《傳感器應(yīng)用技術(shù)》課程Sensordefinitionandfunction傳感器定義與作用Sensorsapplicationtechnology1.1

傳感器認(rèn)知1.2

傳感器定義1.3

傳感器作用1.4傳感器應(yīng)用課程內(nèi)容CourseContents1.1

傳感器認(rèn)知1.2傳感器定義1.3傳感器作用1.4傳感器應(yīng)用課程內(nèi)容CourseContents1.1

傳感器認(rèn)知?dú)饷魝鞲衅鳒貪穸葌鞲衅髁γ魝鞲衅鞒暡▊鞲衅鳠犭娕?.1傳感器認(rèn)知1.2傳感器定義1.3傳感器作用1.4傳感器應(yīng)用課程內(nèi)容CourseContents1.2

傳感器定義一.定義

在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)（GB7665-87）中傳感器（Transducer/Sensor）的定義：能夠感受規(guī)定的被測(cè)量并按照一定規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用輸出信號(hào)的器件或裝置。①傳感器是檢測(cè)器件或測(cè)量裝置，能完成檢測(cè)任務(wù)；②輸入量是某一被測(cè)量，可能是物理量，也可能是化學(xué)量、生物量等；③輸出量是某種物理量，便于傳輸、轉(zhuǎn)換、處理、顯示等，可以是氣、

光、電量，主要是電量；④輸出輸入有對(duì)應(yīng)關(guān)系，且應(yīng)有一定的精確程度。*傳感器又稱為變換器、換能器、探測(cè)器、檢知器等1.2

傳感器定義

傳感器的狹義定義：將外界的輸入信號(hào)變換為電信號(hào)的一類元件。傳感器來自外界的信號(hào)電信號(hào)1.1傳感器認(rèn)知1.2傳感器定義1.3

傳感器作用1.4傳感器應(yīng)用課程內(nèi)容CourseContents91.3傳感器作用用計(jì)算機(jī)控制的自動(dòng)化裝置來代替人的勞動(dòng)，則可以說電子計(jì)算機(jī)相當(dāng)于人的大腦（一般俗稱電腦），而傳感器則相當(dāng)于人的五官部分（“電五官”）。人通過五官（視、聽、嗅、味、觸）接受外界的信息，經(jīng)過大腦的思維（信息處理），作出相應(yīng)的動(dòng)作。傳感器是獲取自然領(lǐng)域中信息主要途徑與手段1.1傳感器認(rèn)知1.2傳感器定義1.3傳感器作用1.4

傳感器應(yīng)用課程內(nèi)容CourseContents1.4

傳感器應(yīng)用1.1

傳感器應(yīng)用電子信息工程技術(shù)專業(yè)教學(xué)資源庫THANKYOU課程組:梁長(zhǎng)垠、宋榮、蘇全、韓君、張勝宇、賈方亮、梁召峰、晏凱《傳感器應(yīng)用技術(shù)》課程Sensorcompositionandclassification傳感器組成與分類Sensorsapplicationtechnology1.1

傳感器組成1.2

傳感器分類1.3

傳感器特點(diǎn)課程內(nèi)容CourseContents1.1

傳感器組成1.2傳感器分類1.3傳感器特點(diǎn)課程內(nèi)容CourseContents1.1

傳感器組成被測(cè)量敏感元件轉(zhuǎn)換元件測(cè)量電路電量輔助電源敏感元件：直接感受被測(cè)量，并輸出與被測(cè)量成確定關(guān)系的某一物理量的元件。

如：應(yīng)變式壓力傳感器的敏感元件是彈性膜片，其作用是將壓力轉(zhuǎn)

換成膜片的變形。轉(zhuǎn)換元件：將敏感元件的輸出轉(zhuǎn)換成電路參量。如：應(yīng)變式壓力傳感器的轉(zhuǎn)換元件

是應(yīng)變片，其作用是將彈性膜片的變形轉(zhuǎn)換為電阻值的變化。測(cè)量電路：將其進(jìn)一步變換成可直接利用的電信號(hào)。*不是所有傳感器都由這幾部分組成，最簡(jiǎn)單的傳感器由一個(gè)敏感元件(兼轉(zhuǎn)換元件)組成，例如熱電偶。1.1傳感器組成1.2

傳感器分類1.3傳感器特點(diǎn)課程內(nèi)容CourseContents1.2

傳感器分類傳感器種類眾多，分類方法各異：按照工作基理分類物理型化學(xué)型生物型按照構(gòu)成原理分類結(jié)構(gòu)型物性型復(fù)合型按照能量轉(zhuǎn)換分類能量控制型能量轉(zhuǎn)換型模擬信號(hào)型數(shù)字信號(hào)型按照輸出信號(hào)分類按照能源供給分類有源傳感器無源傳感器單向型雙向型按照轉(zhuǎn)換過成分類按照使用用途分類溫度傳感器壓力傳感器位移傳感器振動(dòng)傳感器。。。。。1.2

傳感器分類★電參量式傳感器：電阻式、電感式、電容式等；★磁電式傳感器：磁電感應(yīng)式、霍爾式、磁柵式等；★壓電式傳感器：聲波傳感器、超聲波傳感器；★光電式傳感器：一般光電式、光柵式、激光式、光電碼盤式、光導(dǎo)纖維

式、紅外式、攝像式等；★氣電式傳感器：電位器式、應(yīng)變式；★熱電式傳感器：熱電偶、熱電阻；★波式傳感器：超聲波式、微波式等；★射線式傳感器：熱輻射式、γ射線式；★半導(dǎo)體式傳感器：霍耳器件、熱敏電阻；★其他原理的傳感器：差動(dòng)變壓器、振弦式等。按照物理原理分類：1.1傳感器組成1.2傳感器分類1.3傳感器特點(diǎn)課程內(nèi)容CourseContents結(jié)構(gòu)型傳感器是利用傳感器本身結(jié)構(gòu)參數(shù)的變化來實(shí)現(xiàn)信號(hào)轉(zhuǎn)換的。例如：電容式傳感器是通過極板間距離發(fā)生變化而引起電容量的變化；電感式傳感器是通過活動(dòng)銜鐵的位移引起自感或互感的變化等。物性型傳感器是利用敏感器件材料本身物理性質(zhì)的變化來實(shí)現(xiàn)信號(hào)的檢測(cè)。如，光電管，它利用了物質(zhì)法則中的外光電效應(yīng)。又如，所有半導(dǎo)體傳感器，以及所有利用各種環(huán)境變化而引起的金屬、半導(dǎo)體、陶瓷、合金等性能變化的傳感器，都屬于物性型傳感器。1.3傳感器特點(diǎn)能量轉(zhuǎn)換型:直接由被測(cè)對(duì)象輸入能量使其工作。

例如:熱電偶溫度計(jì),磁電式加速度計(jì)。能量控制型:從外部供給能量并由被測(cè)量控制外部供給能量的變化。

例如:電阻應(yīng)變片。1.3傳感器特點(diǎn)電子信息工程技術(shù)專業(yè)教學(xué)資源庫THANKYOU課程組:梁長(zhǎng)垠、宋榮、蘇全、韓君、張勝宇、賈方亮、梁召峰、晏凱《傳感器應(yīng)用技術(shù)》課程CharacteristicofSensor傳感器的特性Sensorsapplicationtechnology1.1

傳感器特性分類1.2

傳感器靜態(tài)特性1.3

傳感器動(dòng)態(tài)特性課程內(nèi)容CourseContents1.1

傳感器特性說明1.2傳感器靜態(tài)特性1.3傳感器動(dòng)態(tài)特性課程內(nèi)容CourseContents1.1

傳感器特性說明傳感器特性主要是指輸出與輸入之間的關(guān)系。當(dāng)輸入量為常量，或變化極慢時(shí)，輸出與輸入間的關(guān)系稱為靜態(tài)特性；當(dāng)輸入量隨時(shí)間較快地變化時(shí)，輸出與輸入間的關(guān)系稱為動(dòng)態(tài)特性。

傳感器的輸出與輸入具有確定的對(duì)應(yīng)關(guān)系最好呈線性關(guān)系。但一般情況下，輸出輸入不會(huì)符合所要求的線性關(guān)系，同時(shí)由于存在遲滯、蠕變、摩擦、間隙和松動(dòng)等各種因素以及外界條件的影響，使輸出輸入對(duì)應(yīng)關(guān)系的唯一確定性也不能實(shí)現(xiàn)。1.1傳感器性能指標(biāo)1.2傳感器靜態(tài)特性1.3傳感器動(dòng)態(tài)特性課程內(nèi)容CourseContents1.2

傳感器靜態(tài)特性傳感器的靜態(tài)特性

傳感器的輸出輸入關(guān)系或多或少地存在非線性。在不考慮遲滯、蠕變、不穩(wěn)定性等因素的情況下，其靜態(tài)特性可用下列多項(xiàng)式代數(shù)方程表示：式中：y—輸出量；x—輸入量；a0—零點(diǎn)輸出；

a1—理論靈敏度；a2、a3、…、an—非線性項(xiàng)系數(shù)。y=a0+a1x+a2x2+a3x3+…+anxn各項(xiàng)系數(shù)不同，決定了特性曲線的具體形式。

理想情況下，y=a0+a1x

靜態(tài)特性曲線可實(shí)際測(cè)試獲得。為了標(biāo)定和數(shù)據(jù)處理的方便，希望得到線性關(guān)系。這時(shí)可采用各種方法，其中也包括硬件或軟件補(bǔ)償，進(jìn)行線性化處理。1.2

傳感器靜態(tài)特性測(cè)量范圍與量程（1）測(cè)量范圍(measuringrange)傳感器所能測(cè)量到的最小輸入量與最大輸入量之間的范圍稱為傳感器的測(cè)量范圍。（2）量程(span)傳感器測(cè)量范圍的上限值與下限值的代數(shù)差，稱為量程。1.2

