感測器的種類介紹

2021-03-04 00:25:03 字數 2262 閱讀 8507

感測器凡是利用一定的物性(物理、化學、生物)法則、定理、定律、效應等進行能量轉換與資訊轉換,並且輸出與輸入嚴格一一對應的器件和裝置均可稱為感測器;感測器又被稱為變換器、轉換器、檢測器、敏感元件、換能器和一次儀表等。

感測器具有以下作用與功能:1、測量與資料採集;2、檢測與控制作用;3、診斷與監測作用;4、輔助觀測儀器;5、資源探測與環境保護;6、醫療衛生和家用電器;

感測器的基本組成:感測器一般由敏感元件、轉換元件和測量電路三部分組成,有時還加上輔助電源。

1、力學量感測器:光電式位移、位置感測器;

光纖陀螺是光纖自身感測器的一種,與雷射陀螺相比,光纖陀螺靈敏度高,體積小,成本低,可以用於飛機、艦船、飛彈等的高效能慣性導航系統。

2、熱學量感測器:光纖溫度感測器;

一類是利用光導纖維本身具有的敏感功能而使光纖起溫度測量作用,同時利用光纖的特性將溫度訊號以光的形式傳輸,該型別屬於功能型光纖溫度感測器;另一類是光導纖維僅起傳輸光波的作用,感溫功能必須由在光纖端麵加裝其他敏感元件來完成,屬於傳輸型光纖溫度感測器。

光纖溫度感測器具有測量精度高、抗電磁干擾、安全防爆、可繞性好等特點。

目前光纖溫度感測器具體可分為晶體光纖溫度感測器、半導體吸收光纖溫度感測器、雙折射光纖溫度感測器、光路遮斷式光纖溫度感測器、螢光光纖溫度感測器、fabry-rerot標準器光纖溫度感測器、輻射式光纖溫度感測器和分布引數式光纖溫度感測器等。

3、流體量感測器:

光纖感測器流量計:光纖感測器渦輪流量計;

液位感測器:

一:浮力式液位感測器(恆浮力式、變浮力式;)

二:吹氣式液位感測器;

三:電容式液位感測器;

四:壓力感測器式液位計;

五:超聲波式液位感測器;

六:放射線式液位感測器;

七:雷達式液位計;

光纖液位感測器:

圖1為光纖液位感測器的原理示意圖。

4、光學量感測器:光纖感測器;近年來,感測器在朝著靈敏、精確、適應性強、小巧和智慧型化的方向發展。在這一過程中,光纖感測器這個感測器家族的新成員倍受青睞。

光纖感測器憑藉著其大量的優點已經成為感測器家族的後起之秀,它憑藉著光纖的優異效能而得到廣泛的應用,並且在各種不同的測量中發揮著自己獨到的作用,成為感測器家族中不可缺少的一員。

光纖感測器與傳統的各類感測器相比有一系列獨特的優點:用光纖傳輸光訊號,能量損失極小;靈敏度高;抗電磁干擾和原子輻射的效能;防雜訊、無電火花、無短路負載;光纖具有化學性質穩定及徑細、質軟、重量輕的機械效能;電絕緣性好、無感應的電氣效能;耐水、耐高溫、耐腐蝕的化學效能;防爆、光路有可撓性,以及便於與計算機聯接,便於與光纖傳輸系統組成遙測網路等;還有結構簡單、體積小、重量輕、耗電少等。它能夠在人達不到的地方(如高溫區),或者對人有害的地區(如核輻射區),起到人的耳目的作用,而且還能超越人的生理界限,接收人的感官所感受不到的外界資訊。

光纖感測器一般可分為兩大類:一類是功能型感測器,是利用光纖本身的特性把光纖作為敏感元件,所以又叫感測型光纖感測器;另一類是非功能型感測器,利用其他敏感元件感受被測量的變化,光纖僅作為光的傳輸介質,傳輸來自遠處或難以接近場所的光訊號,因此,也稱做傳光型感測器或混合型感測器。

根據對光進行調製的手段不同,光纖感測器有強度(振幅)調製、相位調製、頻率調製、偏振調製、波長調製等不同工作原理的光纖感測器。

光纖感測器可以探測的物理量很多,按照被測物件的不同,光纖感測器又可以分為聲場、電場、磁場、位移、壓力、溫度、流量、角速度、速度、加速度、振動、轉動、彎曲、應變、電壓、電流、化學量、生物醫學量等各種光纖感測器,還可以完成現有測量技術難以完成的測量任務。在狹小的空間裡,在強電磁干擾和高電壓的環境裡,光纖感測器都顯示出了獨特的能力。目前光纖感測器已經有70多種,大致上分成光纖自身感測器和利用光纖的感測器。

5、電量感測器:光纖電量感測器;

6、磁學量感測器;

7、聲學量感測器;光纖聲感測器就是一種利用光纖自身的感測器。當光纖受到一點很微小的外力作用時,就會產生微彎曲,而其傳光能力發生很大的變化。聲音是一種機械波,它對光纖的作用就是使光纖受力並產生彎曲,通過彎曲就能夠得到聲音的強弱。

8、化學量感測器:光纖化學感測器;

利用化學發光、生物發光以及光敏器件與光導纖維技術製作感測器,特別是光導纖維感測器及以光導纖維為基礎的各種探針技術,具有響應速度快、靈敏度高、抗電磁干擾能力強、體積小,可應用於其他感測器無法工作的惡劣環境等特點。

光纖化學感測器可分為兩種基本型別:光導型和化學型。

光電檢測器件可採用光電倍增管(pmt)、pin光電二極體(pin-fet)、雪崩光電二極體、光電二極體等。

9、生物感測器:光纖型酶感測器;

10、仿生及機械人感測器;

11、生態環境感測器:光纖感測器;

感測器種類的介紹

感測器凡是利用一定的物性 物理 化學 生物 法則 定理 定律 效應等進行能量轉換與資訊轉換,並且輸出與輸入嚴格一一對應的器件和裝置均可稱為感測器 感測器又被稱為變換器 轉換器 檢測器 敏感元件 換能器和一次儀表等。感測器具有以下作用與功能 1 測量與資料採集 2 檢測與控制作用 3 診斷與監測作用 ...

感測器原理及種類介紹

年度教育訓練 一 感測器的基礎知識 1 感測器的定義 國家標準 gb7665 87 對感測器下的定義是 能感受規定的被測量並按照一定的規律轉換成可用訊號的器件或裝置,通常由敏感元件和轉換元件組成 感測器是一種檢測裝置,能感受到被測量的資訊,並能將檢測感受到的資訊,按一定規律變換成為電訊號或其他所需形...

感測器介紹

感測器用途與特點 特有的t型過載保護裝置,抗過載能力強。適用於皮帶秤 配料秤等。可選擇一體化標準訊號輸出,三線制,0 10ma 4 20ma或0 5v輸出。量程3,5,10,20,30,50,100,150kg技術引數 感測器用途與特點 經密封處理,適應惡劣環境。用於工程力檢測 過載安全檢測及衝擊力...