一、傳感器有哪些類型
傳感器的分類方法有很多,通常有以下4種(zhong)方法。
1、根(gen)據輸(shu)入物理量分(fen)為:位移傳(chuan)感(gan)器、壓力傳(chuan)感(gan)器、速度(du)傳(chuan)感(gan)器溫度(du)傳(chuan)感(gan)器及(ji)氣(qi)敏傳(chuan)感(gan)器等。
2、根據工作原理分為:電(dian)阻(zu)式(shi)、電(dian)感(gan)式(shi)、電(dian)容式(shi)及電(dian)勢式(shi)等。
3、根據輸出(chu)信號的性質(zhi)分為:模擬式傳感(gan)(gan)器和數字式傳感(gan)(gan)器。
4、根據能量(liang)轉換(huan)原理分(fen)為:有源傳(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)器(qi)和無(wu)源傳(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)器(qi)。有源傳(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)器(qi)將非電(dian)(dian)量(liang)轉換(huan)為電(dian)(dian)能量(liang),如電(dian)(dian)動勢、電(dian)(dian)荷式傳(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)器(qi)等;無(wu)源傳(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)器(qi)不起能量(liang)轉換(huan)作用,只是將被測(ce)非電(dian)(dian)量(liang)輪換(huan)為電(dian)(dian)參數的量(liang),如電(dian)(dian)阻式、電(dian)(dian)感(gan)式傳(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)器(qi)
二、傳感器種類大全及特點
1、按用途分
壓力(li)敏和(he)力(li)敏傳(chuan)(chuan)(chuan)(chuan)感器(qi)(qi)、位置傳(chuan)(chuan)(chuan)(chuan)感器(qi)(qi)、液位傳(chuan)(chuan)(chuan)(chuan)感器(qi)(qi)、能耗傳(chuan)(chuan)(chuan)(chuan)感器(qi)(qi)、速(su)度(du)(du)傳(chuan)(chuan)(chuan)(chuan)感器(qi)(qi)、加速(su)度(du)(du)傳(chuan)(chuan)(chuan)(chuan)感器(qi)(qi)、射線輻射傳(chuan)(chuan)(chuan)(chuan)感器(qi)(qi)、熱敏傳(chuan)(chuan)(chuan)(chuan)感器(qi)(qi)。
2、按原理分
振動(dong)傳(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)(gan)(gan)器、濕敏傳(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)(gan)(gan)器、磁敏傳(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)(gan)(gan)器、氣敏傳(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)(gan)(gan)器、真空度傳(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)(gan)(gan)器、生物傳(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)(gan)(gan)器等(deng)。
3、按其制造工藝分
集(ji)成(cheng)傳感器(qi):是用(yong)標準的(de)生產(chan)硅(gui)基半導體集(ji)成(cheng)電(dian)路的(de)工藝技術制造的(de)。通(tong)常還將用(yong)于初步處(chu)理被測信(xin)號的(de)部(bu)分電(dian)路也集(ji)成(cheng)在同一(yi)芯片上。