傳感器靜態(tài)特性線性度指?jìng)鞲衅鬏敵隽颗c輸入量之間的實(shí)際關(guān)系曲線偏離擬合直線的程度。定義為在全量程范圍內(nèi)實(shí)際特性曲線與擬合直線之間的最大偏差值與滿量程輸出值之比。1.2

傳感器靜態(tài)特性靈敏度靈敏度是傳感器靜態(tài)特性的一個(gè)重要指標(biāo)。其定義為輸出量的增量與引起該增量的相應(yīng)輸入量增量之比，用S表示。傳感器輸出的變化量Δy與引起該變化量的輸入變化量Δx之比即為其靜態(tài)靈敏度，其表達(dá)式為S=Δy/Δx1.2

傳感器靜態(tài)特性遲滯0yx⊿HmaxyFS遲滯特性傳感器在輸入量由小到大（正行程）及輸入量由大到?。ǚ葱谐蹋┳兓陂g其輸入輸出特性曲線不重合的現(xiàn)象成為遲滯。對(duì)于同一大小的輸入信號(hào)，傳感器的正反行程輸出信號(hào)大小不相等，這個(gè)差值稱為遲滯差值。遲滯誤差一般以滿量程輸出的百分?jǐn)?shù)表示,即式中△Hmax—正反行程間輸出的最大差值。1.2

傳感器靜態(tài)特性重復(fù)性yx0⊿Rmax2⊿Rmax1重復(fù)性是指?jìng)鞲衅髟谳斎肓堪赐环较蜃魅砍踢B續(xù)多次變化時(shí)，所得特性曲線不一致的程度。重復(fù)性誤差可用正反行程的最大偏差表示，即△Rmax1正行程的最大重復(fù)性偏差，△Rmax2反行程的最大重復(fù)性偏差。1.2

傳感器靜態(tài)特性分辨力與閾值當(dāng)傳感器的輸入從非零值緩慢增加時(shí)，在超過某一增量后輸出發(fā)生可觀測(cè)的變化，這個(gè)輸入增量稱傳感器的分辨力，即最小輸入增量。分辨力是指?jìng)鞲衅髂軝z測(cè)到的最小的輸入增量。分辨力用絕對(duì)值表示,用與滿量程的百分?jǐn)?shù)表示時(shí)稱為分辨率。在傳感器輸入零點(diǎn)附近的分辨力稱為閾值。

穩(wěn)定性穩(wěn)定性是指?jìng)鞲衅髟陂L(zhǎng)時(shí)間工作的情況下輸出量發(fā)生的變化，有時(shí)稱為長(zhǎng)時(shí)間工作穩(wěn)定性或零點(diǎn)漂移。靜態(tài)誤差指?jìng)鞲衅髟谄淙砍虄?nèi)任一點(diǎn)的輸出值與其理論值的偏離程度。1.2

傳感器靜態(tài)特性精確度與精確度有關(guān)指標(biāo)：精密度、準(zhǔn)確度和精確度(精度)精密度：說明測(cè)量傳感器輸出值的分散性，即對(duì)某一穩(wěn)定的被測(cè)量，由同一個(gè)測(cè)量者，用同一個(gè)傳感器，在相當(dāng)短的時(shí)間內(nèi)連續(xù)重復(fù)測(cè)量多次，其測(cè)量結(jié)果的分散程度。精密度是隨機(jī)誤差大小的標(biāo)志，精密度高，意味著隨機(jī)誤差小。注意：精密度高不一定準(zhǔn)確度高。準(zhǔn)確度：說明傳感器輸出值與真值的偏離程度。如,某流量傳感器的準(zhǔn)確度為0.3m3/s，表示該傳感器的輸出值與真值偏離0.3m3/s。準(zhǔn)確度是系統(tǒng)誤差大小的標(biāo)志，準(zhǔn)確度高意味著系統(tǒng)誤差小。同樣，準(zhǔn)確度高不一定精密度高。1.2

傳感器靜態(tài)特性精確度（a）準(zhǔn)確度高而精密度低（b）準(zhǔn)確度低而精密度高（c）精確度高在測(cè)量中我們希望得到精確度高的結(jié)果。精確度也稱為精度，是指精密度與準(zhǔn)確度兩者的總和，精確度高表示精密度和準(zhǔn)確度都比較高。在最簡(jiǎn)單的情況下，可取兩者的代數(shù)和。1.1傳感器性能指標(biāo)1.2傳感器靜態(tài)特性1.3傳感器動(dòng)態(tài)特性課程內(nèi)容CourseContents1.3傳感器動(dòng)態(tài)特性動(dòng)態(tài)特性指?jìng)鞲衅鲗?duì)隨時(shí)間變化的輸入量的響應(yīng)特性。被測(cè)量隨時(shí)間變化的形式可能是各種各樣的，只要輸入量是時(shí)間的函數(shù)，則其輸出量也將是時(shí)間的函數(shù)。通常研究動(dòng)態(tài)特性是根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)輸入特性來考慮傳感器的響應(yīng)特性。標(biāo)準(zhǔn)輸入有三種：正弦變化的輸入階躍變化的輸入線性輸入電子信息工程技術(shù)專業(yè)教學(xué)資源庫THANKYOU課程組:梁長(zhǎng)垠、宋榮、蘇全、韓君、張勝宇、賈方亮、梁召峰、晏凱《傳感器應(yīng)用技術(shù)》課程DevelopmenttrendofSensor傳感器發(fā)展趨勢(shì)Sensorsapplicationtechnology1.1

傳感器發(fā)展歷史1.2

傳感器發(fā)展過程1.3

傳感器發(fā)展方向1.4傳感器重點(diǎn)領(lǐng)域課程內(nèi)容CourseContents1.1

傳感器發(fā)展歷史1.2傳感器發(fā)展過程1.3傳感器發(fā)展方向1.4傳感器重點(diǎn)領(lǐng)域課程內(nèi)容CourseContents1.1

傳感器發(fā)展歷史17世紀(jì)初伽利略發(fā)明溫度計(jì)，人們開始利用溫度進(jìn)行測(cè)量。真正把溫度變成電信號(hào)的傳感器是1821年由德國(guó)物理學(xué)家賽貝發(fā)明的，這就是后來的熱電偶傳感器。五十年以后，另一位德國(guó)人西門子發(fā)明了鉑電阻溫度計(jì)。在半導(dǎo)體技術(shù)的支持下，本世紀(jì)相繼開發(fā)了半導(dǎo)體熱電偶傳感器、PN結(jié)溫度傳感器和集成溫度傳感器。1843年法國(guó)科學(xué)家路辛·維蒂，發(fā)明并制造了無液膜盒氣壓計(jì)，它用彈簧平衡代替液體來測(cè)量大氣壓力，彈簧在測(cè)量?jī)x表中受壓力作用而伸長(zhǎng)。1.1

傳感器發(fā)展歷史我國(guó)從20世紀(jì)60年代開始傳感器應(yīng)用技術(shù)的研究工作。20世紀(jì)80年代日本將傳感器技術(shù)列為優(yōu)先發(fā)展的十大技術(shù)之首。美國(guó)學(xué)術(shù)界認(rèn)為20世紀(jì)80年代已進(jìn)入到傳感器的時(shí)代?！皼]有傳感器就沒有現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)”的觀點(diǎn)已為全世界所公認(rèn)。近80年來，與科學(xué)儀器密切相關(guān)的諾貝爾獎(jiǎng)獲得者達(dá)38人。1.1傳感器發(fā)展歷史1.2

傳感器發(fā)展過程1.3傳感器發(fā)展方向1.4傳感器重點(diǎn)領(lǐng)域課程內(nèi)容CourseContents1.2

傳感器發(fā)展過程發(fā)展過程結(jié)構(gòu)型傳感器(結(jié)構(gòu)參量變化)物性型傳感器(材料性質(zhì)變化)智能型傳感器(微計(jì)算機(jī)技術(shù))1.1傳感器發(fā)展歷史1.2傳感器發(fā)展過程1.3

傳感器發(fā)展方向1.4傳感器重點(diǎn)領(lǐng)域課程內(nèi)容CourseContents501.3傳感器發(fā)展方向開展基礎(chǔ)研究，發(fā)現(xiàn)新現(xiàn)象，開發(fā)傳感器的新材料和新工藝；實(shí)現(xiàn)傳感器的集成化與智能化。開發(fā)新型傳感器開發(fā)新材料

新工藝的采用集成化、多功能化微型化、低功耗、智能化511.3傳感器發(fā)展方向物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)物聯(lián)網(wǎng)是指“物物相連的互聯(lián)網(wǎng)”，它是將各種信息傳感器設(shè)備、如射頻識(shí)別裝置RFID、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等按照約定的協(xié)議與互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合起來，形成一個(gè)巨大的網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)行信息交換和通信，以實(shí)現(xiàn)智能化的識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理，實(shí)現(xiàn)對(duì)物品和工程的智能化感知、識(shí)別和管理。1.1傳感器發(fā)展歷史1.2傳感器發(fā)展過程1.3傳感器發(fā)展方向1.4傳感器重點(diǎn)領(lǐng)域課程內(nèi)容CourseContents1.4

傳感器重點(diǎn)領(lǐng)域無人駕駛可穿戴式應(yīng)用醫(yī)護(hù)與健康監(jiān)測(cè)工業(yè)控制電子信息工程技術(shù)專業(yè)教學(xué)資源庫THANKYOU課程組:梁長(zhǎng)垠、宋榮、蘇全、韓君、張勝宇、賈方亮、梁召峰、晏凱《傳感器應(yīng)用技術(shù)》課程Sensorapplicationcase傳感器應(yīng)用案例Sensorsapplicationtechnology1.1

