传感器与自动检测技术资源
69页1、第1章 传感器的基本知识Date1第1章 传感器的基本知识学习要点u掌握传感器的概念及组成u熟悉传感器的分类方法u了解传感器的命名方法u掌握传感器的一般特性Date2第1章 传感器的基本知识1.1 传感器的作用与地位 1.2 传感器的应用与发展 1.3 传感器的定义与组成 1.4 传感器的分类 1.5 传感器的命名及代号 1.6 传感器的基本特性 本章小结 复习思考题主要内容返回主目录Date3第1章 传感器的基本知识1.1 传感器的作用与地位 u 世界是由物质组成的,各种事物都是物质的不同形态。人们为了从外界获得信息,必须借助于感觉器官。u 人的“五官”眼、耳、鼻、舌、皮肤分别具有视、听、嗅、味、触觉等直接感受周围事物变化的功能,人的大脑对“五官”感受到的信息进行加工、处理,从而调节人的行为活动。u 人们在研究自然现象、规律以及生产活动中,有时需要对某一事物的存在与否作定性了解,有时需要进行大量的实验测量以确定对象的量值的确切数据,所以单靠人的自身感觉器官的功能是远远不够的,需要借助于某种仪器设备来完成,这种仪器设备就是传感器。传感器是 人类“五官”的延伸,是信息采集系统的首要部件。
2、Date4第1章 传感器的基本知识电量和非电量u表征物质特性及运动形式的参数很多,根据物质的电特性,可分为电量和非电量两类。 u电量一般是指物理学中的电学量,例如电压、电流、电阻、电容及电感等; u非电量则是指除电量之外的一些参数,例如压力、流量、尺寸、位移量、重量、力、速度、加速度、转速、温度、浓度及酸碱度等等。u人类为了认识物质及事物的本质,需要对物质特性进行测量,其中大多数是对非电量的测量。Date5第1章 传感器的基本知识传感器的作用u非电量不能直接使用一般的电工仪表和电子仪器进行测量,因为一般的电工仪表和电子仪器只能测量电量,要求输入的信号为电信号。u非电量需要转化成与其有一定关系的电量,再进行测量,实现这种转换技术的器件就是传感器。u传感器是获取自然或生产中信息的关键器件,是现代信息系统和各种装备不可缺少的信息采集工具。采用传感器技术的非电量电测方法,就是目前应用最广泛的测量技术。Date6第1章 传感器的基本知识传感器的地位u随着科学技术的发展,传感器技术、通信技术和计算机技术构成了现代信息产业的三大支柱产业,分别充当信息系统的“感官”、“神经”和“大脑”,他们构成了一个
3、完整的自动检测系统。u在利用信息的过程中,首先要解决的问题就是获取可靠、准确信息, 所以传感器精度的高低直接影响计算机控制系统的精度,可以说没有性能优良的传感器,就没有现代化技术的发展。返回本章目录Date7第1章 传感器的基本知识1.2 传感器的应用与发展 传感器几乎渗透到所有的技术领域。如工业生产、宇宙开发、海洋探索、环境保护、资源利用、医学诊断、生物工程、文物保护等等广泛领域,并逐渐深入到人们的生活中。 在机器人的技术发展中,传感器采用与否及采用数量的多少是衡量机器人是否具有智能的标志,现代智能机器人因为采用了大量的、性能更好的、功能更强的、集成度更高的传感器,才使得其具有自我诊断、自我补偿、自我学习等能力,机器人通过传感器实现类似于人的知觉作用。传感器被称为机器人的“电五官”。Date8第1章 传感器的基本知识在航空、航天技术领域,仅阿波罗10号飞船就 使用了数千个传感器对3295个测量参数进行监 测。Date9第1章 传感器的基本知识常娥一号Date10第1章 传感器的基本知识常娥一号Date11第1章 传感器的基本知识 在兵器领域中,使用了诸如机械式、压电、电容、电磁、光纤
4、、红外 、激光、生物、微波等等传感器,以实现对周围环境的监测与目标定 位信息的收集,从而更好的解决了安全、可靠的防卫能力。Date12第1章 传感器的基本知识在民用工业生产中,传感器也起着至关重要的作 用。如一座大型炼钢厂就需要2万多台传感器和 检测仪表炼铁高炉监控 与传动系统 Date13第1章 传感器的基本知识大型的石油化工厂需要6千台传感器和检测仪表Date14第1章 传感器的基本知识 一部现代化汽车需要90多只传感 器一台复印机需要20多只传感器Date15第1章 传感器的基本知识 日常生活中的电冰箱、洗衣机、电饭煲、音像设备、电 动自行车、空调器、照相机、电热水器、报警器等家用 电器都安装了传感器;Date16第1章 传感器的基本知识 在医学上,人体的体温、血压、心脑电波及肿瘤等 的准确诊断与监控都需要借助各种传感器来完成。Date17第1章 传感器的基本知识 当今信息时代,随着电子计算机技术的飞速发展,自 动检测、自动控制技术显露出非凡的能力,传感器是 实现自动检测和自动控制的首要环节。没有传感器对 原始信息进行精确可靠的捕获和转换,就没有现代化 的自动检测和自动控制系统;
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