)的先驅(qū)。傳感器的存在和發(fā)展,讓物體有了觸覺、味覺和嗅覺等感官,讓物體慢慢變得活了起來。智能傳感器工程測量
處理在信號(hào)的處理階段,主要是對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行處理以便顯示,或者發(fā)出控制信號(hào)。我們通過顯示出來的信號(hào)來判斷自動(dòng)化系統(tǒng)上對(duì)象的運(yùn)轉(zhuǎn)是否正常,如果信號(hào)顯示不正常,就需要對(duì)信號(hào)進(jìn)行計(jì)算與處理,得到控制信號(hào)發(fā)送給對(duì)象,使對(duì)象調(diào)整運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)以復(fù)歸正常。顯示控制在顯示與控制環(huán)節(jié),顯示主要是指將數(shù)字信號(hào)通過便于我們觀察的形式顯示出來以便我們進(jìn)行判斷,控制主要是指將控制信號(hào)傳送給并作用于對(duì)象的過程。上面的四個(gè)環(huán)節(jié)就構(gòu)成了整個(gè)測控的過程,如果包括控制的過程,則剛好形成了一個(gè)閉環(huán),即信號(hào)從對(duì)象開始,經(jīng)過采集、整理、處理,結(jié)尾又將控制信號(hào)作用于對(duì)象的閉環(huán)。電子傳感器安裝電阻應(yīng)變片主要有金屬和半導(dǎo)體兩類,金屬應(yīng)變片有金屬絲式、箔式、薄膜式之分。
接近傳感器的選型:1.對(duì)于不同的材質(zhì)的檢測體和不同的檢測距離,應(yīng)選用不同類型的接近傳感器,以使其在系統(tǒng)中具有高的性能價(jià)格比。2.當(dāng)檢測體為金屬材料時(shí),應(yīng)選用高頻振蕩型接近傳感器,該類型接近傳感器對(duì)鐵鎳、A3鋼類檢測體檢測較靈敏。對(duì)鋁、黃銅和不銹鋼類檢測體,其檢測靈敏度就低。3.當(dāng)檢測體為非金屬材料時(shí),如;木材、紙張、塑料、玻璃和水等,應(yīng)選用電容型接近傳感器。4.金屬體和非金屬要進(jìn)行遠(yuǎn)距離檢測和控制時(shí),應(yīng)選用光電型接近傳感器或超聲波型接近傳感器。
傳感器的特點(diǎn)包括:微型化、數(shù)字化、智能化、多功能化、系統(tǒng)化、網(wǎng)絡(luò)化,它不僅促進(jìn)了傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的改造和更新?lián)Q代,而且還可能建立新型工業(yè),從而成為21世紀(jì)新的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)。微型化是建立在微電子機(jī)械系統(tǒng)(MEMS)技術(shù)基礎(chǔ)上的,已成功應(yīng)用在硅器件上做成硅壓力傳感器。傳感器一般由敏感元件、轉(zhuǎn)換元件、變換電路和輔助電源四部分組成。敏感元件直接感受被測量,并輸出與被測量有確定關(guān)系的物理量信號(hào);轉(zhuǎn)換元件將敏感元件輸出的物理量信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào);變換電路負(fù)責(zé)對(duì)轉(zhuǎn)換元件輸出的電信號(hào)進(jìn)行放大調(diào)制;轉(zhuǎn)換元件和變換電路一般還需要輔助電源供電。新技術(shù)的到來,世界開始進(jìn)入信息時(shí)代。
傳感器的功能與人類5大感覺觸覺系統(tǒng)相比擬:光敏傳感器——視覺聲敏傳感器——聽覺氣敏傳感器——嗅覺化學(xué)傳感器——味覺壓敏、溫敏、流體傳感器——觸覺敏感元件的分類:物理類,基于力、熱、光、電、磁和聲等物理效應(yīng)?;瘜W(xué)類,基于化學(xué)反應(yīng)的原理。生物類,基于酶、抗體、和特別因素等分子識(shí)別功能。通常據(jù)其基本感知功能可分為熱敏元件、光敏元件、氣敏元件、力敏元件、磁敏元件、濕敏元件、聲敏元件、放射線敏感元件、色敏元件和味敏元件等幾大類(還有人曾將敏感元件分46類)。傳感器的特點(diǎn)包括:微型化、數(shù)字化、智能化、多功能化、系統(tǒng)化、網(wǎng)絡(luò)化。山東傳感器配件
轉(zhuǎn)換元件將敏感元件輸出的物理量信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。智能傳感器工程測量
隨著溫度傳感器的發(fā)展,大多都是采用間接控制的方法進(jìn)行測量,這樣是非常方便的。類似的傳感器不僅在空調(diào)上有應(yīng)用,在洗衣機(jī)等其它類似家電上也有應(yīng)用的。根據(jù)對(duì)國內(nèi)外傳感器技術(shù)的研究現(xiàn)狀分析以及對(duì)傳感器各性能參數(shù)的理想化要求,現(xiàn)代傳感器技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)可以從四個(gè)方面分析與概括:一是開發(fā)新材料、新工藝和開發(fā)新型傳感器;一是實(shí)現(xiàn)傳感器的多功能、高精度、集成化和智能化;三是實(shí)現(xiàn)傳感技術(shù)硬件系統(tǒng)與元器件的微小型化;四是通過傳感器與其它學(xué)科的交叉整合,實(shí)現(xiàn)無線網(wǎng)絡(luò)化。智能傳感器工程測量