智能穿戴傳感器1.2

機(jī)器人傳感器1.3

汽車傳感器1.4工業(yè)傳感器課程內(nèi)容CourseContents1.1

智能穿戴傳感器1.2機(jī)器人傳感器1.3汽車傳感器1.4工業(yè)傳感器課程內(nèi)容CourseContents1.1

智能穿戴傳感器生物型傳感器：主要用于醫(yī)療電子設(shè)備血糖傳感器、血壓傳感器、心電傳感器、體溫傳感器、腦電波傳感器、肌電傳感器等運(yùn)動(dòng)型傳感器：主要用于智能手環(huán)等陀螺儀、加速度計(jì)、壓力傳感器和磁力計(jì)等環(huán)境傳感器：主要用于環(huán)境參數(shù)監(jiān)測(cè)溫濕度傳感器、紫外線傳感器、顆粒物傳感器、氣體傳感器、pH傳感器、氣壓傳感器等1.1智能穿戴傳感器1.2機(jī)器人傳感器1.3汽車傳感器1.4工業(yè)傳感器課程內(nèi)容CourseContents1.2

機(jī)器人傳感器機(jī)器人內(nèi)部傳感器：主要是用于檢測(cè)機(jī)器人自身的工作狀態(tài)速度傳感器——調(diào)整機(jī)器人前進(jìn)速度角度傳感器——調(diào)整機(jī)器人行走角度機(jī)器人外部傳感器：主要用于監(jiān)測(cè)機(jī)器人外部工作環(huán)境及工作狀況視覺傳感器——視覺一般包括圖像獲取、圖像處理和圖像理解力覺傳感器——分為關(guān)節(jié)力傳感器、腕力傳感器和指力傳感器觸覺傳感器——包括接觸覺、壓覺、滑覺等三種1.1智能穿戴傳感器1.2機(jī)器人傳感器1.3汽車傳感器1.4工業(yè)傳感器課程內(nèi)容CourseContents621.3汽車傳感器汽車發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)：溫度傳感器、壓力傳感器、冷卻水傳感器、燃油溫度傳感器、機(jī)油溫度傳感器轉(zhuǎn)速傳感器、車速傳感器、氧傳感器、流量傳感器等底盤控制系統(tǒng)：變速器控制傳感器、動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)傳感器、防報(bào)制動(dòng)系統(tǒng)傳感器、懸架系統(tǒng)控制傳感器等智能化輔助駕駛和無人駕駛汽車系統(tǒng)：攝像頭、毫米波雷達(dá)、激光雷達(dá)以及紅外傳感器等較為重要的傳感器1.1智能穿戴傳感器1.2機(jī)器人傳感器1.3汽車傳感器1.4工業(yè)傳感器課程內(nèi)容CourseContents1.4

工業(yè)傳感器

溫度傳感器：熱電偶、熱電阻、紅外測(cè)溫儀等壓力傳感器：壓力傳感器、電容傳感器、應(yīng)變傳感器等流量傳感器：電容傳感器、流量孔板等液位傳感器：電容傳感器、超聲傳感器等速度傳感器：光電傳感器、霍爾傳感器等電子信息工程技術(shù)專業(yè)教學(xué)資源庫THANKYOU課程組:梁長(zhǎng)垠、宋榮、蘇全、韓君、張勝宇、賈方亮、梁召峰、晏凱《傳感器應(yīng)用技術(shù)》課程Principleofautodetection&controlsystem自動(dòng)檢測(cè)與控制系統(tǒng)原理Sensorsapplicationtechnology1.1

自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)1.2

開環(huán)控制系統(tǒng)1.3

閉環(huán)控制系統(tǒng)課程內(nèi)容CourseContents1.1

自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)1.2開環(huán)控制系統(tǒng)1.3閉環(huán)控制系統(tǒng)課程內(nèi)容CourseContents1.1

自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)作用：1）將被測(cè)參數(shù)直接測(cè)量并顯示出來2）用作自動(dòng)控制系統(tǒng)的前端系統(tǒng)，以便根據(jù)參數(shù)的變化情況做出相應(yīng)的控制決策，實(shí)施自動(dòng)控制自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)組成：傳感器信號(hào)調(diào)理電路微處理器存儲(chǔ)器接口電路1.1自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)1.2

開環(huán)控制系統(tǒng)1.3閉環(huán)控制系統(tǒng)課程內(nèi)容CourseContents1.2

開環(huán)控制系統(tǒng)開環(huán)控制系統(tǒng)特點(diǎn)：開環(huán)控制系統(tǒng)的輸出量不對(duì)系統(tǒng)的控制產(chǎn)生任何的影響，輸出量?jī)H受輸入量控制，輸入量到輸出量之間是單向的傳輸。開環(huán)控制系統(tǒng)組成：開環(huán)控制系統(tǒng)應(yīng)用：機(jī)械、化工、物料裝卸運(yùn)輸?shù)冗^程的控制以及機(jī)械手和生產(chǎn)自動(dòng)線。例如，在自動(dòng)門控制系統(tǒng)中，其輸入量為人體感應(yīng)紅外信號(hào)，控制器為控制電路，執(zhí)行器為電動(dòng)機(jī)，被控對(duì)象為自動(dòng)門，輸出量為門的開與關(guān)。1.2

開環(huán)控制系統(tǒng)開環(huán)控制系統(tǒng)各部分功能：

輸入量——控制系統(tǒng)的給定量；

輸出量——控制系統(tǒng)所要控制的量；傳感器——用于檢測(cè)被控的參數(shù)，將被控參量轉(zhuǎn)換為電量的變化；

信號(hào)處理電路——又稱變送器，作用是將檢測(cè)元件送來的反映被測(cè)參量變化的電信號(hào)進(jìn)行放大處理，變換為標(biāo)準(zhǔn)的電信號(hào)輸出到控制單元。

控制器——將信號(hào)處理電路輸出的控制信號(hào)進(jìn)行功率放大，并對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行處理并發(fā)出控制命令的裝置或元件；

執(zhí)行器——直接對(duì)控制對(duì)象實(shí)施控制的裝置或元件，通常是指各種繼電器、電磁鐵、電磁閥門、電磁調(diào)節(jié)閥、伺服電動(dòng)機(jī)等，其功能是驅(qū)動(dòng)電氣或機(jī)械設(shè)備動(dòng)作，以調(diào)節(jié)被控參量的變化。

被控對(duì)象——控制裝置所要控制的裝置或生產(chǎn)過程。1.1自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)1.2開環(huán)控制系統(tǒng)1.3閉環(huán)控制系統(tǒng)課程內(nèi)容CourseContents741.3閉環(huán)控制系統(tǒng)閉環(huán)控制系統(tǒng)組成：閉環(huán)控制系統(tǒng)特點(diǎn)：閉環(huán)控制系統(tǒng)閉環(huán)控制系統(tǒng)是建立在反饋原理基礎(chǔ)之上的，利用輸出量同期望值的偏差對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行控制，可獲得比較好的控制性能閉環(huán)控制系統(tǒng)又稱為反饋控制系統(tǒng)751.3閉環(huán)控制系統(tǒng)閉環(huán)控制系統(tǒng)應(yīng)用：鍋爐汽包水位控制系統(tǒng)電子信息工程技術(shù)專業(yè)教學(xué)資源庫THANKYOU課程組:梁長(zhǎng)垠、宋榮、蘇全、韓君、張勝宇、賈方亮、梁召峰、晏凱《傳感器應(yīng)用技術(shù)》課程Measurementmethodsandeffectivenumbers測(cè)量方法與有效數(shù)字Sensorsapplicationtechnology1.1

測(cè)量與測(cè)量結(jié)果1.2

測(cè)量方法1.3

有效數(shù)字課程內(nèi)容CourseContents1.1

測(cè)量與測(cè)量結(jié)果1.2測(cè)量方法1.3有效數(shù)字課程內(nèi)容CourseContents1.1

測(cè)量與測(cè)量結(jié)果測(cè)量測(cè)量是指人們用實(shí)驗(yàn)的方法，借助于一定的儀器或設(shè)備，將被測(cè)量與同性質(zhì)的單位標(biāo)準(zhǔn)量進(jìn)行比較，并確定被測(cè)量對(duì)標(biāo)準(zhǔn)量的倍數(shù)，從而獲得關(guān)于被測(cè)量的定量信息。測(cè)量結(jié)果測(cè)量的結(jié)果包括數(shù)值大小和測(cè)量單位兩部分。數(shù)值的大小可以用數(shù)字表示，也可以是曲線或者圖形。無論表現(xiàn)形式如何，在測(cè)量結(jié)果中必須注明單位。注意：沒有測(cè)量單位，測(cè)量結(jié)果是沒有意義的。1.1測(cè)量與測(cè)量結(jié)果1.2

測(cè)量方法1.3有效數(shù)字課程內(nèi)容CourseContents1.2

測(cè)量方法測(cè)量方法分類測(cè)量方法分為直接測(cè)量和間接測(cè)量?jī)纱箢?。直接測(cè)量：能直接得到被測(cè)量的數(shù)值的測(cè)量方法。1）直接比較測(cè)量法將被測(cè)量直接與已知其值的同類量進(jìn)行比較，從而求得被測(cè)量。所使用的測(cè)量工具一般是直讀指示式儀表，且已預(yù)先用標(biāo)準(zhǔn)量具進(jìn)行了分度和校準(zhǔn)。（如用電壓表測(cè)電壓，游標(biāo)卡尺測(cè)長(zhǎng)度）

2）微差測(cè)量法將被測(cè)量和與其量值只有微小差別的已知量進(jìn)行比較，測(cè)出這兩個(gè)量值之間的差值。

3）零位測(cè)量法通過調(diào)整一個(gè)或幾個(gè)已知數(shù)值的量使之與被測(cè)量達(dá)到平衡，從而確定被測(cè)量的測(cè)量方法。1.2

測(cè)量方法間接測(cè)量先對(duì)一個(gè)或幾個(gè)與被測(cè)量有確定函數(shù)關(guān)系的量進(jìn)行直接測(cè)量，然后通過代表該函數(shù)關(guān)系的公式、曲線或表格求得被測(cè)量。比如測(cè)物體的密度、測(cè)量電路中的電流等。

