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传感器介绍

传感器介绍
传感器介绍

产品名称: T JH-1称重传感器

规 格: 3,5,10,20,30,50,100,150kg

产品备注: 传统产品,成熟可靠,特有的T 型过载保护装置,抗过载能力强。可

选择一体化标准信号输出,如4-20mA 或0-5V 三线制放大器。适用于

皮带秤、配料秤等。

产品类别: 称重传感器系列

传感器

用途与特点

⊙特有的T 型过载保护装置,抗过载能力强。

⊙适用于皮带秤、配料秤等。

⊙可选择一体化标准信号输出,三线制,0~10mA 、4~20mA 或0~5V 输出。

量程

3,5,10,20,30,50,100,150kg

技术参数

产品名称:T JH-2B平行梁传感器

规格:200,300,500,700,1000kg

产品出厂时经过四角调整,保证其在规定的受载平面内各点输出一致,产品备注:

可用于制造由单支传感器构成的各种形式的电子秤、专用秤。

产品类别:称重传感器系列

传感器用途与特点

最大秤台平面650×650mm

经四角误差修正,保证在额定受载平面内各点输

出一致。

适用于固体、液体流动秤、人体秤、配料秤、案

秤及精细化工配比秤。

量程、规格、外形及安装尺寸

200,300,500,700,1000kg

技术参数

产品编号:10200104716

产品名称:T JH-2A平行梁传感器

规格:100,200,300,500,700kg

产品备注:产品出厂时经过四角调整,保证其在规定的受载平面内各点输出一致,可用于制造由单支传感器构成的各种形式的电子秤、专用秤

产品类别:称重传感器系列传感器用途与特点

最大秤台平面600×600mm

经四角误差修正,保证在额定受载平面内各点输出一致。

适用于固体、液体流动秤、人体秤、配料

秤、案秤及精细化工配比秤。

量程、规格、外形及安装尺寸

100,200,300,500,700kg

技术参数

产品编号:10200154816

产品名称:T JH-2C平行梁传感器

规格:50,100,200,300,500,700,1000kg

产品出厂时经过四角调整,保证其在规定的受载平面内各点输出一产品备注:

致,可用于制造由单支传感器构成的各种形式的电子秤、专用秤产品类别:称重传感器系列

传感器用途与特点

最大秤台平面600×500mm

经四角误差修正,保证在额定受载平面内各点输出一致。

用于由单只传感器构成的电子秤、专用秤等。

量程、规格、外形及安装尺寸

50,100,200,300,500,700,1000kg

技术参数

产品编号:1020018716

产品名称:T JH-3柱式荷重传感器

规格:200,300,500,1000kg,1,2,3,5,10,15,20,30t,50t,100t

产品备注:工艺成熟,质量可靠。适用于平台秤、汽车衡、轨道衡等。

产品类别:称重传感器系列

传感器用途与特点

经密封处理,适应恶劣环境。

用于工程力检测、过载安全检测及冲击力测量与控制。

适用于大型平台秤、汽车衡、轨道衡等。

可选择六线制接线方式。

量程:

0.2,0.3,0.5,1,2,3,5,10,20,30,50,100,200 t

技术参数

产品名称:T JH-1B称重传感器

规格:100,150kg

产品备注:结构简单,安全可靠,适应于露天等野外工作环境

产品类别:称重传感器系列

传感器用途与特点

性能稳定,安装方便。

用于工程力检测、过载安全检测及冲击力测量与控制.

可选择变送器,标准信号

0~10mA、4~20mA或0~5V输出。

技术参数

产品名称:T JH-4A轮辐式称重传感器

规格:0.3,0.5,1,2,3,5,10,20,30,50,100t

产品备注:高度低,钢性好,抗偏载能力强。适用于平台秤、汽车衡、轨道衡及

料仓物位的测量与控制。

产品类别:称重传感器系列

传感器用途与特点

抗偏载、低高度、全密封、规格全

适用于平台秤、汽车衡、轨道衡及料仓物位测量与控制。

可选择一体化标准信号输出,三线制,0~10mA、4~20mA或0~5V输出。

量程、规格、外形及安装尺寸

0.3,0.5,1,2,3,5,10,20,30,50,100t

技术参数

产品编号:102310482416

产品名称:T JH-4B 轮辐式称重传感器

规格:1,2,3,5,10,20,30,50,60,100t

高度低,抗偏载能力强,适用于平台秤、汽

产品备注:

车衡、轨道衡及料仓物位测量与控制。

产品类别:称重传感器系列

传感器用途与特点

抗偏载、低高度、全密封、规格全

适用于平台秤、汽车衡、轨道衡及料仓物位测量与控制。

量程、规格、外形及安装尺寸

1,2,3,5,10,20,30,50,60,100t

产品名称: T JH-5A 悬臂梁称重传感器 规 格: 50kg ~20t

产品备注: 一端固定,一端加载,受力形式多样,重心低,安装方便,互换性好。

适用于汽车衡、电子秤、料斗秤等。可选择内置式放大器4-20mA 输

出。

产品类别: 称重传感器系

用途与特点

一端固定,一端加载,密封良好;

受力后自动调心好,安装简单,使用方便,互换性好;

可用于制作各种超薄型电子汽车衡、单轨吊秤、料斗秤等。量程

50,100,200,300,500 kg

1,2,3,5,10,15,20 t

技术参数

产品名称:T JH-5B悬臂梁式传感器规格:500kg~20t

产品备注:一端固定一端加载,传力形式多样,重心低,安装方便,互换性好。适用于汽车衡、电子秤、料斗秤等。可选择内置式三线制放大器4-20mA 或0-5V输出。

产品类别:称重传感器系列

用途与特点

低高度、易安装,通用性强。

一端固定、一端加载,摇柱式压头,受力后可自动调心。适用于汽车衡、电子秤、料斗秤等。

量程、规格、外形及安装尺寸

0.5,1,2,3,5,10t

技术参数

产品名称: T JH-6A 桥式传感器 规 格: 10~50t

产品备注:

组合压头可实现自动复位和调心,抗偏载能力强,安装方便。适用于轨道衡、汽车衡以及各类电子衡器。 产品类别: 称重传感器系列

用途与特点

各类传感器介绍

目前,被人们所关注传感器的类型: 压力传感器、光电传感器、位移传感器、超声波传感器、温度传感器、湿度传感器、光纤传感器。 一、压力传感器 压力传感器、压力变送器的种类及选用 压力传感器及压力变送器分为表压、绝压、差压等种类。常见0.1、0.2、0.5、1.0等精度等级。可测量的压力范围很宽,小到几十毫米水柱,大的可达上百兆帕。不同种类压力传感器及压力变送器的工作温度范围也不同,常分成0~70℃、-25~85℃、-40~125℃、-55~150℃几个等级,某些特种压力传感器的工作温度可达400~500℃。 压力传感器及压力变送器基于不同的材料及结构设计有着不同的防水性能及防爆等级,接液腔体由于材料、形状的差异可测量的流体介质种类也不同,常分为干燥气体、一般液体、酸碱腐蚀溶液、可燃性气液体、粘稠及特殊介质。压力传感器及压力变送器作为一次仪表需与二次仪表或计算机配合使用,压力传感器及压力变送器常见的供电方式为:DC 5V、12V、24V、±12V等,输出方式有:0~5V、1~5V、0.5~4.5V、0~10mA、 0~20mA、 4~20mA等及Rs232、Rs485等与计算机的接口。 用户在选择压力传感器及压力变送器时,应充分了解压力测量系统的工况,根据需要合理选择,使系统工作在最佳状态,并可降低工程造价。 压力传感器常见精度参数及试验设备 传感器静态标定设备:活塞压力计:精度优于0.05% 数字压力表: 精度优于 0.05% 直流稳压电源: 精度优于0.05%。 传感器温度检验设备:高温试验箱:温度从0℃~+250℃温度控制精度为±1℃,低温试验箱:温度能从0℃~-60℃温度控制精度为±1℃ 传感器静态性能试验项目:零点输出、满量程输出、非线性、迟滞、重复性、零点漂移、超复荷。 传感器环境试验项目:零点温度漂移、灵敏度漂移、零点迟滞、灵敏度迟滞。(检查产品在规定的温度范内对温度的适应能力,此项参数对精度影响极为重要) 压力传感器使用注意事项 压力传感器及压力变送器在安装使用前应详细阅读产品样本及使用说明书,安装时压力接口不能泄露,确保量程及接线正确。压力传感器及压力变送器的外壳一般需接地,信号电缆线不得与动力电缆混合铺设,压力传感器及压力变送器周围应避免有强电磁干扰。压力传感器及压力变送器在使用中应按行业规定进行周期检定。 压力传感器是工业实践中最为常用的一种传感器,其广泛应用于各种工业自控环境,涉及水利水电、铁路交通、智能建筑、生产自控、航空航天、军工、石化、油井、电力、船舶、机床、管道等众多行业,简单介绍一些常用传感器原理及其应用:

机器人上用的传感器的介绍

机器人上用的传感器的介绍 作者:Ricky 文章来源:https://www.doczj.com/doc/2213406775.html,更新时间:2006年05月20日打印此文浏览数:18549 感知系统是机器人能够实现自主化的必须部分。这一章,将介绍一下移动机器人中所采用的传感器以及如何从传感器系统中采集所需要的信号。 根据传感器的作用分,一般传感器分为: 内部传感器(体内传感器):主要测量机器人内部系统,比如温度,电机速度,电机载荷,电池电压等。 外部传感器(外界传感器):主要测量外界环境,比如距离测量,声音,光线。 根据传感器的运行方式,可以分为: 被动式传感器:传感器本身不发出能量,比如CCD,CMOS摄像头传感器,靠捕获外界光线来获得信息。 主动式传感器:传感器会发出探测信号。比如超声波,红外,激光。但是此类传感器的反射信号会受到很多物质的影响,从而影响准确的信号获得。同时,信号还狠容易受到干扰,比如相邻两个机器人都发出超声波,这些信号就会产生干扰。 传感器一般有以下几个指标: 动态范围:是指传感器能检测的范围。比如电流传感器能够测量1mA-20A的电流,那么这个传感器的测量范围就是10log(20/0.001)=43dB. 如果传感器的输入超出了传感器的测量范围,那么传感器就不会显示正确的测量值了。比如超声波传感器对近距离的物体无法测量。 分辨率:分辨率是指传感器能测量的最小差异。比如电流传感器,它的分辨率可能是5mA,也就是说小于5mA的电流差异,它没法检测出。当然越高分辨率的传感器价格就越贵。 线性度:这是一个非常重要的指标来衡量传感器输入和输出的关系。 频率:是指传感器的采样速度。比如一个超声波传感器的采样速度为20HZ,也就是说每秒钟能扫描20次。 下面介绍一下常用的传感器: 编码器:主要用于测量电机的旋转角度和速度。任何用电机的地方,都可以用编码器来作为传感器来获得电机的输出。

光电传感器论文86094

光电传感器 关键字:光电效应光电元件光电特性传感器分类传感器应用摘要:在科学技术高速发展的现代社会中,人类已经入瞬息万变的信息时代,人们在日常生活,生产过程中,主要依靠检测技术对信息经获取、筛选和传输,来实现制动控制,自动调节,目前我国已将检测技术列入优先发展的科学技术之一。由于微电子技术,光电半导体技术,光导纤维技术以及光栅技术的发展,使得光电传感器的应用与日俱增。这种传感器具有结构简单、非接触、高可靠性、高精度、可测参数多、反应快以及结构简单, 形式灵活多样等优点,在自动检测技术中得到了广泛应用,它一种是以光电效应为理论基础,由光电材料构成的器件。 正文: 一、理论基础——光电效应 光电效应一般有外光电效应、光导效应、光生伏特效应。光照在照在光电材料上,材料表面的电子吸收的能量,若电子吸收的能量足够大是,电子会克服束缚脱离材料表面而进入外界空间,从而改变光电子材料的导电性,这种现象成为外光电效应 根据爱因斯坦的光电子效应,光子是运动着的粒子流,每种光子的能量为hv(v 为光波频率,h 为普朗克常数,h=6.63*10-34 J/HZ),由此可见不同频率的光子具有不同的能量,光波频率越高,光子能量越大。 假设光子的全部能量交给光子,电子能量将会增加,增加的能量一部分用于克服正离子的束缚,另一部分转换成电子能量。根据能量守恒定律: 12 m h - A 2 式中,m为电子质量,v 为电子逸出的初速度,A 微电子所做的功。由上式可知,要使光电子逸出阴极表面的必要条件是h>A。由于不同材料具有不同的逸出功,因此对每一种阴极材料,入射光都有一个确定的频率限,当入射光的频率低于此频率限时,不论光强hc多大,都不会产生光电子发射, 此频率限称为“红限”。相应的波长为K A式中,c为光速,A为逸出功。 当受到光照射时,吸收电子能量,其电阻率降低的导电现象称为光导效应。它属于内光电效应。当光照在半导体上是,若电子的能量大与半导体禁带的能级宽度,则电子从价带跃迁到导带,形成电子,同时,价带留下相应的空穴。电子、空穴仍留在半导体内,并参与导电在外电场作用下形成的电流。 除金属外,多数绝缘体和半导体都有光电效应,半导体尤为显著,根据光导效应制造的光电元件有固有入射光频率,当光照在光电阻上,其导电性增强,电阻值下降。光强度愈强,其阻值愈小,若停止光照,其阻值

