傳感器作為感受被測量信息的器件,總是希望它能按照一定的規(guī)律輸出有用信號(hào),因此需要研究其輸出――輸入的關(guān)系及特性,以便用理論指導(dǎo)其設(shè)計(jì)、制造、校準(zhǔn)與使用。理論和技術(shù)上表征輸出――輸入之間的關(guān)系通常是以建立數(shù)學(xué)模型來體現(xiàn),這也是研究科學(xué)問題的基本出發(fā)點(diǎn)。由于傳感器可能用來檢測靜態(tài)量(即輸入量是不隨時(shí)間變化的常量)、準(zhǔn)靜態(tài)量或動(dòng)態(tài)量(即輸入量是隨時(shí)間而變化的量),理論上應(yīng)該用帶隨機(jī)變量的非線性微分方程作為數(shù)學(xué)模型,但這將在數(shù)學(xué)上造成困難。由于輸入信號(hào)的狀態(tài)不同,傳感器所表現(xiàn)出來的輸出特性也不同,所以實(shí)際上,傳感器的靜、動(dòng)態(tài)特性可以分開來研究。因此,對(duì)應(yīng)于不同性質(zhì)的輸入信號(hào),傳感器的數(shù)學(xué)模型常有動(dòng)態(tài)與靜態(tài)之分。余杭區(qū)生產(chǎn)場地內(nèi)會(huì)生產(chǎn)含傳感器的組件。微壓差傳感器操作

視覺傳感器的優(yōu)點(diǎn)是探測范圍廣、獲取信息豐富,實(shí)際應(yīng)用中常使用多個(gè)視覺傳感器或者與其它傳感器配合使用,通過一定的算法可以得到物體的形狀、距離、速度等諸多信息。或是利用一個(gè)攝像機(jī)的序列圖像來計(jì)算目標(biāo)的距離和速度,還可采用SSD算法,根據(jù)一個(gè)鏡頭的運(yùn)動(dòng)圖像來計(jì)算機(jī)器人與目標(biāo)的相對(duì)位移。但在圖像處理中,邊緣銳化、特征提取等圖像處理方法計(jì)算量大,實(shí)時(shí)性差,對(duì)處理機(jī)要求高。且視覺測距法檢測不能檢測到玻璃等透明障礙物的存在,另外受視場光線強(qiáng)弱、煙霧的影響很大。電子引伸計(jì)傳感器旗下控股子公司的產(chǎn)品也會(huì)用到傳感器。

MEMS即微機(jī)電系統(tǒng)(MicroelectroMechanicalSystems),是MEMS傳感器在微電子技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的多學(xué)科交叉的前沿研究領(lǐng)域。經(jīng)過四十多年的發(fā)展,已成為世界矚目的重大科技領(lǐng)域之一。它涉及電子、機(jī)械、材料、物理學(xué)、化學(xué)、生物學(xué)、醫(yī)學(xué)等多種學(xué)科與技術(shù),具有廣闊的應(yīng)用前景。MEMS傳感器是采用微電子和微機(jī)械加工技術(shù)制造出來的新型傳感器。與傳統(tǒng)的傳感器相比,它具有體積小、重量輕、成本低、功耗低、可靠性高、適于批量化生產(chǎn)、易于集成和實(shí)現(xiàn)智能化的特點(diǎn)。同時(shí),在微米量級(jí)的特征尺寸使得它可以完成某些傳統(tǒng)機(jī)械傳感器所不能實(shí)現(xiàn)的功能。
線性度或非線性誤差表征的是傳感器在幅域上的偏差,指的是校準(zhǔn)曲線與某一規(guī)定直線一致的程度,如圖2所示。這個(gè)偏差除了取決于校準(zhǔn)曲線,還取決于擬合直線,因此在談到線性度或非線性誤差時(shí),應(yīng)同時(shí)說明其所依據(jù)的基準(zhǔn)直線。常用的擬合直線有端基直線、比較好直線、較小二乘線等,端基直線指的是兩端點(diǎn)之間的直線,比較好直線指的是保證傳感器正反行程校準(zhǔn)曲線對(duì)它的正負(fù)偏差相等且較小的直線,較小二乘線指的是使傳感器校準(zhǔn)數(shù)據(jù)殘差平方和較小的直線。非線性誤差較常見的表征形式是比較大偏差與滿量程的比值如式1。也有的傳感器用比較大輸出時(shí)的偏差或不同幅值下的偏差表征非線性。聲傳感器將聲波振動(dòng)轉(zhuǎn)換為電信號(hào),用于噪聲監(jiān)測和聲音識(shí)別系統(tǒng)。

紅外氣體傳感器是一種基于不同氣體分子的近紅外光譜選擇吸收特性,利用氣體濃度與吸收強(qiáng)度關(guān)系(朗伯-比爾Lambert-Beer定律)鑒別氣體組分并確定其濃度的氣體傳感裝置。原理:由不同原子構(gòu)成的分子會(huì)有獨(dú)特的振動(dòng)、轉(zhuǎn)動(dòng)頻率,當(dāng)其受到相同頻率的紅外線照射時(shí),就會(huì)發(fā)生紅外吸收,從而引起紅外光強(qiáng)的變化,通過測量紅外線強(qiáng)度的變化就可以測得氣體濃度。需要說明的是,振動(dòng)、轉(zhuǎn)動(dòng)是兩種不同的運(yùn)動(dòng)形態(tài),這兩種運(yùn)動(dòng)形態(tài)會(huì)對(duì)應(yīng)不同的紅外吸收峰,振動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)本身也有多樣性,因此一般情況下一種氣體分子會(huì)有多個(gè)紅外吸收峰。根據(jù)單一的紅外吸收峰位置只能判定氣體分子中有什么基團(tuán),精確判定氣體種類需要看氣體在中紅外區(qū)所有的吸收峰位置即氣體的紅外吸收指紋。在已知環(huán)境條件下,根據(jù)單一紅外吸收峰的位置可以大致判定氣體的種類。由于在零下273攝氏度即零度以上的一切物質(zhì)都會(huì)產(chǎn)生紅外幅射,紅外幅射與溫度正相關(guān),因此,同催化元件一樣,為消除環(huán)境溫度變化引起的紅外幅射的變化,紅外氣體傳感器中會(huì)由一對(duì)紅外探測器構(gòu)成。露點(diǎn)傳感器通過鏡面冷凝原理,精確測量氣體中的水汽飽和溫度。湖州殘余變形傳感器
光電傳感器基于光電效應(yīng),可檢測物體的有無、位置及顏色等光學(xué)特征。微壓差傳感器操作
傳感器的工作原理是通過敏感元件及轉(zhuǎn)換元件把特定的被測信號(hào),按一定規(guī)律轉(zhuǎn)換成某種“可用信號(hào)”并輸出,以滿足信息的傳輸、處理、記錄、顯示和控制等要求。傳感器按原理分包括:振動(dòng)傳感器、濕敏傳感器、磁敏傳感器、氣敏傳感器、真空度傳感器、生物傳感器。傳感器是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢測和自動(dòng)控制的首要環(huán)節(jié)。傳感器的作用是把非電學(xué)量轉(zhuǎn)換為電學(xué)量或電路的通斷,實(shí)現(xiàn)很方便地進(jìn)行測量、傳輸、處理和控制,在各個(gè)方面提高計(jì)算機(jī)的計(jì)算速度,使得配備傳感器的設(shè)備能夠快速實(shí)現(xiàn)相關(guān)的內(nèi)容。微壓差傳感器操作