一般來說，間接測(cè)量法需要測(cè)量的量較多，因此測(cè)量和計(jì)算的工作量較大，引起誤差的因素也較多。通常在采用直接測(cè)量很不方便，或誤差較大，或缺乏直接測(cè)量?jī)x器時(shí)，才使用間接測(cè)量。1.1測(cè)量與測(cè)量結(jié)果1.2測(cè)量方法1.3

有效數(shù)字課程內(nèi)容CourseContents1.3有效數(shù)字?jǐn)?shù)字分類：完全準(zhǔn)確數(shù)字、有效數(shù)字。如1/3，π等

位數(shù)有限，如0.333，3.14159等

有效數(shù)字的構(gòu)成(讀取)：準(zhǔn)確部分+一位非準(zhǔn)確部分(誤差所在位)。

(I)物體長(zhǎng)度L估讀為4.27cm或4.28cm(II)右端恰好與15cm刻度線對(duì)齊,準(zhǔn)確數(shù)字為“15.0”，再加上估讀數(shù)“0”，

則物體長(zhǎng)度L的有效數(shù)字應(yīng)記為15.00cm

估計(jì)值，一般為最小分度值的1/10的整數(shù)倍。1.3有效數(shù)字有效數(shù)字位數(shù)的特點(diǎn)：a.位數(shù)與儀器最小分度值有關(guān)，與被測(cè)量的大小也有關(guān)；如用最小分度值0.01mm的千分尺測(cè)量的長(zhǎng)度讀數(shù)為8.344mm，用最小分度值為0.1mm的游標(biāo)卡尺來測(cè)量，其讀數(shù)為8.34mm。b.位數(shù)與小數(shù)點(diǎn)的位置（單位）無關(guān)；如重力加速度9.80m／s2，0.00980km／s2或980cm／s2都是三位有效數(shù)字c.位數(shù)粗略反映測(cè)量的誤差位數(shù)越多，測(cè)量的相對(duì)誤差就越小,

如8.344mm，8.34mm的相對(duì)誤差。1.3有效數(shù)字有效位數(shù)的修約：原則：五下舍，五上入，整五湊偶。擬舍的第一位數(shù)字為5，其后無數(shù)字或皆為0

保留末位為奇數(shù),加1，保留末位為偶數(shù),不變

如保留四位有效數(shù)字:3.14159—>2.71729—>4.51050—>3.21550—>6.37850l—>7.691499—>3.1422.7174.5103.2166.3797.691電子信息工程技術(shù)專業(yè)教學(xué)資源庫THANKYOU課程組:梁長(zhǎng)垠、宋榮、蘇全、韓君、張勝宇、賈方亮、梁召峰、晏凱《傳感器應(yīng)用技術(shù)》課程Errorclassificationandprocessingmethod誤差分類與處理方法Sensorsapplicationtechnology1.1

誤差概念1.2誤差分類1.3誤差處理課程內(nèi)容CourseContents1.1

誤差概念1.2誤差分類1.3誤差處理課程內(nèi)容CourseContents1.1

誤差概念誤差概念真值：任何一個(gè)量的絕對(duì)準(zhǔn)確值。約定真值：與真值的差可以忽略而可以代替真值的值。誤差：用測(cè)量?jī)x表對(duì)被測(cè)量進(jìn)行測(cè)量時(shí)，測(cè)量的結(jié)果與被測(cè)量的約定

真值之間的差。1.1誤差概念1.2誤差分類1.3誤差處理課程內(nèi)容CourseContents1.2

誤差分類通常，誤差分類方法有兩種，即按照表示方法分類絕對(duì)誤差相對(duì)誤差引用誤差按照誤差性質(zhì)分類隨機(jī)誤差系統(tǒng)誤差粗大誤差1.1誤差概念1.2誤差分類1.3誤差處理課程內(nèi)容CourseContents1.3誤差處理1）絕對(duì)誤差絕對(duì)誤差：測(cè)量結(jié)果減去被測(cè)量的約定真值所得的差值。絕對(duì)誤差有符號(hào)

和單位，它的單位與被測(cè)量相同。測(cè)量?jī)x器的修正值：就是與絕對(duì)誤差大小相等、符號(hào)相反的量，用C表示。則C=-Δx

=x0-x。于是被測(cè)量的約定真值x0=x+C。注意：修正值必須在儀器檢定的有效期內(nèi)使用，否則要重新檢定，以獲得準(zhǔn)確的修正值。

例如，某測(cè)量長(zhǎng)度的儀器，測(cè)量10mm的長(zhǎng)度，絕對(duì)誤差為0.001mm；另一儀器測(cè)量200mm長(zhǎng)度，絕對(duì)誤差為0.01mm。按絕對(duì)誤差的大小來判斷測(cè)量精度高低.1.3誤差處理2）相對(duì)誤差相對(duì)誤差：絕對(duì)誤差與被測(cè)量真值的比值，常用百分?jǐn)?shù)表示，即相對(duì)誤差比絕對(duì)誤差能更好地說明測(cè)量的精確程度。在上面的例子中顯然，后一種長(zhǎng)度測(cè)量?jī)x表更精確。1.3誤差處理3）引用誤差引用誤差：以儀表的絕對(duì)誤差與儀表量程之比的百分?jǐn)?shù)表示。通常以最大引用誤差來定義測(cè)量?jī)x表的精度等級(jí)，即測(cè)量?jī)x表一般采用最大引用誤差不能超過的允許值作為劃分精度等級(jí)的尺度。工業(yè)儀表常見的精度等級(jí)有0.1級(jí)，0.2級(jí)，0.5級(jí)，1.0級(jí)，1.5級(jí)，2.0級(jí)，2.5級(jí)，5.0級(jí)。精度密度和精確度等級(jí)為1.0的儀表，在使用時(shí)它的最大引用誤差不超過±1.0％，也就是說，在整個(gè)量程內(nèi)它的絕對(duì)誤差最大值不會(huì)超過其量程的±1％。在具體測(cè)量某個(gè)量值時(shí)，相對(duì)誤差可以根據(jù)精度等級(jí)所確定的最大絕誤差和儀表指示值進(jìn)行計(jì)算。1.3誤差處理4）隨機(jī)誤差δ定義：在實(shí)際相同條件下，對(duì)同一被測(cè)量進(jìn)行多次等精度測(cè)量時(shí)，由于各種隨機(jī)因素（如溫度、濕度、電源電壓波動(dòng)、磁場(chǎng)等）的影響，各次測(cè)量值之間存在一定差異，這種差異就是隨機(jī)誤差。特點(diǎn)：隨機(jī)誤差表示了測(cè)量結(jié)果偏離其真實(shí)值的分散情況。一般分布形式接近于正態(tài)分布。消除方法：可采用在同一條件下，對(duì)被測(cè)量進(jìn)行足夠多次重復(fù)測(cè)量，取其算術(shù)平均值作為測(cè)量結(jié)果的方法。1.3誤差處理5）系統(tǒng)誤差定義：分析過程中某些確定的、經(jīng)常性的因素引起的誤差。

特點(diǎn)：（1）重現(xiàn)性即重復(fù)測(cè)定重復(fù)出現(xiàn)（2）單向性即誤差或大、或小、或正、或負(fù)（3）可測(cè)性即誤差恒定，可以校正計(jì)算：在重復(fù)測(cè)量條件下對(duì)同一被測(cè)量進(jìn)行無限多次測(cè)量結(jié)果的平均值減

去真值

1.3誤差處理6）粗大誤差定義：相同條件下，對(duì)同一被測(cè)量進(jìn)行多次等精度測(cè)量時(shí)，有個(gè)別測(cè)量結(jié)果的誤差遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于規(guī)定條件下的預(yù)計(jì)值。這類誤差一般由于測(cè)量者粗心大意或測(cè)量?jī)x器突然出現(xiàn)故障等造成，稱之為粗大誤差。消除方法：消除方法：凡粗大誤差應(yīng)予以剔除。Basicknowledgeoftemperaturesensor溫度傳感器基礎(chǔ)知識(shí)Sensorsapplicationtechnology1.1

溫度定義1.2

溫標(biāo)分類1.3

溫標(biāo)特點(diǎn)課程內(nèi)容CourseContents1.1

溫度定義1.2溫標(biāo)分類1.3溫標(biāo)特點(diǎn)課程內(nèi)容CourseContents1.1

溫度定義溫度（temperature）是表示物體冷熱程度的物理量，微觀上來講是物體分子熱運(yùn)動(dòng)的劇烈程度。兩個(gè)不同溫度相接觸的物體將會(huì)產(chǎn)生熱交換。熱力學(xué)溫度單位開爾文（k）是國(guó)際單位制基本單位之一。其它的基本單位還有米、千克、秒、安培、摩爾和坎德拉等，用符號(hào)K表示。在國(guó)際單位制中，以熱力學(xué)溫標(biāo)為基本溫標(biāo)，它定義的溫度為熱力學(xué)溫度T，單位為開爾文，符號(hào)為K。1.1溫度定義1.2

溫標(biāo)分類1.3溫標(biāo)特點(diǎn)課程內(nèi)容CourseContents1.2

溫標(biāo)定義用來量度物體溫度數(shù)值的標(biāo)尺叫溫標(biāo)。它規(guī)定了溫度讀數(shù)起點(diǎn)（零點(diǎn)）和測(cè)量溫度的基本單位。溫標(biāo)定義：溫標(biāo)分類：目前國(guó)際上用得較多的溫標(biāo)有：

華氏溫標(biāo)(°F)

攝氏溫標(biāo)（°C）

熱力學(xué)溫標(biāo)(K)

國(guó)際實(shí)用溫標(biāo)1.1溫度定義1.2溫標(biāo)分類1.3

溫標(biāo)特點(diǎn)課程內(nèi)容CourseContents1.4

溫標(biāo)特點(diǎn)把在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下冰的熔點(diǎn)定為零度（°C），把水的沸點(diǎn)定為100