安防系统中的各种传感器

安防系统的各种传感器 安防系统是由电视监视系统,门禁控制系统,防盗火灾报警系统三部分组成的。 系统 设备 名称用途介绍图片 1.电视监控普通摄 像机 用于平常的监 控,室内正常 照明或白天 红外摄 像机 室外或者无光 场所,摄像较 远 红外夜 视恒速 球 可以用于夜间 的监视 透雾摄 像机 可以用于雨天 和雾天的监 视。

录像机记录电视图像 及伴音,能存 储视频信号, 并且过后可把 它们重新送到 电视发射机或 直接送到电视 机中的磁带记 录器。 显示器实际监控实地 传来的画面。 视频呼叫器可以用来视频通话

2.门禁控制系统密码识 别机 要靠密码才能 打开大门,进 入小区,但容 易混进外人。卡片识 别机 要用磁卡或者 射频卡才能打 开大门 磁卡可以用来开启 大门 生物识 别机 通过检验人员 生物特征等方 式来识别进 出。有指纹型, 虹膜型,面部 识别型。

3.防盗火灾报警系统门开关 报警器 防范现场传感 器的位置或工 作状态的变化 转换为控制电 路果断的变 化,以此来触 发报警电路 玻璃破 碎报警 器 玻璃破碎报警 器一般是粘附 在玻璃上的, 利用振动传感 器来报警的, 但是容易误报声控报 警器 利用不寻常的 声响来产生报 警信号。 红外线 探测报 警器 利用红外线能 量得辐射及接 收技术做成的 报警装置。

双鉴报警器将2种不同技术原理的探测器整合在一起,只有当2种探测技术的传感器都探测到人体移动时才报警的探测器称为双鉴探测器 周边报警器用于固定安装在围墙或栅栏上及地层下,党入侵者接近或超过周界时产生报警信号 感烟火灾探测器用过感受到火灾时的烟雾来提醒报警。

各类气体传感器介绍

各类气体传感器介绍 一、引言 广义的说,传感器(Transducer或Sensor)是一种能把物理量或化学量转变成便于利用的电信号的器件或装置,在有些国家或科学领域,也将传感器称为变换器、检测器或探测器等。将物理量或化学量得变化转变成电信号是传感器的最终目的。 国际电工委员会(IEC:International Electrotechnical Committee)的定义为:“传感器是测量系统中的一种前置部件,它将输入变量转换成可供测量的信号”。国家标准GB 7765—87给传感器的定义是: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,通常由敏感元件和转换元件组成。此处的可用输出信号,一般即指易于处理和传输的电信号。从这个角度也可以说传感器即为将非电信号转换成电信号的器件。当然,可以预料,将来的“可用信号201D或许是光信息或者是更先进、更实用的其他信息。 本文主要介绍气体传感器的工作原理及应用场合,并对气体传感器的发展方向进行一些介绍。 二、工作原理 传感器之所以具有能量信息转换的机能,在于它的工作机理是基于各种物理的、化学的和生物的效应,并受相应的定律和法则所支配。了解这些定律和法则,有助于我们对传感器本质的理解和对新效应传感器的开发。传感器工作物理基础的基本定律和法则有以下四种类型: (1)守恒定律。包括能量、动量、电荷量等守恒定律。这些定律,是我们探索、研制新型传感器时,或在分析、综合现有传感器时,都必须严格遵守的基本法则。 (2)场的定律。包括运动长的运动定律,电磁场的感应定律等,气相互作用与物体在空间的位置及分布状态有关。一半可由物理方程给出,这些方程可做诶许多传感器工作的数学模型。例如:利用静电场定律研制的电容式传感器;利用电磁感性定律研制的自感、互感、电涡流式传感器;利用运动定律与电池感应定律研制的磁电式传感器等。利用场的定律构成的传感器,其形状、尺寸(结构)决定了传感器的量程、灵敏度等主要性能,故此类传感器可统称为“结构型传感器”。 (3)物质定律。它是表示各种物质本身内在性质的定律(如胡克定律、欧姆定律等),通常以这种物质所固有的物理常数加以描述。因此,这些常数的大小决定着传感器的主要性能。如:利用半导体物质法则—压阻、热阻、磁阻、光阻、湿阻等效应,可分别做成压敏、热敏、光敏、湿敏等传感器件;利用压电晶体物质法则—压电效应,可制成压电、声表面波、超声波传感器等等。这种基于物质定律的传感器,可统称为“物性型传感器”。这是当代传感器技术领域中具有广阔发展前景的传感器。 (4)统计法则。它是把围观系统与宏观系统联系起来的物理法则。这些法则,常常与传感器的工作状态有关,它是分析某些传感器的理论基础。这方面的研究尚待进一步深入。 气体传感器(Gas Sensor)是以气敏器件为核心组成的能把气体成分转换成电信号的装置。它具有响应快,定量分析方便,成本低廉,实用性广等优点,应用越来越广。 气体种类繁多,性质各异,因此,气体传感器种类也很多。按待检气体性质可分为:用于检测易燃易爆气体的传感器,如氢气、一氧化碳、瓦斯、汽油挥发气等;用于检测有毒气体的传感器,如氯气、硫化氢、砷烷等;用于检测工业过程气体的传感器,如炼钢炉中的氧气、热处理炉中的二氧化碳;用于检测大气污染的传感器,如形成酸雨的NO x、CH4、O3,家庭污染如甲醛等。按气体传感器的结构还可分为干式和湿式两类;按传感器的输出可分为电阻式和费电阻式两类;按检测院里可分为电化学法、电气法、光学法、化学法几类,如图:

光电传感器介绍

光电式传感器 1.概述 光电传感器是采用光电元件作为检测元件的传感器。它首先把被测量的变化转换成光信号的变化,然后借助光电元件进一步将光信号转换成电信号。光电传感器一般由光源、光学通路和光电元件三部分组成。光电检测方法具有精度高、反应快、非接触等优点,而且可测参数多,传感器的结构简单,形式灵活多样,因此,光电式传感器在检测和控制中应用非常广泛。光电传感器是各种光电检测系统中实现光电转换的关键元件,它是把光信号(红外、可见及紫外光辐射)转变成为电信号的器件。 光电式传感器是以光电器件作为转换元件的传感器。它可用于检测直接引起光量变化的非电量,如光强、光照度、辐射测温、气体成分分析等;也可用来检测能转换成光量变化的其他非电量,如零件直径、表面粗糙度、应变、位移、振动、速度、加速度,以及物体的形状、工作状态的识别等。光电式传感器具有非接触、响应快、性能可靠等特点,因此在工业自动化装置和机器人中获得广泛应用。近年来,新的光电器件不断涌现,特别是CCD图像传感器的诞生,为光电传感器的进一步应用开创了新的一页。 2.物理特性 2.1外光电效应 2.1.1光子假设 1887年,赫兹发现光电效应,爱因斯坦第一个成功解释光电效应。爱因斯坦根据普朗克量子假说而进一步提出的光量子,即光子概念,对光电效应研究做出了决定性的贡献。爱因斯坦光子假说的核心思想是:表面上看起来连续的光波是量子化的。单色光由大量不连续的光子组成。若单色光频率为n,那么每个 光子的能量为E=hv, 动量为。 由爱因斯坦光子假说发展成现代光子论(photon theory)的两个基本点是:

(1) 光是由一颗一颗的光子组成的光子流。每个光子的能量为E = hv,动量 为。由N个光子组成的光子流,能量为N hv。 (2) 光与物质相互作用,即是每个光子与物质中的微观粒子相互作用。 根据能量守恒定律,约束得最不紧的电子在离开金属面时具有最大的初动 能,所以对于电子应有: 2.2 内光电效应 光电传感器通常是指能敏感到由紫外线到红外线光的光能量,并能将光能转化成电信号的器件。其工作原理是基于一些物质的光电效应。 光电效应:当具有一定能量E的光子投射到某些物质的表面时,具有辐射能量的微粒将透过受光的表面层,赋予这些物质的电子以附加能量,或者改变物质的电阻大小,或者使其产生电动势,导致与其相连接的闭合回路中电流的变化,从而实现了光—电转换过程。在光线作用下能使物体电阻率改变的称为内光电效应。属于内光电效应的光电转换元件有光敏电阻以及由光敏电阻制成的光导管等。 2.2.1光电导效应 光照变化引起半导体材料电导变化的现象称光电导效应(又称为光电效应、光敏效应),即光电导效应是光照射到某些物体上后,引起其电性能变化的一类光致电改变现象的总称。当光照射到半导体材料时,材料吸收光子的能量,使非传导态电子变为传导态电子,引起载流子浓度增大,因而导致材料电导率增大。在光线作用下,对于半导体材料吸收了入射光子能量,若光子能量大于或等于半导体材料的禁带宽度,就激发出电子-空穴对,使载流子浓度增加,半导体的导电性增加,阻值减低,这种现象称为光电导效应。光敏电阻就是基于这种效应的光电器件。

各类气体传感器的原理、结构及参数

各类气体传感器的原理、结构及参数 气体传感器是气体检测系统的核心,通常安装在探测头内。从本质上讲,气体传感器是一种将某种气体体积分数转化成对应电信号的转换器。探测头通过气体传感器对气体样品进行调理,通常包括滤除杂质和干扰气体、干燥或制冷处理、样品抽吸,甚至对样品进行化学处理,以便化学传感器进行更快速的测量。 气体种类繁多,性质各异,因此,气体传感器种类也很多。按待检气体性质可分为:用于检测易燃易爆气体的传感器,如氢气、一氧化碳、瓦斯、汽油挥发气等;用于检测有毒气体的传感器,如氯气、硫化氢、砷烷等;用于检测工业过程气体的传感器,如炼钢炉中的氧气、热处理炉中的二氧化碳;用于检测大气污染的传感器,如形成酸雨的NOx、CH4、O3,家庭污染如甲醛等。按气体传感器的结构还可分为干式和湿式两类;按传感器的输出可分为电阻式和费电阻式两类;按检测院里可分为电化学法、电气法、光学法、化学法几类。 半导体气体传感器 半导体气体传感器可分为电阻型和非电阻型(结型、MOSFET型、电容型)。电阻型气敏器件的原理是气体分子引起敏感材料电阻的变化;非电阻型气敏器件主要有M()s二极管和结型二极管以及场效应管(M()SFET),它利用了敏感气体会改变MOSFET开启电压的原理,其原理结构与ISFET离子敏传感器件相同。 电阻型半导体气体传感器 作用原理 人们已经发现SnO2、ZnO、Fe2O3、Cr2O3、MgO、NiO2等材料都存在气敏效应。用这些金属氧化物制成的气敏薄膜是一种阻抗器件,气体分子和敏感膜之间能交换离子,发生还原反应,引起敏感膜电阻的变化。作为传感器还要求这种反应必须是可逆的,即为了消除气体分子还必须发生一次氧化反应。传感器内的加热器有助于氧化反应进程。SnO2薄

常用的接近开关应用简介

建议删除该贴!!| 收藏| 回复| 2008-08-08 09:57:08 楼主 一、性能特点 在各类开关中,有一种对接近它的物体有感知能力的元件——位移传感器。利用位移传感器对接近物体的敏感特性达到控制开关通或断的目的,这就是接近开关。当有物体移向接近开关,并接近到一定距离时,位移传感器才有“感知”,开关才会动作。通常把这个距离叫“检出距离”。不同的接近开关检出距离也不同。有时被检测验物体是按一定的时间间隔,一个接一个地移向接近开关,又一个一个地离开,这样不断地重复。不同的接近开关,对检测对象的响应能力是不同的。这种响应特性被称为“响应频率”。 二、种类 因为位移传感器可以根据不同的原理和不同的方法做成,而不同的位移传感器对物体的“感知”方法也不同,所以常见的接近开关有以下几种: 1.涡流式接近开关 这种开关有时也叫电感式接近开关。它是利用导电物体在接近这个能产生电磁场接近开关时,使物体内部产生涡流。这个涡流反作用到接近开关,使开关内部电路参数发生变化,由此识别出有无导电物体移近,进而控制开关的通或断。这种接近开关所能检测的物体必须是导电体。 2.电容式接近开关 这种开关的测量通常是构成电容器的一个极板,而另一个极板是开关的外壳。这个外壳在测量过程中通常是接地或与设备的机壳相连接。当有物体移向接近开关时,不论它是否为导体,由于它的接近,总要使电容的介电常数发生变化,从而使电容量发生变化,使得和测量头相连的电路状态也随之发生变化,由此便可控制开关的接通或断开。这种接近开关检测的对象,不限于导体,可以绝缘的液体或粉状物等。 3.霍尔接近开关 霍尔元件是一种磁敏元件。利用霍尔元件做成的开关,叫做霍尔开关。当磁性物件移近霍尔开关时,开关检测面上的霍尔元件因产生霍尔效应而使开关内部电路状态发生变化,由此识别附近有磁性物体存在,进而控制开关的通或断。这种接近开关的检测对象必须是磁性物体。 4.光电式接近开关 利用光电效应做成的开关叫光电开关。将发光器件与光电器件按一定方向装在同一个检测头内。当有反光面(被检测物体)接近时,光电器件接收到反射光后便在信号输出,由此便可“感知”有物体接近。 5.热释电式接近开关 用能感知温度变化的元件做成的开关叫热释电式接近开关。这种开关是将热释电器件安装在开关的检测面上,当有与环境温度不同的物体接近时,热释电器件的输出便变化,由此便可检测出有物体接近。 6.其它型式的接近开关 当观察者或系统对波源的距离发生改变时,接近到的波的频率会发生偏移,这种现象称为多普勒效应。声纳和雷达就是利用这个效应的原理制成的。利用多普勒效应可制成超声波接近开关、微波接近开关等。当有物体移近时,接近开关接收到的反射信号会产生多普勒频移,由此可以识别出有无物体接近。 三、主要用途 接近开关在航空、航空、航天技术以及工业生产中都有广泛的应用。在日常生活中,如宾馆、饭店、车库的自动门,自动热风机上都有应用。在安全防盗方面,如资料档案、财会、金融、博物馆、金库等重地,通常都装有由各种接近开关组成的防盗装置。在测量技术中,如长度,位置的测量;在控制技术中,如位移、速度、加速度的测量和控制,也都使用着大量的接近开关。 四、选用注意事项 在一般的工业生产场所,通常都选用涡流式接近开关和电容式接近开关。因为这两种接近开关对环境的要求条件较低。当被测对象是导电物体或可以固定在一块金属物上的物体时,一般都选用涡流式接近开关,因为它的响应频率高、抗环境干扰性能好、应用范围广、价格较低。若所测对象是非金属(或金属)、液位高度、粉状物高度、塑料、烟草等。则应选用电容式接近开关。这种开关的响应频率低,但稳定性好。安装时应考虑环境因素的影响。若被物为导磁材料或者为了区别和它在一同运动的物体而把磁钢埋在被测物

