傳感器分類如下?
一、按測量目
物理型傳感器是利用被測量物質(zhì)的某些物理性質(zhì)發(fā)生明顯變化的特性制成的。
化學(xué)型傳感器是利用能把化學(xué)物質(zhì)的成分、濃度等化學(xué)量轉(zhuǎn)化成電學(xué)量的敏感元件制成的。
生物型傳感器是利用各種生物或生物物質(zhì)的特性做成的,用以檢測與識別生物體內(nèi)化學(xué)成分的傳感器。
二、按其構(gòu)成
基本型傳感器:是一種較基本的單個變換裝置。
組合型傳感器:是由不同單個變換裝置組合而構(gòu)成的傳感器。
應(yīng)用型傳感器:是基本型傳感器或組合型傳感器與其他機(jī)構(gòu)組合而構(gòu)成的傳感器。
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超聲波檢測方式:
根據(jù)被檢測對象的體積、材質(zhì)、以及是否可移動等特征,超聲波傳感器采用的檢測方式有所不同,常見的檢測方式有如下四種:
穿透式:發(fā)送器和接受端分別位于兩側(cè),當(dāng)被檢測對象從它們之間通過時,根據(jù)超聲波的衰減(或遮擋)情況進(jìn)行檢測。
限定距離式:發(fā)送器和接受端位于同一側(cè),當(dāng)限定距離內(nèi)有被檢測對象通過時,根據(jù)反射的超聲波進(jìn)行檢測。
限定范圍式:發(fā)送器和接受端位于限定范圍的中心,反射板位于限定范圍的邊緣,并以無被檢測對象遮擋時的反射波衰減值作為基準(zhǔn)值。當(dāng)限定范圍內(nèi)有被檢測對象通過時,根據(jù)反射波的衰減情況(將衰減值與基準(zhǔn)值比較)進(jìn)行檢測。
回歸反射式:發(fā)送器和接受端位于同一側(cè),以檢測對象(平面物體)作為反射面,根據(jù)反射波的衰減情況進(jìn)行檢測。
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加速度傳感器的選型:
傳感器在加速過程中,通過對質(zhì)量塊所受慣性力的測量,利用牛頓第二定律獲得加速度值。根據(jù)傳感器敏感元件的不同,常見的加速度傳感器包括電容式、電感式、應(yīng)變式、壓阻式、壓電式等。
靈敏度
傳感器的靈敏度是傳感器的較基本指標(biāo)之一。傳感器的靈敏度應(yīng)根據(jù)被測振動量(加速度值)大小而定,但由于壓電加速度傳感器是測量振動的加速度值,而在相同的位移幅值條件下加速度值與信號的頻率平方成正比,所以不同頻段的加速度信號大小相差甚大。
大型結(jié)構(gòu)的低頻振動其振動量的加速度值可能會相當(dāng)小,例如當(dāng)振動位移為 1mm, 頻率為1 Hz 的信號其加速度值*為0.04m/s2(0.004g);然而對高頻振動當(dāng)位移為0.1mm,頻率為10 kHz的信號其加速度值可達(dá)4 x 10 5m/s2(40000g)。因此盡管壓電式加速度傳感器具有較大的測量量程范圍,但對用于測量高低兩端頻率的振動信號,選擇加速度傳感器靈敏度時應(yīng)對信號有充分的估計。
量程范圍
加速度值傳感器的測量量程范圍是指傳感器在一定的非線性誤差范圍內(nèi)所能測量的較大測量值。通用型壓電加速度傳感器的非線性誤差大多為1%。作為一般原則,靈敏度越高其測量范圍越小,反之靈敏度越小則測量范圍越大。
什么是MEMS傳感器?
MEMS是micro electro mechanical system微電子機(jī)械系統(tǒng)的縮寫,這種微電子制造技術(shù)適用于任何傳感器的制造。這些技術(shù),通常在硅晶體上蝕刻,創(chuàng)造微觀尺寸的機(jī)械傳感結(jié)構(gòu)。當(dāng)與微電路耦合時,MEMS傳感器可以用于測量例如加速度之類的物理參數(shù)。不同于ICP®傳感器,MEMS傳感器測量頻率低至0Hz(靜態(tài)或者DC加速度)。PCB®制造兩種類型的MEMS加速度計,可變電容式和壓阻式。可變電容(VC)MEMS加速度計主要是低幅值,高靈敏度設(shè)備,用于結(jié)構(gòu)監(jiān)測和恒定加速度的測量。壓阻(PR)MEMS加速度計主要是高量程,低靈敏度設(shè)備,用于沖擊和危險物應(yīng)用。
PCB®的VC MEMS加速度計有型號3711E,3713E和3741E系列。PCB®的壓阻MEMS加速度計有型號3501,3503,3641,3651以及3991。
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壓力傳感器常見故障:
第一種是壓力上去,變送器輸也上不去。此種情況,先應(yīng)檢查壓力接口是否漏氣或者被堵住,如果確認(rèn)不是,檢查接線方式和檢查電源,如電源正常則進(jìn)行簡單加壓看輸出是否變化。
第二種是加壓變送器輸出不變化,再加壓變送器輸出突然變化,泄壓變送器零位回不去,很有可能是壓力傳感器密封圈的問題。常見的是由于密封圈規(guī)格原因,傳感器擰緊之后密封圈被壓縮到傳感器引壓口里面堵塞傳感器,加壓時壓力介質(zhì)進(jìn)不去,但在壓力大時突然沖開密封圈,壓力傳感器受到壓力而變化。排除這種故障的較佳方法是將傳感器卸下,直接察看零位是否正常,若零位正??筛鼡Q密封圈再試;
第三種是變送器輸出信號不穩(wěn)。這種故障有可能是壓力源的問題。壓力源本身是一個不穩(wěn)定的壓力,很有可能是儀表或壓力傳感器抗干擾能力不強(qiáng)、傳感器本身振動很厲害和傳感器故障;第四種是變送器與指針式壓力表對照偏差大。
然后一種易出現(xiàn)的故障是微差壓變送器安裝位置對零位輸出的影響。微差壓變送器由于其測量范圍很小,變送器中傳感元件會影響到微差壓變送器的輸出。安裝時應(yīng)使變送器的壓力敏感件軸向垂直于重力方向,安裝固定后調(diào)整變送器零位到標(biāo)準(zhǔn)值。
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加速度傳感器的選型:
加速度傳感器是一種能夠測量加速度的傳感器。通常由質(zhì)量塊、阻尼器、彈性元件、敏感元件和適調(diào)電路等部分組成。傳感器在加速過程中,通過對質(zhì)量塊所受慣性力的測量,利用牛頓第二定律獲得加速度值。根據(jù)傳感器敏感元件的不同,常見的加速度傳感器包括電容式、電感式、應(yīng)變式、壓阻式、壓電式等。
測量軸數(shù)量
對于多數(shù)項目來說,兩軸的加速度傳感器已經(jīng)能滿足多數(shù)應(yīng)用了。對于某些特殊的應(yīng)用,比如UAV,ROV控制,三軸的加速度傳感器可能會適合一點。
三軸加速度傳感器可以實現(xiàn)雙軸正負(fù)90度或雙軸0-360度的傾角,通過校正后期精度要高于雙軸加速度傳感器大于測量角度為60度的情況。
外部環(huán)境的影響
某些測試現(xiàn)場的環(huán)境較為惡劣,考慮的因素較多,如防水、高溫、安裝位置、強(qiáng)磁電場及地回路等,均會給測量帶來極大的影響。
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