度，兩個(gè)溫度點(diǎn)間劃分100份，每份為1攝氏度。符號(hào)為t，單位為°C

。（1）攝氏溫標(biāo)（2）華氏溫標(biāo)把在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下冰的熔點(diǎn)定為32F，水的沸點(diǎn)定為212F，兩溫度點(diǎn)劃分180份，每份為1華氏度。符號(hào)為θ。它與華氏度的關(guān)系為1.4

溫標(biāo)特點(diǎn)（3）熱力學(xué)溫標(biāo)熱力學(xué)溫標(biāo)以水的三相點(diǎn)平衡共存時(shí)的溫度為基本定點(diǎn)，并規(guī)定其溫度為273.15K。攝氏溫標(biāo)與熱力學(xué)溫標(biāo)溫度之間的關(guān)系如下：t=T-273.15

℃三相點(diǎn)是指在熱力學(xué)里，可使一種物質(zhì)三相（氣相，液相，固相）共存的一個(gè)溫度和壓力的數(shù)值。開氏溫度計(jì)上的一度等于攝氏溫度計(jì)上的一度，水的冰點(diǎn)攝氏溫度計(jì)為0°C，開氏溫度計(jì)為273.15K。1.4

溫標(biāo)特點(diǎn)（4）國(guó)際實(shí)用溫標(biāo)為解決國(guó)際上溫度標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一及實(shí)用問題，國(guó)際上協(xié)商決定，建立一種既能體現(xiàn)熱力學(xué)溫度（即能保證一定的準(zhǔn)確度），又使用方便、容易實(shí)現(xiàn)的溫標(biāo)，即國(guó)際實(shí)用溫標(biāo)，又稱國(guó)際溫標(biāo)。1968年國(guó)際實(shí)用溫標(biāo)規(guī)定熱力學(xué)溫度是基本溫度，用t表示，其單位是開爾文，符號(hào)為K。1K定義為水三相點(diǎn)熱力學(xué)溫度的1/273.16，水的三相點(diǎn)是指純水在固態(tài)、液態(tài)及氣態(tài)三項(xiàng)平衡時(shí)的溫度，熱力學(xué)溫標(biāo)規(guī)定三相點(diǎn)溫度為273.16K，這是建立溫標(biāo)的唯一基準(zhǔn)點(diǎn)。電子信息工程技術(shù)專業(yè)教學(xué)資源庫THANKYOU課程組:梁長(zhǎng)垠、宋榮、蘇全、韓君、張勝宇、賈方亮、梁召峰、晏凱《傳感器應(yīng)用技術(shù)》課程Classificationandcharacteristicsoftemperaturesensors溫度傳感器分類與特點(diǎn)Sensorsapplicationtechnology1.1

溫度傳感器定義1.2

溫度傳感器要求1.3

溫度傳感器分類1.4

溫度傳感器特性課程內(nèi)容CourseContents1.1

溫度傳感器定義1.2溫度傳感器要求1.3溫度傳感器分類1.4溫度傳感器特性課程內(nèi)容CourseContents1.1

溫度傳感器定義溫度傳感器是一種將溫度變化轉(zhuǎn)換為電量變化的傳感器，它利用感溫元件的電參量隨溫度變化的特性，通過測(cè)量電路電信號(hào)變化來檢測(cè)溫度。具體來說，就是將溫度變化轉(zhuǎn)化為電路變化并輸出的裝置。例如，將溫度變化轉(zhuǎn)化為電阻、電勢(shì)、磁導(dǎo)等變化，再通過適當(dāng)?shù)臏y(cè)量電路就可以將這些點(diǎn)參數(shù)的變化來表達(dá)所測(cè)溫度的變化。定義：1.1

溫度傳感器定義物理原理：隨物體的熱膨脹相對(duì)變化而引起的體積變化；蒸氣壓的溫度變化；電極的溫度變化熱電偶產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)；光電效應(yīng)熱電效應(yīng)介電常數(shù)、導(dǎo)磁率的溫度變化；物質(zhì)的變色、融解；強(qiáng)性振動(dòng)溫度變化；熱放射；熱噪聲。1.1溫度傳感器定義1.2

溫度傳感器要求1.3溫度傳感器分類1.4溫度傳感器特性課程內(nèi)容CourseContents1.2

溫度傳感器要求作為溫度傳感器應(yīng)滿足的條件如下：特性與溫度之間的關(guān)系要適中，并容易檢測(cè)和處理，且隨溫度呈線性變化；除溫度以外，特性對(duì)其它物理量的靈敏度要低；特性隨時(shí)間變化要?。恢貜?fù)性好，沒有滯后和老化；靈敏度高，堅(jiān)固耐用，體積小，對(duì)檢測(cè)對(duì)象的影響要小；機(jī)械性能好，耐化學(xué)腐蝕，耐熱性能好；能大批量生產(chǎn)，價(jià)格便宜；無危險(xiǎn)性，無公害等。1.1溫度傳感器定義1.2溫度傳感器要求1.3

溫度傳感器分類1.4溫度傳感器特性課程內(nèi)容CourseContents1.3溫度傳感器分類溫度傳感器種類繁多，分類方法各異，通常情況下：溫度傳感器接觸式溫度傳感器非接觸式溫度傳感器接觸式溫度傳感器特點(diǎn)：傳感器直接與被測(cè)物體接觸，由于被測(cè)物體的熱量傳遞給傳感器，降低了被測(cè)物體溫度，特別是被測(cè)物體熱容量較小時(shí)，測(cè)量精度較低。例如：熱電阻、熱敏電阻、熱電偶等。非接觸式溫度傳感器主要是利用被測(cè)物體熱輻射而發(fā)出紅外線，從而測(cè)量物體的溫度，可進(jìn)行遙測(cè)。其制造成本較高，測(cè)量精度卻較低。優(yōu)點(diǎn)是：不從被測(cè)物體上吸收熱量；不會(huì)干擾被測(cè)對(duì)象的溫度場(chǎng)；例如：輻射高溫計(jì)、輻射高溫計(jì)等。1.3溫度傳感器分類物理現(xiàn)象

體積熱膨脹

電阻變化溫差電現(xiàn)象導(dǎo)磁率變化電容變化壓電效應(yīng)超聲波傳播速度變化物質(zhì)顏色P–N結(jié)電動(dòng)勢(shì)晶體管特性變化可控硅動(dòng)作特性變化熱、光輻射種類鉑測(cè)溫電阻、熱敏電阻熱電偶BaSrTiO3陶瓷石英晶體振動(dòng)器超聲波溫度計(jì)示溫涂料液晶半導(dǎo)體二極管晶體管半導(dǎo)體集成電路溫度傳感器可控硅輻射溫度傳感器光學(xué)高溫計(jì)1.氣體溫度計(jì)2.玻璃制水銀溫度計(jì)3.玻璃制有機(jī)液體溫度計(jì)4.雙金屬溫度計(jì)5.液體壓力溫度計(jì)6.氣體壓力溫度計(jì)1.熱鐵氧體2.

Fe-Ni-Cu合金1.1溫度傳感器定義1.2溫度傳感器要求1.3溫度傳感器分類1.4

溫度傳感器特性課程內(nèi)容CourseContents1.4

溫度傳感器特性分類特征傳感器名稱測(cè)溫范圍寬、輸出小測(cè)溫電阻器、晶體管、熱電偶、可控硅、半導(dǎo)體集成電路傳感器、石英晶體振動(dòng)器、壓力式溫度計(jì)、玻璃制溫度計(jì)線性型測(cè)溫范圍窄、輸出大熱敏電阻指數(shù)型函數(shù)開關(guān)型特性特定溫度、輸出大感溫鐵氧體、雙金屬溫度計(jì)

測(cè)溫特性1.4

溫度傳感器特性熱電偶、測(cè)溫電阻器、熱敏電阻、感溫鐵氧體、石英晶體振動(dòng)器、雙金屬溫度計(jì)、壓力式溫度計(jì)、玻璃制溫度計(jì)、輻射傳感器、晶體管、二極管、半導(dǎo)體集成電路傳感器、可控硅分類特征傳感器名稱超高溫用1500℃以上光學(xué)高溫計(jì)、輻射傳感器高溫用1000～1500℃光學(xué)高溫計(jì)、輻射傳感器、熱電偶中高溫用500～1000℃光學(xué)高溫計(jì)、輻射傳感器、熱電偶中溫用0～500℃低溫用-250～0℃極低溫用-270～-250℃BaSrTiO3陶瓷晶體管、熱敏電阻、壓力式玻璃溫度計(jì)見表下內(nèi)容

測(cè)溫范圍1.4

溫度傳感器特性分類特征傳感器名稱測(cè)定精度±0.1～±0.5℃鉑測(cè)溫電阻、石英晶體振動(dòng)器、玻璃制溫度計(jì)、氣體溫度計(jì)、光學(xué)高溫計(jì)溫度標(biāo)準(zhǔn)用測(cè)定精度±0.5～±5℃熱電偶、測(cè)溫電阻器、熱敏電阻、雙金屬溫度計(jì)、壓力式溫度計(jì)、玻璃制溫度計(jì)、輻射傳感器、晶體管、二極管、半導(dǎo)體集成電路傳感器、可控硅絕對(duì)值測(cè)定用管理溫度測(cè)定用相對(duì)值±1～±5℃

測(cè)定精度電子信息工程技術(shù)專業(yè)教學(xué)資源庫THANKYOU課程組:梁長(zhǎng)垠、宋榮、蘇全、韓君、張勝宇、賈方亮、梁召峰、晏凱《傳感器應(yīng)用技術(shù)》課程PNjunctiontemperaturesensorPN結(jié)溫度傳感器Sensorsapplicationtechnology1.1