光电传感器的工作原理

光电传感器工作原理(红外线光电传感器原理) 光电传感器工作原理(红外线光电传感器原理) 光电传感器是通过把光强度的变化转换成电信号的变化来实现控制的。 光电传感器在一般情况下,有三部分构成,它们分为:发送器、接收器和检测电路。 发送器对准目标发射光束,发射的光束一般来源于半导体光源,发光二极管(LED)、激光二极管及红外发射二极管。光束不间断地发射,或者改变脉冲宽度。接收器有光电二极管、光电三极管、光电池组成。在接收器的前面,装有光学元件如透镜和光圈等。在其后面是检测电路,它能滤出有效信号和应用该信号。 此外,光电开关的结构元件中还有发射板和光导纤维。 三角反射板是结构牢固的发射装置。它由很小的三角锥体反射材料组成,能够使光束准确地从反射板中返回,具有实用意义。它可以在与光轴0到25的范围改变发射角,使光束几乎是从一根发射线,经过反射后,还是从这根反射线返回。 分类和工作方式 ⑴槽型光电传感器 把一个光发射器和一个接收器面对面地装在一个槽的两侧的是槽形光电。发光器能发出红外光或可见光,在无阻情况下光接收器能收到光。但当被检测物体从槽中通过时,光被遮挡,光电开关便动作。输出一个开关控制信号,切断或接通负载电流,从而完成一次控制动作。槽形开关的检测距离因为受整体结构的限制一般只有几厘米。 ⑵对射型光电传感器 若把发光器和收光器分离开,就可使检测距离加大。由一个发光器和一个收光器组成的光电开关就称为对射分离式光电开关,简称对射式光电开关。它的检测距离可达几米乃至几十米。使用时把发光器和收光器分别装在检测物通过路径的两侧,检测物通过时阻挡光路,收光器就动作输出一个开关控制信号。 ⑶反光板型光电开关 把发光器和收光器装入同一个装置内,在它的前方装一块反光板,利用反射原理完成光电控制作用的称为

气体传感器介绍

气体传感器介绍 1气体传感器简介 1、稳定性 2、灵敏度 3、选择性 4、抗腐蚀性 2气体传感器分类 1气体传感器简介 气体传感器是电子鼻系统的核心,通常安装在探测头内。从本质上讲,气体传感器是一种将某种气体浓度转化成对应电信号的转换器。探测头通过气体传感器对气体样品进行调理,通常包括滤除杂质和干扰气体、作干燥或制冷处理、样品抽吸、甚至对样品进行化学处理以便化学传感器进行更快速的测量。 采样方法直接影响传感器的响应时间。目前,气体的采样方式主要是通过简单扩散法,或是将气体吸入检测器。简单扩散是利用气体天然向四处传播的特性。目标气体穿过探头内的传感器,产生一个正比于气体浓度的信号。由于扩散过程渐趋减慢,所以扩散法需要探头的位置非常接近于测量点。扩散法的一个优点是它将气体样本直接引入传感器而无需物理和化学变换。 样品吸入式探头通常用于采样位置接近处理仪器或排气管道的情况,这种技术可以为传感器提供一种速度可控的稳定气流,所以在气流大小和流速经常变化的情况下,这种方法较值得推荐。将测量点的气体样本引到测量探头可能经过一段距离,距离的长短主要是根据传感器的设计。但采样线较长会加大测量滞后时间,该时间是采样线长度和气体从泄漏点到传感器之间流动速度的函数。对于某 SiH以及大多数生物溶剂,气体和汽化物样品量可能会因种目标气体和汽化物如 4 为它们的吸附作用甚至凝结在采样管壁上而减少。 在任何情况下,探头及其内部气体传感器都必须能够检测某给定值以上的气体浓度,并发出报警信号;或者说,当气体浓度低于给定值时,探头不允许发出警报。经常误警会使人对传感器的可靠性产生怀疑,而忽略正确发出的警报,最终可能造成严重的后果。 在介绍气体传感器之前,有必要先对气体传感器的一些特性作一介绍:

传感器介绍

产品名称: T JH-1称重传感器 规 格: 3,5,10,20,30,50,100,150kg 产品备注: 传统产品,成熟可靠,特有的T 型过载保护装置,抗过载能力强。可 选择一体化标准信号输出,如4-20mA 或0-5V 三线制放大器。适用于 皮带秤、配料秤等。 产品类别: 称重传感器系列 传感器 用途与特点 ⊙特有的T 型过载保护装置,抗过载能力强。 ⊙适用于皮带秤、配料秤等。 ⊙可选择一体化标准信号输出,三线制,0~10mA 、4~20mA 或0~5V 输出。 量程 3,5,10,20,30,50,100,150kg 技术参数