薄(bo)膜(mo)傳(chuan)感器:則是通過沉積在(zai)介質襯底(基板)上(shang)的,相應敏感材料的薄(bo)膜(mo)形成的。使用混合(he)工藝時,同樣可將(jiang)部分電(dian)路(lu)制(zhi)造(zao)在(zai)此基板上(shang)。
厚(hou)膜(mo)傳(chuan)感器:是利用相應(ying)材料的漿(jiang)料,涂覆在陶(tao)瓷(ci)基片上(shang)制成的,基片通(tong)常是Al2O3制成的,然后進行熱(re)處理,使厚(hou)膜(mo)成形。
陶(tao)瓷(ci)(ci)傳感器:采用標準的陶(tao)瓷(ci)(ci)工(gong)藝或其某種(zhong)變種(zhong)工(gong)藝(溶膠、凝膠等(deng))生產。
4、按測量目分
物(wu)理型傳感(gan)器(qi):是利用被(bei)測量物(wu)質(zhi)的(de)某些物(wu)理性質(zhi)發生(sheng)明顯變化的(de)特性制(zhi)成的(de)。
化(hua)學型傳感(gan)器:是利(li)用能把化(hua)學物(wu)質的(de)成(cheng)分、濃度等化(hua)學量轉化(hua)成(cheng)電學量的(de)敏感(gan)元件制成(cheng)的(de)。
生(sheng)物(wu)型傳感器(qi):是利用各種生(sheng)物(wu)或生(sheng)物(wu)物(wu)質的(de)特性做成的(de),用以檢(jian)測與識(shi)別(bie)生(sheng)物(wu)體(ti)內化學成分的(de)傳感器(qi)。
5、按其構成分
基本(ben)(ben)型傳(chuan)感器:是一(yi)種最基本(ben)(ben)的單(dan)個變換裝置。
組(zu)(zu)合型(xing)傳(chuan)(chuan)感器:是由不同單(dan)個變換(huan)裝置組(zu)(zu)合而構成的傳(chuan)(chuan)感器。
應(ying)用型傳(chuan)感(gan)器:是(shi)基本型傳(chuan)感(gan)器或組合(he)型傳(chuan)感(gan)器與其(qi)他機構組合(he)而構成的傳(chuan)感(gan)器。
6、按作用形式分
按作用形式可分為主動型和被動型傳感器。
主動型傳感器(qi)(qi):又(you)有作(zuo)(zuo)用型和反(fan)作(zuo)(zuo)用型,此種(zhong)傳感器(qi)(qi)對(dui)被測(ce)(ce)(ce)對(dui)象(xiang)(xiang)能發出(chu)一定探(tan)測(ce)(ce)(ce)信(xin)號,能檢(jian)測(ce)(ce)(ce)探(tan)測(ce)(ce)(ce)信(xin)號在(zai)被測(ce)(ce)(ce)對(dui)象(xiang)(xiang)中(zhong)所(suo)產(chan)(chan)生的變(bian)化(hua),或(huo)者由探(tan)測(ce)(ce)(ce)信(xin)號在(zai)被測(ce)(ce)(ce)對(dui)象(xiang)(xiang)中(zhong)產(chan)(chan)生某種(zhong)效應而形成信(xin)號。檢(jian)測(ce)(ce)(ce)探(tan)測(ce)(ce)(ce)信(xin)號變(bian)化(hua)方式的稱為(wei)作(zuo)(zuo)用型,檢(jian)測(ce)(ce)(ce)產(chan)(chan)生響應而形成信(xin)號方式的稱為(wei)反(fan)作(zuo)(zuo)用型。雷達與無線電頻(pin)率范圍探(tan)測(ce)(ce)(ce)器(qi)(qi)是作(zuo)(zuo)用型實(shi)例,而光聲(sheng)效應分(fen)析裝(zhuang)置與激光分(fen)析器(qi)(qi)是反(fan)作(zuo)(zuo)用型實(shi)例。
被(bei)動型(xing)傳感器(qi):只是接收(shou)被(bei)測對(dui)象本身產(chan)生的信號,如紅外(wai)輻射溫度計、紅外(wai)攝(she)像(xiang)裝置等。
三、常用傳感器的種類
通常據其基本感(gan)知功能(neng)可分為熱敏(min)元(yuan)件(jian)(jian)、光敏(min)元(yuan)件(jian)(jian)、氣敏(min)元(yuan)件(jian)(jian)、力敏(min)元(yuan)件(jian)(jian)、磁敏(min)元(yuan)件(jian)(jian)、濕敏(min)元(yuan)件(jian)(jian)、聲(sheng)敏(min)元(yuan)件(jian)(jian)、放射(she)線敏(min)感(gan)元(yuan)件(jian)(jian)、色敏(min)元(yuan)件(jian)(jian)和(he)味敏(min)元(yuan)件(jian)(jian)等十大(da)類。
