第1章 传感器与检测技术基础1

《传感器与检测技术》课程

主讲人：马红梅

传感器与检测技术

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第一章 传感器与检测技术 基础

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1.1 1.2 1.3 1.4 1.2 1.5 1.6 1.2

传感器的定义、组成及分类 传感器的应用领域和发展趋势 传感器的特性 传感器的标定和校准 测量的一般知识

误差理论基础

第一章 传感器与检测技术基础

引：检测的地位和作用 1. 信息化是科学技术发展的必然 历史时 代： 手工 化 机械 化 自动 化 信息 化

…

生产方 式：

人与 简单工 具

动力 机与机 械

自动 测量控 制

智能 机械装 置

…

传感器的引入

人通过五官(视、听、嗅、味、触)接受外界的 信息，经过大脑的思维(信息处理),作出相应 的动作。 而用计算机控制的自动化装置来代替人的劳动， 则可以说电子计算机相当于人的大脑(一般俗称 电脑),而传感器则相当于人的五官部分(“电 五官” )。

身体与机器人的对应关系

传感器是获取自然领域中信 息的主要途径与手段。

传感器实际上是一种功能块，其作用是将来自外 界的各种信号转换成电信号。

第0章 绪 论(Preface)

传感器所检测的信号进来显著地增加，因而其品种 也极其繁多。为了对各种各样的信号进行检测、控 制，就必须获得尽量简单易于处理的信号，这样的 要求只有电信号能够满足。电信号能较容易地进行 放大、反馈、滤波、微分、存贮、远距离操作等。

第0章 绪 论(Preface)

总结： 因此作为一种功能块地传感器可狭义的定义味： “将外界的输入信号变换为电信号的一类元件。” 如下图所示：

来自外界的信号

传感器

电信号

二、传感器的重要性 作为人脑的一种模拟的电子计算机的发展极为迅速， 可是起五种感觉模拟作用的传感器却发展很慢，因而 如果不进行传感器的开发，现在的电子计算机将不能 适应实际需要。现代社会要求传感器、电子计算机和 执行器三者都能相互协调才行。 这样，传感器就成了现代科学的中枢神经系统，它日 益受到人们的普遍重视，这已成为现代传感器技术的 必然趋势。

1.1 传感器的定义、组成及分类

1 1.2 2

传感器的定义和组成 传感器的分类

一、传感器的定义 定义：能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用输出信号的器件或装置。

传感器是一种以一定的精确度把被测量转换为与 之有确定对应关系的、便于应用的某种物理量的 测量装置。

其包含一下几个方面的意思： 传感器是测量装置，能完成检测任务 它的输入量是某一被测量，可能是物理量，也可 能是化学量、生

物量等

输出量是某种物理量，这种量要便于传输、转换、处 理、显示等，这种量可以是气、光、电，但主要是电 量。

输入输出有对应关系，且应有一定的精确度。

二、传感器的组成 传感器一般由敏感元件、传感元件、

辅助电路三部分组成：被测量

敏感元件

传感元件

信号调节与转 换转换电路

辅助电源