PN結(jié)溫度傳感器結(jié)構(gòu)1.2

PN結(jié)溫度傳感器原理1.3PN結(jié)溫度傳感器應(yīng)用課程內(nèi)容CourseContents1.1

PN結(jié)溫度傳感器結(jié)構(gòu)1.2PN結(jié)溫度傳感器原理1.3PN結(jié)溫度傳感器應(yīng)用課程內(nèi)容CourseContents1.1PN結(jié)溫度傳感器結(jié)構(gòu)PN結(jié)溫度傳感器是一種半導(dǎo)體敏感器件，就是利用普通的二極管作為溫度檢測(cè)元件，用以實(shí)現(xiàn)溫度/電壓的轉(zhuǎn)換。例如開關(guān)二極管IN4148，硅三極管9013（可將集電極和基極短接）1.1PN結(jié)溫度傳感器結(jié)構(gòu)1.2

PN結(jié)溫度傳感器原理1.3PN結(jié)溫度傳感器應(yīng)用課程內(nèi)容CourseContents1.2PN結(jié)溫度傳感器原理晶體二極管或三極管的PN結(jié)的結(jié)電壓是隨溫度變化而變化的。例如硅管的PN結(jié)的結(jié)電壓在溫度每升高1°C，輸出電壓下降約-2mV。利用這種特性，一般可直接采用二極管或硅三極管（可將集電極和基極短接）接成二極管來做PN結(jié)溫度傳感器。由此可見，PN結(jié)溫度傳感器是一種負(fù)溫度系數(shù)傳感器，即隨著溫度的升高，PN結(jié)上的輸出電壓相應(yīng)下降。PN結(jié)溫度傳感器的測(cè)溫范圍一般為-20~150°C。1.2

PN結(jié)溫度傳感器原理1.1PN結(jié)溫度傳感器結(jié)構(gòu)1.2PN結(jié)溫度傳感器原理1.3PN結(jié)溫度傳感器應(yīng)用課程內(nèi)容CourseContents1.3PN結(jié)溫度傳感器應(yīng)用PN結(jié)溫度傳感器使用注意事項(xiàng)：（2）為避免二極管本身的溫升影響測(cè)量精度，要求通過二極管的工作電流不能過大，一般為100~300mA。（1）PN結(jié)溫度傳感器是有極性的，有正負(fù)之分。（3）PN結(jié)溫度傳感器在0℃時(shí)的輸出電壓不是0mv伏，而是700mv左右，因此在電路設(shè)計(jì)中有時(shí)需要0點(diǎn)遷移。PN結(jié)溫度測(cè)量應(yīng)用電路分析1.3PN結(jié)溫度傳感器應(yīng)用PN結(jié)溫度測(cè)量電路原理分析1.3PN結(jié)溫度傳感器應(yīng)用由二極管1N4148和可調(diào)電位器以及兩個(gè)固定阻值電阻組成惠斯通電橋。當(dāng)1N4148二極管周圍溫度發(fā)生變化時(shí)，TP1處的電壓也會(huì)發(fā)生變化，通過運(yùn)放差動(dòng)放大之后TP5處的電壓可反映出二極管1N4148的溫度變化，將TP5處的電壓送入顯示表頭中進(jìn)行溫度顯示，通過電路零點(diǎn)和滿度調(diào)節(jié)，即可做成一款二極管溫度儀表。電子信息工程技術(shù)專業(yè)教學(xué)資源庫THANKYOU課程組:梁長(zhǎng)垠、宋榮、蘇全、韓君、張勝宇、賈方亮、梁召峰、晏凱《傳感器應(yīng)用技術(shù)》課程Thermistor熱敏電阻Sensorsapplicationtechnology1.1

電阻式溫度傳感器1.2

熱敏電阻定義與分類1.3

熱敏電阻外形與特性1.4

熱敏電阻主要參數(shù)1.5

熱敏電阻應(yīng)用分析課程內(nèi)容CourseContents1.1

電阻式溫度傳感器1.2熱敏電阻定義與分類1.3熱敏電阻外形與特性1.4熱敏電阻主要參數(shù)1.5熱敏電阻應(yīng)用分析課程內(nèi)容CourseContents1.1

電阻式溫度傳感器電阻式溫度傳感器利用導(dǎo)體或半導(dǎo)體的電阻隨溫度變化而變化的性質(zhì)而工作的。用儀表測(cè)量出熱電阻的阻值變化，經(jīng)過查表換算即可得到與電阻值對(duì)應(yīng)的溫度值。定義：分類：金屬熱電阻傳感器—稱為熱電阻半導(dǎo)體熱電阻傳感器—稱為熱敏電阻電阻式溫度傳感器1.1電阻式溫度傳感器1.2

熱敏電阻定義與分類1.3熱敏電阻外形與特性1.4熱敏電阻主要參數(shù)1.5熱敏電阻應(yīng)用分析課程內(nèi)容CourseContents1.2

熱敏電阻定義與分類定義：熱敏電阻是利用某種半導(dǎo)體材料的電阻率隨溫度變化而變化的性質(zhì)制成的,屬于半導(dǎo)體測(cè)溫元件。分類：熱敏電阻正溫系數(shù)熱敏電阻（PTC）臨界溫度系數(shù)（CTR）負(fù)溫系數(shù)熱敏電阻（NTC）熱敏電阻的種類很多，按阻值與溫度關(guān)系特性可分為：1.1電阻式溫度傳感器1.2熱敏電阻定義與分類1.3熱敏電阻外形與特性1.4熱敏電阻主要參數(shù)1.5熱敏電阻應(yīng)用分析課程內(nèi)容CourseContents1.3熱敏電阻外形與特性熱敏電阻外形：1.3熱敏電阻外形與特性熱敏電阻特性：(1)正溫度系數(shù)熱敏電阻器（PTC）電阻值隨溫度升高而增大的電阻器，簡(jiǎn)稱PTC熱敏阻器。(2)負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻器（NTC）電阻值隨溫度升高而下降的熱敏電阻器簡(jiǎn)稱NTC熱敏電阻器。(3)臨界溫度系數(shù)熱敏電阻器（CTR)該類電阻器的電阻值在某特定溫度范圍內(nèi)隨溫度升高而降低3~4個(gè)數(shù)量級(jí)，即具有很大負(fù)溫度系數(shù)。1.1電阻式溫度傳感器1.2熱敏電阻定義與分類1.3熱敏電阻外形與特性1.4

熱敏電阻主要參數(shù)1.5熱敏電阻應(yīng)用分析課程內(nèi)容CourseContents1.4

熱敏電阻主要參數(shù)熱敏電阻主要參數(shù)包括：(1)標(biāo)稱電阻R25（冷阻）標(biāo)稱電阻值是熱敏電阻在25±0.2℃時(shí)的阻值。(2)電阻溫度系數(shù)（%/℃）熱敏電阻的溫度變化1℃時(shí)電阻值的變化率。

(3)最高工作溫度Tmax熱敏電阻器在規(guī)定技術(shù)條件下長(zhǎng)期連續(xù)工作所允許最高溫度：T0—環(huán)境溫度；PE—環(huán)境溫度為T0時(shí)的額定功率；H—耗散系數(shù)(4)轉(zhuǎn)變點(diǎn)溫度Tc熱敏電阻器的電阻一溫度特性曲線上的拐點(diǎn)溫度，主要指正電阻溫度

系數(shù)熱敏電阻和臨界溫度熱敏電阻。1.4

熱敏電阻主要參數(shù)(5)額定功率PE熱敏電阻器在規(guī)定的條件下，長(zhǎng)期連續(xù)負(fù)荷工作所允許的消耗功率。在此功率下,它自身溫度不應(yīng)超過Tmax。(6)測(cè)量功率P0熱敏電阻器在規(guī)定的環(huán)境溫度下,受到測(cè)量電流加熱而引起的電阻值變化不超過0.1％時(shí)所消耗的功率(7)工作點(diǎn)電阻RG在規(guī)定的溫度和正常氣候條件下，施加一定的功率后使電阻器自熱而達(dá)到某一給定的電阻值。熱敏電阻主要參數(shù)包括：1.1電阻式溫度傳感器1.2熱敏電阻定義與分類1.3熱敏電阻外形與特性1.4熱敏電阻主要參數(shù)1.5

熱敏電阻應(yīng)用分析課程內(nèi)容CourseContentsPN結(jié)溫度測(cè)量應(yīng)用電路分析1.5

熱敏電阻應(yīng)用分析電子信息工程技術(shù)專業(yè)教學(xué)資源庫THANKYOU課程組:梁長(zhǎng)垠、宋榮、蘇全、韓君、張勝宇、賈方亮、梁召峰、晏凱《傳感器應(yīng)用技術(shù)》課程Thermalresistancetemperaturesensor熱電阻溫度傳感器Sensorsapplicationtechnology1.1

熱電阻原理1.2

熱電阻分類1.3

鉑熱電阻1.4

銅熱電阻1.5

熱電阻應(yīng)用課程內(nèi)容CourseContents1.1

熱電阻原理1.2熱電阻分類1.3鉑熱電阻1.4銅熱電阻1.5熱電阻應(yīng)用課程內(nèi)容CourseContents1.1

熱電阻原理熱電阻測(cè)溫原理熱電阻主要是利用電阻隨溫度升高而增大的特性來測(cè)量溫度的。溫度升高，金屬內(nèi)部原子晶格的振動(dòng)加劇，從而使金屬內(nèi)部的自由電子通過金屬導(dǎo)體時(shí)的阻力增大，宏觀上表現(xiàn)出電阻率變大，總電阻值增加。熱電阻的阻值與溫度的關(guān)系為

Rt=Ro(1+At+Bt2+Ct3+Dt4)式中：R0為熱電阻在0℃時(shí)的電阻值A(chǔ)、B、C、D為溫度系數(shù)1.1

熱電阻原理熱電阻材料特性作為測(cè)溫?zé)犭娮璧慕饘俨牧蠎?yīng)具有如下特性：電阻溫度系數(shù)大；電阻率要大；熱容量小；測(cè)溫范圍內(nèi)應(yīng)具有穩(wěn)定的物理和化學(xué)性質(zhì)；電阻與溫度的關(guān)系最好近似于線性。1.1熱電阻原理1.2