1、熱敏傳感器
熱(re)敏(min)傳(chuan)感器是將(jiang)溫度(du)(du)轉換成電(dian)信號的(de)(de)轉換器件(jian),可(ke)分為(wei)有(you)源(yuan)和無源(yuan)兩大類。前(qian)者(zhe)的(de)(de)工作原(yuan)(yuan)理是熱(re)釋電(dian)效(xiao)應(ying)(ying)、熱(re)電(dian)效(xiao)應(ying)(ying)、半導體結(jie)效(xiao)應(ying)(ying)。后(hou)者(zhe)的(de)(de)工作原(yuan)(yuan)理是電(dian)阻(zu)的(de)(de)熱(re)敏(min)特(te)性,約(yue)占(zhan)熱(re)敏(min)傳(chuan)感器的(de)(de)55%。在溫度(du)(du)檢(jian)測精度(du)(du)要求比較(jiao)(jiao)高的(de)(de)場合,這(zhe)種傳(chuan)感器比較(jiao)(jiao)適用。較(jiao)(jiao)為(wei)廣泛的(de)(de)熱(re)電(dian)阻(zu)材料為(wei)鉑(bo)、銅、鎳(nie)等(deng),它(ta)們具(ju)有(you)電(dian)阻(zu)溫度(du)(du)系數大、線性好、性能穩(wen)定(ding)、使(shi)用溫度(du)(du)范圍(wei)寬、加工容易等(deng)特(te)點。用于測量(liang)-200℃~+500℃范圍(wei)內的(de)(de)溫度(du)(du)。
2、光敏傳感器
光(guang)敏(min)傳(chuan)感(gan)(gan)器(qi)(qi)是最(zui)(zui)常(chang)見的(de)傳(chuan)感(gan)(gan)器(qi)(qi)之一,它(ta)的(de)種類繁多,主(zhu)要(yao)有(you):光(guang)電(dian)(dian)管、光(guang)電(dian)(dian)倍(bei)增管、光(guang)敏(min)電(dian)(dian)阻、光(guang)敏(min)三極管、太陽能電(dian)(dian)池、紅(hong)外(wai)線(xian)傳(chuan)感(gan)(gan)器(qi)(qi)、紫外(wai)線(xian)傳(chuan)感(gan)(gan)器(qi)(qi)、光(guang)纖式光(guang)電(dian)(dian)傳(chuan)感(gan)(gan)器(qi)(qi)、色彩傳(chuan)感(gan)(gan)器(qi)(qi)、CCD和(he)CMOS圖像傳(chuan)感(gan)(gan)器(qi)(qi)等。國(guo)內主(zhu)要(yao)廠商有(you)OTRON品牌等。光(guang)傳(chuan)感(gan)(gan)器(qi)(qi)是產(chan)量最(zui)(zui)多、應(ying)用最(zui)(zui)廣的(de)傳(chuan)感(gan)(gan)器(qi)(qi)之一,它(ta)在自動控制和(he)非(fei)電(dian)(dian)量電(dian)(dian)測技(ji)術中占有(you)非(fei)常(chang)重要(yao)的(de)地(di)位。最(zui)(zui)簡單(dan)的(de)光(guang)敏(min)傳(chuan)感(gan)(gan)器(qi)(qi)是光(guang)敏(min)電(dian)(dian)阻,當光(guang)子(zi)沖(chong)擊接合處就會(hui)產(chan)生電(dian)(dian)流。
3、氣敏傳感器
氣敏(min)傳感(gan)(gan)器(qi)是用(yong)來檢(jian)(jian)測(ce)氣體濃(nong)度和(he)成(cheng)分的(de)傳感(gan)(gan)器(qi),它(ta)對(dui)(dui)于(yu)環境(jing)保(bao)護和(he)安全監督方面起著極(ji)重要的(de)作用(yong)。氣敏(min)傳感(gan)(gan)器(qi)是暴(bao)露在各種成(cheng)分的(de)氣體中使(shi)用(yong)的(de),由于(yu)檢(jian)(jian)測(ce)現場(chang)溫度、濕度的(de)變化很(hen)大,又存(cun)在大量粉塵(chen)和(he)油霧等,所(suo)以其工(gong)作條件較(jiao)惡劣,而且氣體對(dui)(dui)傳感(gan)(gan)元(yuan)件的(de)材料會產(chan)生(sheng)化學反(fan)應物,附著在元(yuan)件表面,往(wang)往(wang)會使(shi)其性能(neng)變差。