什么是傳感器?傳感器(Transducer/Sensor)是一種檢測裝置,能夠感知被測信息,并將感知到的信息按照一定的規(guī)則轉(zhuǎn)換成電信號或其他所需形式的信息輸出,以滿足信息傳輸、處理、存儲、顯示、記錄和控制的要求。
傳感器的特點(diǎn)包括小型化、數(shù)字化、智能化、多功能、系統(tǒng)化和網(wǎng)絡(luò)化。這是實現(xiàn)自動檢測和自動控制的步。傳感器的存在和發(fā)展,讓物體有了觸覺、味覺、嗅覺等感官,讓它們慢慢活了過來。根據(jù)其基本的傳感功能,通常分為熱敏元件、光敏元件、氣敏元件、力敏元件、磁敏元件、濕敏元件、聲敏元件、輻射敏元件、色敏元件、味敏元件等十余類。本章將重點(diǎn)介紹兩種傳感器:溫度傳感器和壓力傳感器。
溫度傳感器
temperature 傳感器的作用是感應(yīng)溫度并轉(zhuǎn)換成電信號,將電信號傳遞給處理機(jī)構(gòu),實現(xiàn)相應(yīng)的顯示或控制。工業(yè)溫度傳感器,主要有四種類型:熱敏電阻溫度傳感器,熱電阻溫度傳感器,熱電偶溫度傳感器,集成電路溫度傳感器。
熱敏電阻的溫度傳感器
熱敏電阻對溫度很敏感,在不同的溫度下表現(xiàn)出不同的電阻值。它們分為正溫度系數(shù)熱敏電阻(PTC)和負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻(NTC)。正溫度系數(shù)熱敏電阻溫度越高,電阻值越大,負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻溫度越高,電阻值越小。PTC熱敏電阻的主要材料是摻有稀土元素的鈦酸鋇,燒結(jié)而成。負(fù)溫度系數(shù)的主要材料是錳、鈷、鎳、鐵、銅等過渡金屬氧化物混合燒結(jié)而成。
熱敏電阻溫度傳感器的探頭由負(fù)溫度系數(shù)(NTC)封裝而成。包裝形式主要有樹脂包裝、銅包裝、不銹鋼包裝等。,常用于家用空調(diào)、汽車空調(diào)、冰箱、櫥柜、熱水器、飲水機(jī)、暖風(fēng)機(jī)、干衣機(jī)等。來測量和控制溫度。
熱電溫度傳感器
熱阻是電阻值隨溫度變化的電阻。熱電阻溫度傳感器是利用導(dǎo)體(如鉑、銅、鐵、鎳等)的電阻值隨溫度變化的原理的一種傳感器。
熱電阻廣泛用于測量-200~+850℃范圍內(nèi)的溫度。少數(shù)情況下可測量低至1K(-272.15℃),高至1000℃。
熱敏電阻傳感器由熱敏電阻、連接線和顯示儀表組成。熱電阻還可以連接溫度變送器,將溫度轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)電流信號輸出。
制造熱電阻所用的材料應(yīng)具有盡可能大且穩(wěn)定的溫度系數(shù)和電阻率,輸出應(yīng)是線性的,理化性能穩(wěn)定,重現(xiàn)性好。目前的熱電阻是兩種金屬材料的熱電阻:鉑熱電阻和銅熱電阻。
鉑熱電阻主要有Pt100和Pt1000。0℃Pt后100和1000的電阻值分別為1002和1000。銅熱電阻有兩種:Cu50和Cu100。Cu后50和100的電阻值在0℃時分別為50和1000。