熱電阻分類1.3鉑熱電阻1.4銅熱電阻1.5熱電阻應(yīng)用課程內(nèi)容CourseContents1.2

熱電阻分類按封裝形式分鉑熱電阻銅熱電阻普通型熱電阻鎧裝型熱電阻端面型熱電阻隔爆型熱電阻按使用材料分1.1熱電阻原理1.2熱電阻分類1.3

鉑熱電阻1.4銅熱電阻1.5熱電阻應(yīng)用課程內(nèi)容CourseContents1.3鉑熱電阻鉑熱電阻種類與結(jié)構(gòu)：目前中國(guó)常用的鉑熱電阻有兩種，分度號(hào)Ptl00和Ptl0，最常用的是Ptl00，R(0℃)=100.00Ω，純度為R（100℃）/R（0℃）=1.3851

常用測(cè)溫范圍-200℃～850℃鉑熱電阻結(jié)構(gòu)如圖所示。銀引出線鉑絲云母骨架銀綁帶保護(hù)套管石英骨架1.3鉑熱電阻Pt100分度值表：1.1熱電阻原理1.2熱電阻分類1.3鉑熱電阻1.4

銅熱電阻1.5熱電阻應(yīng)用課程內(nèi)容CourseContents1.4

銅熱電阻銅熱電阻種類與結(jié)構(gòu)：目前我國(guó)工業(yè)上用的銅電阻分度號(hào)為Cu50和Cul00。純度為R（100℃）/R（0℃）=1.428±0.002

。常用測(cè)溫范圍-50℃~150℃銅熱電阻絲線圈骨架補(bǔ)償組銅引出線1.1熱電阻原理1.2熱電阻分類1.3鉑熱電阻1.4銅熱電阻1.5

熱電阻應(yīng)用課程內(nèi)容CourseContents熱電阻測(cè)量電路1.5

熱電阻應(yīng)用為了準(zhǔn)確地測(cè)出電阻的大小以反映溫度的高低，常采用電橋來測(cè)量Rt阻值的變化，并轉(zhuǎn)化為電壓輸出△U。

當(dāng)溫度上升時(shí)，使則，由此可見，采用兩線制接法時(shí)由于連接導(dǎo)線電阻將會(huì)引起測(cè)量誤差。對(duì)兩線制連接方法，當(dāng)電橋平衡時(shí)熱電阻測(cè)量電路有兩線制、三線制和四線制三種接法。1.5

熱電阻應(yīng)用在兩線制接法中，由于連接導(dǎo)線的電阻計(jì)入熱電阻的阻值中，會(huì)產(chǎn)生附加誤差；利用三線制可以補(bǔ)償連接導(dǎo)線電阻引起的測(cè)量誤差，但三線制要求三根導(dǎo)線的材質(zhì)、線徑、長(zhǎng)度一致且工作溫度相同，使三根導(dǎo)線的電阻值相同；而四線制則不受連接導(dǎo)線的影響。電子信息工程技術(shù)專業(yè)教學(xué)資源庫THANKYOU課程組:梁長(zhǎng)垠、宋榮、蘇全、韓君、張勝宇、賈方亮、梁召峰、晏凱《傳感器應(yīng)用技術(shù)》課程BasicKnowledgeofThermocouple熱電偶基礎(chǔ)知識(shí)Sensorsapplicationtechnology1.1

熱電偶分類1.2熱電偶材料1.3

熱電偶結(jié)構(gòu)1.4

熱電偶應(yīng)用課程內(nèi)容CourseContents1.1

熱電偶分類1.2熱電偶材料1.3熱電偶結(jié)構(gòu)1.4熱電偶應(yīng)用課程內(nèi)容CourseContents熱電偶是目前溫度測(cè)量中使用最普遍的傳感元件之一。熱電偶的種類標(biāo)準(zhǔn)熱電偶非標(biāo)準(zhǔn)化熱電偶

經(jīng)國(guó)際電工委員會(huì)(IEC)認(rèn)證的性能較好的熱電偶為標(biāo)準(zhǔn)熱電偶。否則為非標(biāo)準(zhǔn)熱電偶。裝配型熱電偶鎧裝型熱電偶薄膜型熱電偶表面型熱電偶1.1

熱電偶分類1.1熱電偶分類1.2熱電偶材料1.3熱電偶結(jié)構(gòu)1.4熱電偶應(yīng)用課程內(nèi)容CourseContents1.2

熱電偶材料理論上講，任何兩種不同材料的導(dǎo)體都可以組成熱電偶，但為了準(zhǔn)確可靠的測(cè)量溫度，對(duì)組成熱電偶的材料必須經(jīng)過嚴(yán)格的篩選。熱電偶材料應(yīng)滿足：

物理性能穩(wěn)定，熱電特性不隨時(shí)間改變；化學(xué)性能穩(wěn)定，以保證在不同介質(zhì)中測(cè)量時(shí)不被腐蝕；熱電勢(shì)高，導(dǎo)電率高，且電阻溫度系數(shù)??；便于制造；復(fù)現(xiàn)性好，便于成批生產(chǎn)。1.2

熱電偶材料標(biāo)準(zhǔn)熱電偶材料目前，經(jīng)IEC認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)熱電偶有8種，標(biāo)準(zhǔn)化熱電偶具有統(tǒng)一的分度值表。名稱分度號(hào)名稱分度號(hào)鉑銠30--鉑銠6B鎳鉻硅--鎳硅N鉑銠13--鉑R鎳鉻--銅鎳(康銅)E鉑銠10--鉑S鐵--銅鎳(康銅)J鎳鉻--鎳硅K銅--銅鎳(康銅)T1.2

熱電偶材料與分類非標(biāo)準(zhǔn)熱電偶材料末經(jīng)國(guó)際電工委員會(huì)(IEC)認(rèn)證的熱電偶為非標(biāo)準(zhǔn)熱電偶。包括：鉑銠系

銥銠系

鎢錸系雙鉑鉬1.1熱電偶分類1.2熱電偶材料1.3

熱電偶結(jié)構(gòu)1.4熱電偶應(yīng)用課程內(nèi)容CourseContents1.3熱電偶結(jié)構(gòu)

工業(yè)熱電偶結(jié)構(gòu)示意圖1－接線盒；2－保險(xiǎn)套管3―絕緣套管4―熱電偶絲1234普通熱電偶1.1熱電偶分類1.2熱電偶材料1.3熱電偶結(jié)構(gòu)1.4

熱電偶應(yīng)用課程內(nèi)容CourseContents1.4

熱電偶應(yīng)用1）熱電偶的選擇、安裝使用熱電偶的選用應(yīng)該根據(jù)被測(cè)介質(zhì)的溫度、壓力、介質(zhì)性質(zhì)、測(cè)溫時(shí)間長(zhǎng)短來選擇熱電偶和保護(hù)套管。在工業(yè)生產(chǎn)中，熱電偶常與毫伏計(jì)連用（XCZ型動(dòng)圈式儀表）或與電子電位差計(jì)聯(lián)用，后者精度較高，且能自動(dòng)記錄。另外也可通過與溫度變送器經(jīng)放大后再接指示儀表，或作為控制用的信號(hào)。1.4

熱電偶應(yīng)用2）熱電偶的分度值表1.4

熱電偶應(yīng)用2）熱電偶的分度值表電子信息工程技術(shù)專業(yè)教學(xué)資源庫THANKYOU課程組:梁長(zhǎng)垠、宋榮、蘇全、韓君、張勝宇、賈方亮、梁召峰、晏凱《傳感器應(yīng)用技術(shù)》課程Thermocoupleprinciple熱電偶工作原理Sensorsapplicationtechnology1.1

熱電效應(yīng)1.2

熱電偶的熱電勢(shì)1.3

熱電偶回路的性質(zhì)1.4

熱電偶測(cè)量電路1.5

熱電偶冷端補(bǔ)償課程內(nèi)容CourseContents1.1

熱電效應(yīng)1.2熱電偶的熱電勢(shì)1.3熱電偶回路的性質(zhì)1.4熱電偶測(cè)量電路1.5熱電偶的冷端補(bǔ)償課程內(nèi)容CourseContents1.1

熱電效應(yīng)兩種不同的導(dǎo)體或半導(dǎo)體A和B組合成如圖所示閉合回路。若導(dǎo)體A和B的連接處溫度不同（設(shè)T＞T0），則在此閉合回路中就有電流產(chǎn)生，也就是說回路中有電動(dòng)勢(shì)存在，這種現(xiàn)象叫做熱電效應(yīng)。熱電效應(yīng)又稱塞貝克效應(yīng)。T＞T0I熱電偶是利用導(dǎo)體的“熱電效應(yīng)”制作的溫度傳器器?；芈分兴a(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)，叫熱電勢(shì)。熱電勢(shì)由兩部分組成，即溫差電勢(shì)和接觸電勢(shì)。1.1熱電效應(yīng)1.2

熱電偶的熱電勢(shì)1.3熱電偶回路的性質(zhì)1.4熱電偶測(cè)量電路1.5熱電偶冷端補(bǔ)償課程內(nèi)容CourseContents1.2

熱電偶的熱電勢(shì)TABT0T0冷端熱端熱電極兩根不同的導(dǎo)體或半導(dǎo)體一端焊接或絞接而成1.2

熱電偶的熱電勢(shì)1）接觸電勢(shì)eAB(T)——導(dǎo)體A、B結(jié)點(diǎn)在溫度T時(shí)形成的接觸電動(dòng)勢(shì)；e——單位電荷，e=1.6×10-19C；

k——波爾茲曼常數(shù)，k=1.38×10-23J/K

；NA、NB

——導(dǎo)體A、B在溫度為T時(shí)的電子密度。接觸電勢(shì)的大小與溫度高低及導(dǎo)體中的電子密度有關(guān)，溫度越高，接觸電勢(shì)越大；兩種導(dǎo)體電子密度的比值越大，接觸電勢(shì)也越大。1.2