产品名称:T JH-2B平行梁传感器 规格:200,300,500,700,1000kg 产品出厂时经过四角调整,保证其在规定的受载平面内各点输出一致,产品备注: 可用于制造由单支传感器构成的各种形式的电子秤、专用秤。 产品类别:称重传感器系列 传感器用途与特点 最大秤台平面650×650mm 经四角误差修正,保证在额定受载平面内各点输 出一致。 适用于固体、液体流动秤、人体秤、配料秤、案 秤及精细化工配比秤。 量程、规格、外形及安装尺寸 200,300,500,700,1000kg 技术参数

产品编号:10200104716 产品名称:T JH-2A平行梁传感器 规格:100,200,300,500,700kg 产品备注:产品出厂时经过四角调整,保证其在规定的受载平面内各点输出一致,可用于制造由单支传感器构成的各种形式的电子秤、专用秤 产品类别:称重传感器系列传感器用途与特点 最大秤台平面600×600mm 经四角误差修正,保证在额定受载平面内各点输出一致。 适用于固体、液体流动秤、人体秤、配料 秤、案秤及精细化工配比秤。 量程、规格、外形及安装尺寸 100,200,300,500,700kg 技术参数

《光电传感器介绍》(参考Word)

光电式传感器 1.概述 2.物理特性 2.1外光电效应 2.1.1光子假设 2.2 内光电效应 2.2.1光电导效应 2.2.2光电转换元件 3.光电式传感器 3.1工作原理 3.2光电传感器分类 4.光电传感器应用 4.1光电传感器优点 4.1.1光电式带材跑偏检测器 4.1.2包装充填物高度检测 4.1.3光电色质检测 4.1.4烟尘浊度监测仪 4.1.5其他方面的应用 5.光纤传感器 5.1基本工作原理 5.2光纤的种类与特性 5.3光纤传感器的应用 6.常用光电传感器及生产厂家和参数 光电式传感器

1.概述 光电传感器是采用光电元件作为检测元件的传感器。它首先把被测量的变化转换成光信号的变化,然后借助光电元件进一步将光信号转换成电信号。光电传感器一般由光源、光学通路和光电元件三部分组成。光电检测方法具有精度高、反应快、非接触等优点,而且可测参数多,传感器的结构简单,形式灵活多样,因此,光电式传感器在检测和控制中应用非常广泛。光电传感器是各种光电检测系统中实现光电转换的关键元件,它是把光信号(红外、可见及紫外光辐射)转变成为电信号的器件。 光电式传感器是以光电器件作为转换元件的传感器。它可用于检测直接引起光量变化的非电量,如光强、光照度、辐射测温、气体成分分析等;也可用来检测能转换成光量变化的其他非电量,如零件直径、表面粗糙度、应变、位移、振动、速度、加速度,以及物体的形状、工作状态的识别等。光电式传感器具有非接触、响应快、性能可靠等特点,因此在工业自动化装置和机器人中获得广泛应用。近年来,新的光电器件不断涌现,特别是CCD图像传感器的诞生,为光电传感器的进一步应用开创了新的一页。 2.物理特性 2.1外光电效应 2.1.1光子假设 1887年,赫兹发现光电效应,爱因斯坦第一个成功解释光电效应。爱因斯坦根据普朗克量子假说而进一步提出的光量子,即光子概念,对光电效应研究做出了决定性的贡献。爱因斯坦光子假说的核心思想是:表面上看起来连续的光波是量子化的。单色光由大量不连续的光子组成。若单色光频率为n,那么每个 光子的能量为E=hv, 动量为。 由爱因斯坦光子假说发展成现代光子论(photon theory)的两个基本点是: (1) 光是由一颗一颗的光子组成的光子流。每个光子的能量为E = hv, 动量为。由N个光子组成的光子流,能量为N hv。 (2) 光与物质相互作用,即是每个光子与物质中的微观粒子相互作用。 根据能量守恒定律,约束得最不紧的电子在离开金属面时具有最大的初动能,所以对于电子应有:

直升机上几种常用的传感器介绍剖析

直升机上几种常用的传感器介绍 直升机作为20世纪航空技术极具特色的创造之一,极大地拓展了飞行器的应用范围。它不仅可以作低速、低空和机头方向不变的机动飞行,还可以小场地进行垂直升降。这些优点使得直升机具有广阔的前景和使用价值。作为一个复杂的系统,直升机内部安装了大量的传感器来保证直升机的安全、平稳、正确地飞行,其中包括了测量攻角的归零压差式攻角传感器,保证直升机平稳飞行的姿态传感器,测量油箱油位的变介电常数电容传感器,以及测量高度的高度传感器。 1 归零压差式攻角传感器 攻角,也称迎角,是指气流与直升机旋翼之间的夹角。飞机的火力控制系统、巡航控制系统以及失速警告系统都离不开飞机的攻角信息,攻角可以校正静压和动压,而静压和动压可以进一步计算气压高度和空速,因此获得精确的攻角对于飞机的大气数据系统具有十分重要的意义[1]。美国等一些国家将其用于运输机、轰炸机、战斗机和导弹上,我国也曾将其应用在歼5战斗机和运1运输机上。 1.1 工作原理 传感器的结构如图1-1所示,主要包括:敏感部分——探头;变换传动部分——气道、气室和桨叶;输出部分——电位器;温控部分——加热器和恒温器[2]。 归零压差式攻角传感器是一种空气动力装置,探头纵轴与飞行器纵轴相垂直,其上有两排互成90度的测压口,根据柏努利定理,圆柱表面的压力分布与该点径线相对气流的夹角有关。因此,其压力分布系数 θ2sin 41-=P 当攻角不变时,两排测压口的气压是相等的。而当攻角改变时,测压口在流场中敏感的压力差为 () 1212212sin sin 2θθρ-=-=V p p p d