所(suo)以對(dui)(dui)氣敏(min)傳感(gan)(gan)器(qi)有下列要求:能(neng)夠(gou)檢(jian)(jian)測(ce)報警(jing)氣體的(de)允許濃(nong)度和(he)其他(ta)標準數值的(de)氣體濃(nong)度,能(neng)長期穩定工(gong)作,重復性好,響應速(su)度快(kuai),共存(cun)物質(zhi)所(suo)產(chan)生(sheng)的(de)影響小等。
4、力敏傳感器
力(li)(li)(li)敏(min)傳感(gan)器是將應力(li)(li)(li)、壓(ya)力(li)(li)(li)等力(li)(li)(li)學量轉換(huan)(huan)成電(dian)信號的轉換(huan)(huan)器件。力(li)(li)(li)敏(min)傳感(gan)器有(you)電(dian)阻(zu)式、電(dian)容式、電(dian)感(gan)式、壓(ya)電(dian)式和(he)電(dian)流式等多種(zhong)形式,它們各有(you)優缺點。其廣泛應用于(yu)各種(zhong)工業(ye)自(zi)控(kong)環(huan)境(jing),涉(she)及水利(li)水電(dian)、鐵路交通(tong)、智(zhi)能建筑、生產(chan)自(zi)控(kong)、航(hang)空(kong)航(hang)天、軍工、石化(hua)、油井(jing)、電(dian)力(li)(li)(li)、船舶、機(ji)床、管(guan)道等眾(zhong)多行業(ye)。
5、磁敏傳感器
霍(huo)爾(er)(er)傳(chuan)感(gan)器是根(gen)據(ju)霍(huo)爾(er)(er)效應制作的(de)一(yi)種磁場傳(chuan)感(gan)器,廣(guang)泛(fan)地應用(yong)于工(gong)業自動(dong)化技(ji)術、檢測(ce)(ce)技(ji)術及信息處(chu)理等方(fang)面。霍(huo)爾(er)(er)效應是研究(jiu)半(ban)導體材料性能的(de)基本方(fang)法。通過(guo)霍(huo)爾(er)(er)效應實驗測(ce)(ce)定的(de)霍(huo)爾(er)(er)系數(shu),能夠判斷(duan)半(ban)導體材料的(de)導電類(lei)型、載(zai)流子濃(nong)度及載(zai)流子遷(qian)移(yi)率等重要參(can)數(shu)。霍(huo)爾(er)(er)效應傳(chuan)感(gan)器屬于被(bei)動(dong)型傳(chuan)感(gan)器,它(ta)要有外加電源才能工(gong)作,這(zhe)一(yi)特點使它(ta)能檢測(ce)(ce)轉(zhuan)速低(di)的(de)運(yun)轉(zhuan)情況。
6、濕敏傳感器
濕(shi)敏(min)(min)傳感器(qi)(qi)是(shi)能夠感受(shou)外界濕(shi)度(du)(du)變化,并通過器(qi)(qi)件材料(liao)的(de)(de)物理或化學性(xing)質變化,將濕(shi)度(du)(du)轉(zhuan)化成有用(yong)信(xin)號的(de)(de)器(qi)(qi)件。理想的(de)(de)濕(shi)敏(min)(min)傳感器(qi)(qi)的(de)(de)特性(xing)要求是(shi),適合(he)于(yu)在寬溫(wen)、濕(shi)范圍內使(shi)用(yong),測量精度(du)(du)要高;使(shi)用(yong)壽命長,穩定(ding)性(xing)好(hao);響應速度(du)(du)快,濕(shi)滯回差(cha)小,重(zhong)現(xian)性(xing)好(hao);靈敏(min)(min)度(du)(du)高,線形好(hao),溫(wen)度(du)(du)系數(shu)小;制(zhi)造工藝簡單(dan),易于(yu)批量生產,轉(zhuan)換電(dian)路簡單(dan),成本低(di)(di);抗腐(fu)蝕,耐低(di)(di)溫(wen)和高溫(wen)特性(xing)等。
7、聲敏傳感器