熱電偶的熱電勢(shì)1）溫差電勢(shì)eA(T，T0)——導(dǎo)體A兩端溫度為T、T0時(shí)

形成的溫差電動(dòng)勢(shì)；T，T0——高低端的絕對(duì)溫度；σA——湯姆遜系數(shù)，表示導(dǎo)體A兩端的溫

度差為1℃時(shí)所產(chǎn)生的溫差電動(dòng)勢(shì)，

例如在0℃時(shí)，銅的σ=2μV/℃。ToTAeA(T,To)1.2

熱電偶的熱電勢(shì)3）回路總電勢(shì)由導(dǎo)體材料A、B組成的閉合回路，其接點(diǎn)溫度分別為T、T0,如果T＞T0，則必存在著兩個(gè)接觸電勢(shì)和兩個(gè)溫差電勢(shì)，回路總電勢(shì)：NAT、NAT0——導(dǎo)體A在結(jié)點(diǎn)溫度為T和T0時(shí)的電子密度；NBT、NBT0——導(dǎo)體B在結(jié)點(diǎn)溫度為T和T0時(shí)的電子密度；σA

、σB——導(dǎo)體A和B的湯姆遜系數(shù)。1.1熱電效應(yīng)1.2熱電偶的熱電勢(shì)1.3

熱電偶回路的性質(zhì)1.4熱電偶測(cè)量電路1.5熱電偶冷端補(bǔ)償課程內(nèi)容CourseContents1.3熱電偶回路的性質(zhì)（1)均質(zhì)導(dǎo)體定律由一種均質(zhì)導(dǎo)體組成的閉合回路，不論其導(dǎo)體是否存在溫度梯度，回路中沒有電流(即不產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì))；反之，如果有電流流動(dòng)，此材料則一定是非均質(zhì)的，即熱電偶必須采用兩種不同材料作為電極。（2)中間導(dǎo)體定律一個(gè)由幾種不同導(dǎo)體材料連接成的閉合回路，只要它們彼此連接的接點(diǎn)溫度相同，則此回路各接點(diǎn)產(chǎn)生的熱電勢(shì)的代數(shù)和為零,如圖由A、B、C三種材料組成的閉合回路，則E總=EAB（T）+EBC（T）+ECA（T）=0結(jié)論：可以在回路中接入電氣測(cè)量?jī)x表，而且也允許采用任意的方法來焊接熱電偶。1.3熱電偶回路的性質(zhì)結(jié)論：熱電偶回路熱電勢(shì)只與組成熱電偶的材料及兩端溫度有關(guān)；與熱電偶的長(zhǎng)度、粗細(xì)無關(guān)。(同材同溫總電勢(shì)為0)只有用不同性質(zhì)的導(dǎo)體(或半導(dǎo)體)才能組合成熱電偶；相同材料不會(huì)產(chǎn)生熱電勢(shì)，因?yàn)楫?dāng)A、B兩種導(dǎo)體是同一種材料時(shí)，ln(NA/NB)=0，也即EAB(T，T0)=0。只有當(dāng)熱電偶兩端溫度不同,熱電偶的兩導(dǎo)體材料不同時(shí)才能有熱電勢(shì)產(chǎn)生。材料確定后，熱電勢(shì)大小只與熱電偶兩端溫度有關(guān)。如使EAB(T0)=常數(shù)，則回路熱電勢(shì)EAB(T，T0)就只與溫度T有關(guān)，而且是T的單值函數(shù)。1.1熱電效應(yīng)1.2熱電偶的熱電勢(shì)1.3熱電偶回路的性質(zhì)1.4

熱電偶測(cè)量電路1.5熱電偶冷端補(bǔ)償課程內(nèi)容CourseContents1.4

熱電偶測(cè)量電路1)測(cè)量單點(diǎn)溫度的基本測(cè)溫線路熱電偶顯示儀表連接導(dǎo)線2)測(cè)量?jī)牲c(diǎn)之間溫差的測(cè)溫線路1.4

熱電偶測(cè)量電路3)測(cè)量平均溫度的測(cè)溫線路4)若干熱電偶共用一臺(tái)儀表的測(cè)量線路1.1熱電效應(yīng)1.2熱電偶的熱電勢(shì)1.3熱電偶回路的性質(zhì)1.4熱電偶測(cè)量電路1.5

熱電偶冷端補(bǔ)償課程內(nèi)容CourseContents1.5

熱電偶的冷端補(bǔ)償1.熱電偶的冷端處理與溫度補(bǔ)償熱電偶熱電勢(shì)的大小是熱端溫度和冷端的函數(shù)差，為保證輸出熱電勢(shì)是被測(cè)

溫度的單值函數(shù)，必須使冷端溫度保持恒定；熱電偶分度表給出的熱電勢(shì)是以冷端溫度0℃為依據(jù)，否則會(huì)產(chǎn)生誤差。方法：

冰點(diǎn)槽法計(jì)算修正法補(bǔ)正系數(shù)法零點(diǎn)遷移法冷端補(bǔ)償器法軟件處理法1.5熱電偶的冷端補(bǔ)償2.計(jì)算修正法用普通室溫計(jì)算出參比端實(shí)際溫度TH，利用公式計(jì)算例用銅-康銅熱電偶測(cè)某一溫度T，參比端在室溫環(huán)境TH中，測(cè)得熱電動(dòng)勢(shì)EAB(T，TH)=1.999mV，又用室溫計(jì)測(cè)出TH=21℃,查分度表可知，EAB(21,0)=0.832mV，故EAB(T，0)=EAB(T，21)+EAB(21，T0)=1.999+0.832=2.831(mV)再次查分度表，與2.831mV對(duì)應(yīng)的熱端溫度T=68℃。EAB(T,T0)=EAB(T,TH)+EAB(TH,T0)電子信息工程技術(shù)專業(yè)教學(xué)資源庫THANKYOU課程組:梁長(zhǎng)垠、宋榮、蘇全、韓君、張勝宇、賈方亮、梁召峰、晏凱《傳感器應(yīng)用技術(shù)》課程IntegratedTemperatureSensor集成溫度傳感器Sensorsapplicationtechnology1.1

集成溫度傳感器組成1.2

集成溫度傳感器分類1.3

集成溫度傳感器特性1.4

集成溫度傳感器應(yīng)用課程內(nèi)容CourseContents1.1

集成溫度傳感器組成1.2集成溫度傳感器分類1.3集成溫度傳感器特性1.4集成溫度傳感器應(yīng)用課程內(nèi)容CourseContents1.1

集成溫度傳感器組成在一塊極小的半導(dǎo)體芯片上集成了包括溫度敏感器件、信號(hào)放大電路、溫度補(bǔ)償電路、基準(zhǔn)電源電路等在內(nèi)的各個(gè)單元，它使傳感器和集成電路融為一體。定義：組成：集成溫度傳感器是采用硅半導(dǎo)體集成工藝制成的傳感器，又稱為硅傳感器或單片集成溫度傳感器。1.1集成溫度傳感器組成1.2

集成溫度傳感器分類1.3集成溫度傳感器特性1.4集成溫度傳感器應(yīng)用課程內(nèi)容CourseContents1.2

集成溫度傳感器分類集成溫度傳感器模擬集成溫度傳感器數(shù)字集成溫度傳感器邏輯輸出型溫度傳感器電壓輸出型溫度傳感器電流輸出型溫度傳感器1.1集成溫度傳感器組成1.2集成溫度傳感器分類1.3

集成溫度傳感器特性1.4集成溫度傳感器應(yīng)用課程內(nèi)容CourseContents1.3集成溫度傳感器特性與傳統(tǒng)的熱電阻、熱電偶溫度計(jì)相比，集成溫度傳感器具有如下特點(diǎn)：☆線性度好☆靈敏度高☆輸出信號(hào)大☆使用方便☆外圍電路簡(jiǎn)單☆性能可靠☆測(cè)溫范圍?。?50~150°C）1.1集成溫度傳感器組成1.2集成溫度傳感器分類1.3集成溫度傳感器特性1.4

集成溫度傳感器應(yīng)用課程內(nèi)容CourseContents1.4

集成溫度傳感器應(yīng)用1.電流型集成溫度傳感器——AD590系列AD590是電流型集成溫度傳感器，其輸出電流與環(huán)境絕對(duì)溫度成正比，所以可以直接制成絕對(duì)溫度儀。AD590有I、J、K、L、M等型號(hào)系列，采用金屬管殼封裝。靈敏度1μA/°C外形圖1.4

集成溫度傳感器應(yīng)用1.電流型集成溫度傳感器——AD590系列采用集成溫度傳感器AD590構(gòu)成的數(shù)字式溫度計(jì)1.4

集成溫度傳感器應(yīng)用2.電壓型集成溫度傳感器——AN6701SAN6701S是電壓型集成溫度傳感器，其輸出電壓U0和溫度成正比。它采用塑料封裝，外形如圖所示。1.4

集成溫度傳感器應(yīng)用3.電壓型集成溫度傳感器—LM35LM35是電壓型集成溫度傳感器，其輸出電壓與攝氏溫度成正比，無需校準(zhǔn)，可以直接制成攝氏溫度測(cè)量?jī)x。靈敏度為10mV/°C。電子信息工程技術(shù)專業(yè)教學(xué)資源庫THANKYOU課程組:梁長(zhǎng)垠、宋榮、蘇全、韓君、張勝宇、賈方亮、梁召峰、晏凱《傳感器應(yīng)用技術(shù)》課程humiditysensor濕度傳感器Sensorsapplicationtechnology1.1

濕度的定義與分類1.2

濕度傳感器結(jié)構(gòu)1.3

濕度傳感器原理1.4

濕度傳感器應(yīng)用課程內(nèi)容CourseContents1.1

濕度的定義與分類1.2濕度傳感器結(jié)構(gòu)1.3濕度傳感器原理1.4濕度傳感器應(yīng)用課程內(nèi)容CourseContents1.1