该压差经过气道、气室变换传动为压差力矩,推动浆叶,带动探头转动,直到压差为零;同时,探头转动时,与探头同轴的电刷便在电位计的绕组上产生角位移,从而电位计产生与攻角成比例的电信号,其原理图如图1-2所示。整个过程均是自动调整的。为保证在各种使用条件(速度、高度、温度…)下传感器仍能正常工作,传感器内配有恒温器,探头内有加热器。 1.2 主要技术性能指标 归零压差式攻角传感器测量范围大,能满足直升机全攻角范围的测量要求,但探测到的攻角与实际相差较大,需进行校准。另外由于杂质脏污容易进入测压口,工作性能受到影响,因此需经常维护和清洁。该传感器还具有以下性能指标[3]: (1) 测量范围(误差±0.5°):四种量程: A、-5°~+20°(25°) B、-15°~+15°(30°) C、-30°~+30°(60°) D、-50°~+5° (10°) (2) 总精度≤1%(选取以下指标中的最大误差 A、非线性误差≤1% B、迟滞误差,非重复性≤1% C、气动零漂角α和安装校正角α*均≤满量程的1%(在无小风洞情况下暂定) (3) 灵敏限约5’~10’。 (4) 动特性(在风洞中给传感器探头±3°的阶跃信号): A、回零过渡过程时间:T=0.075±0.025秒 B、固有频率f : 约5~7周/秒 (5) 讯号输出: A、可根据不同用途,输出二组或四组电信号。 B、每组电位计电阻值约800~1000欧姆(60°量程)。 C、电位计电源为直流,最大电压不应超过10伏,稳压电源电压的最大误差应小于0.1%。 (6) 加热系统: A、防冰功率≥80瓦 B、加热系统共用直流电压27±2.7伏,壳体接负电位。 (7) 重量约1公斤 (8) 寿命≥250个飞行小时(暂定) (9) 储存期:约2年(暂定) (10) 外形尺寸: 传咸器全长: 190mm 探头长度: 86mm 法兰盘直径为: 115mm 壳体最大直径为: 92mm 1.3 传感器的安装位置 攻角传感器最佳安装点应在直升机机翼侧曲线(z曲线)上压力系数为零的点处,此处可探测到直升机真实的攻角[4]。然而,该点会随着飞行速度的改变而漂移,且速度增大时,

常见传感器原理介绍

Pellistoren Pellistors使用催化燃烧来测量可燃气体或蒸气在空气的含量直到达到该气体的LEL*。 标准传感器包括一对元件,主要指典型地指探测器和平衡器(参照元件)。探测器包括一颗催化材料的小珠子和其中埋置的铂金导线卷。平衡器和探测器很类似,但小珠子不具有催化作用所以是惰性的。 Figure 1 - Pellistors 两个元件通常被管理在Wheatstone桥梁电路中,如果探测器的阻力与平衡器不同,将导致产品只有输出。 500-550°C的恒定直流电压通过搭桥对元件加热,只有在探测器元件上可燃气体才被氧化,增加的热量会加大电阻,产生的信号与可燃气体的浓度成比例。平衡器帮助平衡四周温度、压力和湿度。 大多数pellistors中的元件被分开放置在金属罐中。在一台完整的气体探测器中(被用于可能爆炸的大气),金属罐通常被放在耐火封套中,这种耐火封套通常由金属多孔状淀土和外套组成。这种封套可以保证气体能到达传感器,但热的传感器元件不会点燃该易爆的气体混合物。因为这种设计十分重要,所以这种封套通常经符合国家标准的特许测试机构检验合格。在不同的国家,这种检测很可能费时及相当昂贵的过程。作为另一种选择,我们提供的完整的探测器将两个元件放入了耐火封套,并符合最新的欧洲(ATEX)并且北美(CSA & UL)标准。 对易爆大气的测量依赖于对可燃气体低于LEL浓度的精确测量。所以在该安全应用中,通常不考虑气体浓度。该测量通常被表示为气体LEL浓度的百分比(%LEL)。

多数可燃气体检测技术用于检测多种气体,理想化的传感器应该是不同的气体有不同的测量结果。但实际上不同的化学形态影响了测量的结果,催化氧化传感器也没有例外。因此,pellistor对不同气体的相同浓度做出的判断是不同的,但当暴露在相同%LEL 浓度的不同气体中时,输出信号的变化相对小于其它检测技术。但因为此安全应用重视%LEL测量也使其成为主要优势。 我们将不同气体产生同样%LEL浓度命名为“相对敏感性”。我们进行了许多实验为CiTipeLs确定一定范围内可燃气体“相对敏感性”的实验价值。 催化毒 某些物质对催化传感器负面影响,有两种可能性: 毒 一些化合物会分解在催化剂并在催化剂表面形成坚实的屏障,这种分解是逐渐形成的,而长时期的曝光会导致传感器的敏感性发生无法恢复的减退。典型的毒物是有机铅和硅化合物。 被抑制 某些其他化合物,特别是硫化氢和被卤化的碳氢化合物,会被被吸收、或形成由催化剂吸收的化合物。这种吸收作用很强大,会使得催化剂的反应点被封闭而造成正常反应被迫停止。由于这种原因造成的传感器敏感性损失是暂时的,大多数情况下放在干净的空气中一段时间后,传感器将恢复工作。 大多数化合物属于上述两类中的一个,可能有些表现出更大或更小的程度。在毒化或被抑制可能存在的应用中,CiTipeLs产品应该被避免暴露于它们不能抵抗的所有化合物中。 LEL说明 * 气体的LEL是指用火源使空气中的该气体爆炸的最低气体浓度。

各类传感器简介

1.BY-1型土压力传感器 钢弦式表面应变传感器主要用于量测混凝土、钢筋混凝土、钢结构、网状钢结构的表面应变;也可用于已产生微裂的混凝土、钢筋混凝土工程裂缝变化的观测;或用于混凝土应力解除和温度应力的测量。 2.JXW-1型位移传感器 主要用于测试隧道岩层之间、土层之间及其它工程地基基础等受压力后产生的位移量。 3.钢筋应力传感器 除用于量测钢筋混凝土结构中的钢筋应力外还可将其串接起来用于量测隧道及地下结构锚杆的应力分布。 4.孔隙水压力传感器 主要用于测试软基处理和病害水坝整治等工程中的岩石和土壤地下水的流动状态和水压力的大小,并把水压力从所量测的总土压力中分离出来;也可用孔隙水压力传感器量测孔隙水压力的大小和分布。 5.BY-1型土压力传感器 采用双油腔结构形式,它的最大特点是,当传感器受力时,传感器油腔中的液体可使力传递均匀,同时由于弹性敏感元件的变形比弹性传力元件的变形增大若干倍,提高了传感器 的灵敏度。该产品主要用于路基、挡土墙、坝体及隧道等地下结构工程,动静态的测试。 6.基泰VSL570系列振弦式静力水准沉降系统 广泛适用于测量土石坝、港口建设、公路、输(气)油管道、储油罐等基础填方结构的沉降(浮升)。本系统为解决一族多个高程相近监测点的垂直位移及相对沉降变化提供了技术先进的解决方案。数据采集可以用CTY-203型振弦读数仪人工读取,亦可接入其他振弦式自动化测量模块获取。

