当前课程知识点：测试与检测技术基础 > Week8 被测量的获取（1） (Sensors I) > 被测量获取的基本概念 (Outline of sensors) > 被测量获取的基本概念 (Outline of sensors)
各位同学大家好
欢迎大家继续学习
测试与检测技术基础这门课程
从本节课开始
我们将学习第四章
被测量的获取
在第四章被测量的获取当中
我们将会了解传感器的分类
掌握常用的传感器的测量原理
了解传感器的测量电路
这三方面的内容
将是我们在今后几节课当中
所要了解和掌握的内容
首先看一下传感器的定义
根据中华人民共和国国家标准
我们对传感器进行了定义
传感器是能够感受
规定的被测量
并按一定规律转换成
可用输出信号的器件
或者是装置
那么也就是说
传感器是一种能感觉被测量的
一种器件或者是装置
通常由敏感元件和转换元件组成
那么敏感元件通常是指
传感器当中能够直接感受
或者响应被测量的部分
转换元件是指传感器当中
能将敏感元件感受
或者响应的被测量
转换成适于传输或测量的
电信号的部分
那么应该说传感器
是由敏感元件
和转换元件组成的
请大家一定记住
接下来
我们给各位介绍什么是传感
传感是把测量或者被观察的量
通过一个被测量传感器
或者敏感元器件
转换成一个电的
液压的
或者气动的
或其它形式的物理量输出
用来完成这种转换的装置
我们就称为传感器
那么传感器它首先是
敏感元器件
及其相关辅助元件和电路
组成的整个装置
其中敏感元件
是传感器的核心和基础
接下来我们看一下这张图
这张图可以看到传感器的组成
传感器首先是由敏感元件
转换元件和基本转换电路组成
其中还必须要有辅助的电源
从被测量进入到敏感元件之后
通过转换元器件和基本电路之后
输出的是电量
那么接下来我们看看
敏感元器件
转换元件和基本转换电路
它们所起到的作用都是什么
首先看看敏感元件
敏感元件是直接感受被测量
并输出与被测量成确定关系的
某一个物理量的元件
我们把它称之为敏感元器件
那么转换元件是指
敏感元件的输出就是它的输入
把它的输入转换成电路参数
这样的一个过程
我们把这样的转换的过程
所提供的元件叫做转换元件
接下来是基本转换电路
是指上述电路参数
接入基本转换电路
我们把它简称转换电路
这个时候便可以转换成
电量的输出
接下来我们再总括一下
传感器的概念
传感器是借助
检测元件接收一种形式的信息
并按一定的规律
将所获取的信息
转换成另一种信息的装置
那么同时传感器转换后的信号
大多数都是电信号
因而从狭义上来讲
我们可以把传感器称之为是把
外界输入的非电信号转换成
电信号的一种装置
下面这张图我们就可以看到
它是把物理量转换为电量的一种
重要的装置
好接下来我们再看一看
与传感器相关的
基本的概念都有哪些
首先我们看到的是被测量
被测量是指作为测量对象的
特定的量
测量是指利用某种装置
对可观测量进行定性
或者定量的过程
那么接下来我们再看一看
什么是仪表
仪表是具有目视输出的
测量装置
那么什么是仪器呢
仪器是具有分析
处理功能的测量装置
那么最后我们再看一看
什么是变送器
变送器是指具有标准量值
及单位的输出测量的装置
了解了上面这些
与传感器相关的基本概念之后
接下来我们看看
被测量的获取的基本概念
首先我们看一下
对于传感器而言
它是处于测试与检测装置的输入端的
那么传感器性能的优劣
实际上是直接影响
整个测试装置的工作的特性的
那么接下来我们看一下
所谓的线性传感器
那么线性传感器是指
如果传感器的输入量
及其输出量之间的特性曲线
是一条直线
那么这个时候
我们就称该传感器
是一种线性的传感器
也就是下面这个式子
y=x0+kx
在这个式子当中
x、y分别为传感器的输入和输出量
x0是初始值
那么其中k是常数
我们也称为传感系数
或者把它称之为转换比
或者是灵敏度
或者叫做斜率
那么另外一种
就是所谓的非线性传感器
那么非线性传感器的特点是
特性曲线不是一条直线的传感器
那么接下来我们看一下
传感器产生误差的时候
都有哪些原因
首先实际的特性曲线
与设定的特性曲线之间
是存在误差的
传感器的不可逆的变化
也是影响传感器产生误差的
一个重要的原因
那么引起不可逆变化的原因
有这么几个方面
比方说老化
零件接触点状况的变化
热的或者是机械的过载
以及化学变化等等相关的原因
那么接下来我们看一看
如何消除传感器误差的方法
首先我们要有合理的结构设计
这是对传感器而言的
比方说力传感器的结构设计中
设法避免横向的敏感力的产生
接下来我们还要
采用这样的方法
来去消除传感器的误差
可以用对影响传感器的干扰量
进行补偿
以及稳定传感器的
工作的环境条件
合理的传感器的安装方法
还有就是对传感器的定期维护
和校准
这些措施
这些方法都是十分重要的
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-测量的本质与基本前提 (The precondition and foundation of measurement)
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--标准及其单位
-本章小结 (Chapter summary)
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