什么是传感器 传感器分类有哪几种

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什么是传感器?传感器(Transducer/Sensor)是一种检测装置,能感受到被测量的信息,并能将感受到的信息,按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出,以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。

传感器的特点包括微型化、数字化、智能化、多功能化、系统化、网络化。它是实现自动检测和自动控制的首要环节。传感器的存在和发展,让物体有了触觉、味觉和嗅觉等感官让物体慢慢变得活了起来。通常根据其基本感知功能分为热敏元件、光敏元件、气敏元件力敏元件、磁敏元件、湿敏元件、声敏元件、放射线敏感元件、色敏元件和味敏元件等十几大类。本章将重点介绍两种传感器:温度传感器和压力传感器。

温度传感器

温度传感器的作用是感受温度并将温度转换为电信号,传给处理机构,以实现相应的显示或控制。工业使用的温度传感器主要有四类:热敏电阻温度传感器、热电阻温度传感器、热电偶温度传感器和集成电路温度传感器。

热敏电阻温度传感器

热敏电阻的特点是对温度敏感,不同的温度下表现出不同的电阻值,其分为正温度系数热敏电阻器(PTC)和负温度系数热敏电阻器(NTC)两类。正温度系数热敏电阻器温越高时电阻值越大,负温度系数热敏电阻器温度越高时电阻值越小。正温度系数热敏电阻器的主要材料是由钛酸钡掺和稀土元素烧结而成;负温度系数热敏电阻器的主要材料是锰、钴、镍、铁、铜等过渡金属氧化物混合烧结而成。

热敏电阻温度传感器的探头是用负温度系数热敏电阻器(NTC)经过封装形成的。封装形式主要有树脂封装、铜壳封装、不锈钢壳封装等,常用于家用空调、汽车空调、冰箱、柜、热水器、饮水机、暖风机、烘干机等对温度的测量和控制。

热电温度传感器

热电阻就是其电阻值随温度变化而变化的电阻。热电阻温度传感器是利用导体(如金属铂、铜、铁、镍)的电阻值随温度变化而变化的原理进行测温的一种传感器。

热电阻广泛用于测量-200~+850℃范围内的温度,少数情况下,低温可测至1K(-272.15℃),高温达1000℃。

热电阻传感器由热电阻、连接导线及显示仪表组成,热电阻也可以与温度变送器连接,将温度转换为标准电流信号输出。

用于制造热电阻的材料应具有尽可能大和稳定的电阻温度系数和电阻率,输出最好呈线性,物理化学性能稳定,复现性好等。目前,最常用的热电阻是两种金属材料的热电阻:铂热电阻和铜热电阻。

铂热电阻,主要有Pt100和Pt1000两种,Pt后的100和1000是指0℃时的电阻值分别为1002和1000;铜热电阻,有Cu50和Cu100两种,Cu后的50和100是指0℃时的电阻值分别为50和1000。

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