7.高智能型单点沉降计 属于岩土工程监测设备或岩土工程测试仪器,是位移传感器的一种;单点沉降计是由位移计、测杆、锚头、沉降板组成。钻孔后将单点沉降计埋入土体基础内部,测量锚头与沉降板之间的相对位移变化。单点沉降计主要应用于公路、铁路、水利大堤等各种基础沉降、边坡位移的变形测量。 8.分层沉降计 属于岩土工程监测设备或岩土工程测试仪器,是位移传感器的其中一种;分层沉降计是由多个位移计通过安装套件串联组成。钻孔后将分层沉降计埋设于软土路基,测量软基的分层沉降变形情况。 9.分层沉降仪(沉降磁环) 分层沉降仪是一种地基原位测试仪器。它适用于测量地基、路基、尾矿坝、基坑、堤防等地下各分层沉降量。根据测试数据的变化,可计算出沉降趋势,分析其稳定性,监控施工过程等。分层沉降仪与CX―I型高精度钻孔测斜仪配合使用,是地基原位监测较理想的设备。 工作原理及特点 分层沉降仪所用传感器是根据电磁感应原理设计,将磁感应沉降环预先通过钻孔方式埋入地下待测的各点位,当传感器通过磁感应环时,产生电磁感应信号送至地面仪表显示,同时发出声光报警。读取孔口标记点上对应钢尺的刻度数值,即为沉降环的深度。每次测量值与前次测值相减即为该测点的沉降量。 探头结构牢固,密封性好。钢尺电缆一体化,整机为便携式,重量轻,采用直流电源供电,适合各种野外环境。

常见气体传感器的种类

金属氧化物半导体式传感器 金属氧化物半导体式传感器利用被测气体的吸附作用,改变半导体的电导率, 通过电流变化的比较,激发报警电路。由于半导体式传感器测量时受环境影响 较大,输出线形不稳定。金属氧化物半导体式传感器,因其反应十分灵敏,故 目前广泛使用的领域为测量气体的微漏现象。 催化燃烧式传感器 催化燃烧式传感器原理是目前最广泛使用的检测可燃气体的原理之一,具有输 出信号线形好、指数可靠、价格便宜、无与其他非可燃气体的交叉干扰等特点。催化燃烧式传感器采用惠斯通电桥原理,感应电阻与环境中的可燃气体发生无 焰燃烧,使温度使感应电阻的阻值发生变化,打破电桥平衡,使之输出稳定的 电流信号,再经过后期电路的放大、稳定和处理最终显示可靠的数值。 定电位电解式气体传感器 定电位电解式传感器是目前测毒类现场最广泛使用的一种技术,在此方面国外 技术领先,因此此类传感器大都依赖进口。定电位电解式气体传感器的结构: 在一个塑料制成的筒状池体内,安装工作电极、对电极和参比电极,在电极之 间充满电解液,由多孔四氟乙烯做成的隔膜,在顶部封装。前置放大器与传感 器电极的连接,在电极之间施加了一定的电位,使传感器处于工作状态。气体 与的电解质内的工作电极发生氧化或还原反应,在对电极发生还原或氧化反应,电极的平衡电位发生变化,变化值与气体浓度成正比。

迦伐尼电池式氧气传感器 隔膜迦伐尼电池式氧气传感器的结构:在塑料容器的一面装有对氧气透过性良 好的、厚10~30μm的聚四氟乙烯透气膜,在其容器内侧紧粘着贵金属(铂、黄金、银等)阴电极,在容器的另一面内侧或容器的空余部分形成阳极(用铅、镉 等离子化倾向大的金属)。用氢氧化钾。氧气在通过电解质时在阴阳极发生氧 化还原反应,使阳极金属离子化,释放出电子,电流的大小与氧气的多少成正比,由于整个反应中阳极金属有消耗,所以传感器需要定期更换。目前国内技 术已日趋成熟,完全可以国产化此类传感器。 红外式传感器 红外式传感器利用各种元素对某个特定波长的吸收原理,具有抗中毒性好,反 应灵敏,对大多数碳氢化合物都有反应。但结构复杂,成本高。 PID光离子化气体传感器 PID由紫外灯光源和离子室等主要部分构成,在离子室有正负电极,形成电场,待测气体在紫外灯的照射下,离子化,生成正负离子,在电极间形成电流,经 放大输出信号。PID具有灵敏度高,无中毒问题,安全可靠等优点。

光电传感器论文

光电传感器 关键字:光电效应 光电元件 光电特性 传感器分类 传感器应用 摘要:在科学技术高速发展的现代社会中,人类已经入瞬息万变的信息时代,人们在日常生活,生产过程中,主要依靠检测技术对信息经获取、筛选和传输,来实现制动控制,自动调节,目前我国已将检测技术列入优先发展的科学技术之一。 由于微电子技术,光电半导体技术,光导纤维技术以及光栅技术的发展,使得光电传感器的应用与日俱增。这种传感器具有结构简单、非接触、高可靠性、高精度、可测参数多、反应快以及结构简单,形式灵活多样等优点,在自动检测技术中得到了广泛应用,它一种是以光电效应为理论基础,由光电材料构成的器件。 正文: 一、理论基础——光电效应 光电效应一般有外光电效应、光导效应、光生伏特效应。 光照在照在光电材料上,材料表面的电子吸收的能量,若电子吸收的能量足够大是,电子会克服束缚脱离材料表面而进入外界空间,从而改变光电子材料的导电性,这种现象成为外光电效应 根据爱因斯坦的光电子效应,光子是运动着的粒子流,每种光子的能量为hv(v 为光波频率,h 为普朗克常数,h =6.63*10-34 J/HZ),由此可见不同频率的光子具有不同的能量,光波频率越高,光子能量越大。假设光子的全部能量交给光子,电子能量将会增加,增加的能量一部分用于克服正离子的束缚,另一部分转换成电子能量。根据能量守恒定律: 式中,m 为电子质量,v 为电子逸出的初速度,A 微电子所做的功。 由上式可知,要使光电子逸出阴极表面的必要条件是h>A 。由于不同材料具有不同的逸出功,因此对每一种阴极材料,入射光都有一个确定的频率限,当入射光的频率低于此频率限时,不论光强多大,都不会产生光电子发射,此频率限称为“红限”。相应的波长为 式中,c 为光速,A 为逸出功。 当受到光照射时,吸收电子能量,其电阻率降低的导电现象称为光导效应。它属于内光电效应。当光照在半导体上是,若电子的能量大与半导体禁带的能级宽度,则电子从价带跃迁到导带,形成电子,同时,价带留下相应的空穴。电子、空穴仍留在半导体内,并参与导电在外电场作用下形成的电流。 除金属外,多数绝缘体和半导体都有光电效应,半导体尤为显著,根据光导效应制造的光电元件有固有入射光频率,当光照在光电阻上,其导电性增强,电阻值下降。光强度愈强,其阻值愈小,若停止光照,其阻值恢复到原阻值。 半导体受光照射产生电动势的现象称为光生伏特效应,据此效应制造的光电器件有光电池,光电二极管,管控晶闸管和光耦合器等。 二、光电元件及特性 A -h m 2 12νν=A hc K =λ

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