聲(sheng)敏(min)傳感器(qi)(qi)是一種用(yong)(yong)于(yu)流(liu)量檢測(ce)的(de)(de)(de)傳感器(qi)(qi),該傳感器(qi)(qi)接線時可帶電設(she)定,在高/低靈(ling)敏(min)度的(de)(de)(de)量程(cheng)模式下操作。高靈(ling)敏(min)度量程(cheng)適用(yong)(yong)于(yu)在40db波(bo)動的(de)(de)(de)高頻(pin)信號(hao)(hao)。低靈(ling)敏(min)度量程(cheng)應用(yong)(yong)于(yu)在28db到68db波(bo)動的(de)(de)(de)高頻(pin)信號(hao)(hao)。該傳感器(qi)(qi)通過(guo)提供外部電源,可獨立于(yu)控(kong)制設(she)備,獨自進(jin)行操作。聲(sheng)敏(min)傳感器(qi)(qi)主要應用(yong)(yong)于(yu)固體流(liu)量探測(ce)。同(tong)時,該設(she)備也可用(yong)(yong)于(yu)水泵氣(qi)蝕和液體泄漏的(de)(de)(de)檢測(ce),然后產生足夠的(de)(de)(de)聲(sheng)音報警。
8、放射線傳感器
物質被(bei)放射(she)(she)(she)線照射(she)(she)(she)后.其某(mou)(mou)些(xie)特性(如(ru)(ru)折射(she)(she)(she)率)發生變(bian)化的(de)現象.統(tong)稱為放射(she)(she)(she)線效應。例如(ru)(ru),某(mou)(mou)些(xie)特殊成(cheng)分(fen)制(zhi)成(cheng)的(de)光纖(摻鍺光纖)受到放射(she)(she)(she)線作(zuo)用后,其折射(she)(she)(she)率發生變(bian)化.使接收的(de)光強度變(bian)化,因此(ci)可(ke)制(zhi)成(cheng)光纖放射(she)(she)(she)線傳感器。放射(she)(she)(she)線與物質的(de)作(zuo)用是一切核輻射(she)(she)(she)傳感器的(de)基礎。
9、視覺傳感器
視(shi)覺(jue)傳(chuan)(chuan)感器(qi)具(ju)有從一整幅(fu)圖像捕獲光線的(de)(de)數(shu)以(yi)千(qian)計(ji)的(de)(de)像素。圖像的(de)(de)清晰和(he)細膩程度通(tong)常用(yong)分辨(bian)率來(lai)衡量,以(yi)像素數(shu)量表示。視(shi)覺(jue)傳(chuan)(chuan)感器(qi)的(de)(de)低(di)成(cheng)(cheng)本和(he)易用(yong)性已吸引機器(qi)設計(ji)師和(he)工(gong)(gong)藝(yi)工(gong)(gong)程師將(jiang)其集成(cheng)(cheng)入各(ge)類(lei)曾(ceng)經依(yi)賴人工(gong)(gong)、多個(ge)光電傳(chuan)(chuan)感器(qi),或根本不檢(jian)驗(yan)的(de)(de)應(ying)用(yong)。視(shi)覺(jue)傳(chuan)(chuan)感器(qi)的(de)(de)工(gong)(gong)業應(ying)用(yong)包括檢(jian)驗(yan)、計(ji)量、測量、定向、瑕(xia)疵檢(jian)測和(he)分撿(jian)。
10、味敏傳感器(電子舌)
電子(zi)舌(she)是(shi)(shi)模(mo)擬人的舌(she)頭對待測樣(yang)品進(jin)行(xing)(xing)分(fen)(fen)析、識別(bie)(bie)和(he)判斷(duan),用(yong)多元統(tong)計方法對得到的數據進(jin)行(xing)(xing)處理,快速地反(fan)映出(chu)樣(yang)品整體(ti)的質(zhi)量信(xin)息,實(shi)現對樣(yang)品的識別(bie)(bie)和(he)分(fen)(fen)類。是(shi)(shi)一種(zhong)利用(yong)多傳(chuan)感陣列為基礎(chu),感知樣(yang)品的整體(ti)特征響(xiang)應信(xin)號(hao),對樣(yang)品進(jin)行(xing)(xing)模(mo)擬識別(bie)(bie)和(he)定量定性分(fen)(fen)析的一種(zhong)檢測技術。主要由味(wei)覺傳(chuan)感器陣列、信(xin)號(hao)采集(ji)系統(tong)和(he)模(mo)式(shi)識別(bie)(bie)系統(tong)3部分(fen)(fen)組(zu)成。