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傳感器工作原理及應用
1.傳感器工作原理--簡介
傳感器是一種能把物理量或化學量轉變成便于利用的電信號的器件，通常由敏感元件和轉換元件組成。國際電工委員會(IEC)的定義為:“傳感器是測量系統中的一種前置部件,它將輸入變量轉換成可供測量的信號"。傳感器是傳感系統的一個組成部分,它是被測量信號輸入的第一道關口。傳感器可分為兩類:有源的和無源的。
2.傳感器工作原理--結構
傳感器的結構：在一段特制的彈性軸上粘貼上專用的測扭應片并組成變橋,即為基礎扭矩傳感器;在軸上固定著:(1)能源環形變壓器的次級線圈,(2)信號環形變壓器初級線圈,(3)軸上印刷電路板,電路板上包含整流穩定電源、儀表放大電路、V/F變換電路及信號輸出電路。在傳感器的外殼上固定著:(1)激磁電路,(2)能源環形變壓器的初級線圈(輸入),(3) 信號環形變壓器次級線圈(輸出),(4)信號處理電路。
3.傳感器工作原理
首先向傳感器提供±15V電源,激磁電路中的晶體振蕩器產生400Hz的方波,經過功率放大器即產生交流激磁功率電源,通過能源環形變壓器從靜止的初級線圈傳遞至旋轉的次級線圈。由基準電源與雙運放組成的高精度穩壓電源產生±4.5V的精密直流電源。當彈性軸受扭時,應變橋檢測得到的mV級的應變信號通過儀表放大器放大成1.5v±1v的強信號,再通過V/F轉換器變換成頻率信號,通過信號環形變壓器從旋轉的初級線圈傳遞至靜止次級線圈,再經過外殼上的信號處理電路濾波、整形即可得到與彈性軸承受的扭矩成正比的頻率信號,既可提供給專用二次儀表或頻率計顯示也可直接送計算機處理。
由于該旋轉變壓器動--靜環之間只有零點幾毫米的間隙,加之傳感器軸上部分都密封在金屬外殼之內,形成有效的屏蔽,因此具有很強的抗干擾能力。
4.傳感器工作原理--應用
傳感器的應用領域涉及機械制造、工業過程控制、汽車電子產品、通信電子產品、消費電子產品和專用設備等。專用設備主要包括醫療、環保、氣象等領域應用的專業電子設備。工業領域的應用如工藝控制、工業機械以及傳統的;各種測量工藝變量和物理量的,以及傳統的接近/定位傳感器發展迅速?，F代高級轎車的電子化控制系統水平的關鍵就在于采用壓力傳感器的數量和水平,目前一輛普通家用轎車上大約安裝幾十到近百只傳感器,而豪華轎車上的傳感器數量可多達二百余只,種類通常達30余種,多則達百種。
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