电阻传感器种类及特点
传感器技术和智能化技术的结合,使传感器由单一功能、单一检测对象向多功能和多变量检测发展,也使传感器由被动进行信号转换向主动控制传感器特性和主动进行信息处理发展,使传感器由孤立的元器件向系统化、网络化方向发展。
因此,要研究一种用途的传感器,必须研究多种传感元件和传感机理温度、位移、加速度、流量传感器等按传感器工作原理这种分类方法是基于各种物理的、化学的以及生物的现象或效应,便于学习和研究电阻、电感、电容传感器等按能量传递方式能量控制型也称电参量式传感器,依靠外部辅助电源,在感受被测量以后,改变自身的电参数(如电阻、电感、电容等),并将电参数进一步转换成电量(如电压或电流)。这类传感器本身不起换能的作用,但能对传感器提供的能量起控制作用电阻、电感、电容传感器等能量转换型也称发电式传感器,直接将被测的物理量(如速度、加速度等)转换成电量(如电流或电压)输出,而不需借助外加辅助电源磁电式、压电式、热电式传感器等按内部物理结构结构型通过传感器本身内部结构参数的变化来实现信号转换电容式传感器、电感式传感器物性型利用敏感元件材料本身物理性质的变化来实现信号转换热电阻、光电传感器按输出信号特征模拟式传感器和数字式传感器。前者是以连续变化信号作输出量,后者是以数字量作为输出量。
电阻传感器是根据欧姆定律,将被测物理量的变化转化为电阻元件的电阻值变化的装置。电阻传感器种类繁多,应用广泛,主要有电位器式、电阻应变式、热敏电阻式、光敏式、气敏式以及湿敏式传感器等。
变阻器式传感器,它通过改变电位器触头位置,将位移转换为电阻的变化。传统的滑线式电阻器使用电阻材料导线覆以绝缘涂层后排绕而成,在工作表面上磨去绝缘层。弹性导体制成的电刷在工作表面上滑动,随着电刷位移的变化而引起电阻值的变化。常用的变阻器式传感器有直线位移型、角位移型以及非线性型等。可调电位器在输入量变化时,其电阻值可由零变化到一个相当于原电阻值很大百分比的值,甚至可在全部阻值范围内变化。电位器变阻器式传感器后接电路一般采用分压电路。
变阻器式传感器结构简单,性能稳定,使用方便。但因受电阻丝直径的限制,分辨率很难。触点和电阻丝由于接触表面磨损、尘埃附着等原因,将使触点移动中的接触电阻发生不规则的变化,产生噪声。
电阻应变式传感器
工作原理--——应变效应 所谓“应变效应”是指金属导体或半导体在外力作用下产生机械变形而引起导体或半导体的电阻值发生变化的物理现象。电阻应变片传感器的敏感元件是电阻应变片。电阻应变片的工作原理基于应变效应,完成“力→应变→电阻变化”三个基本转换环节