矫形器知识概述
矫形器又称支具，是用于人体四肢或其它部位以预防、矫正畸形，治疗骨、关节、神经、肌肉疾患并补偿其功能的体外装置。
矫形器的基本功能有：
（1）稳定——支持。即通过限制异常运动保持关节的稳定性以恢复肢体的承重能力。
（2）机动化。即通过某种装置（如弹簧、橡筋或利用其它外力源来代偿肌肉功能，使麻痹的肌肉产生运动。
（3）矫正。通过力的作用矫正肢体畸形或防止畸形加重。
（4）保护。通过对病变肢体的保护使其维护正常的对线关系以促使病变愈合。
对矫形器的要求是治疗效果好、结构简单、轻便、耐用、安全可靠、无压痛或其它不良副作用、不影响固定范围以外的关节功能、透气性好、易保持清洁、穿戴时不引人注目、价格低廉，其中尤以治疗效果最为重要。
归纳起来，矫形器的治疗效果包括：
（1）固定病变肢体，达到止痛、缓解肌肉痉挛、促使消炎或骨折愈合。
（2）限制关节异常运动以改善功能。
（3）矫正畸形或预防畸形的发生或加重。
（4）减免肢体局部承重，促进病变愈合。
（5）帮助肢体功能障碍的病人进行肌肉锻炼以恢复部分生活自理和工作能力。
（6）通过牵引缓解神经压迫症状。在多数情况下，上述作用可以合并使用。矫形器处方：
要使矫形器发挥应有的作用，必须依靠康复医生与矫形器制作者的密切协作。矫形器处方医生应受过有关矫形学训练，除应掌握矫形器的基本知识外，还应了解各种矫形器的结构原理，正确掌握适应症。在开具处方时应深入了解病情，并从生物力学角度考虑肢体存在的缺陷和解决办法。同时，也要注意病人的一般身体状况和目前的心理状态。然后，根据所掌握的各种情况，在许多可用的矫形器当中选择一种最适合病人的品种。处方要求明确、不含糊其词，同时要切实可行。要将使用目的、固定范围、体位和作用力的分布等一一写明。在考虑适应症时，应对矫形器在整个治疗过程中所起的作用明确了解，凡是用其它治疗手段（手术、药物、康复治疗等）能获得更好效果的，就不应考虑使用矫形器，反之也是同样。当病人身体过分衰弱，或缺乏信心和主动性时，也不宜使用矫形器。
安装矫形器的过程：
安装矫形器的过程包括：
（1）处方前检查和诊断。
（2）矫形器处方。
（3）试穿前的治疗如理疗、体疗等，其目的为增加肌力、关节活动度和肌肉协调功能，同时使一般体力得到改善，为使用矫形器创造有利条件。
（4）矫形器制作，包括设计、测量、绘图、制取石膏模型、制作与装配。
（5）试穿和初期适合检查，了解矫形器是否达到处方要求，适合、对线是否正确以及结构上、质量上是否存在问题并根据需要加以调正。
（6）使用训练，包括教会病人穿脱矫形器，并根据不同品种进行功能训练。
如上肢矫形器应教会病人正确的使用方法和进行日常生活活动的训
练。下肢矫形器需进行保持身体平衡、迈步、行走、坐下、起立、上
下楼梯和正确使用拐杖步行的训练。
（7）功能评定，由医生担任，认为合格后方能交付病人使用。
（8）随访，一般三个月或半年随访一次以了解使用效果和病情变化，需要时可对矫形器作某些调整以保证其疗效。上述一系列工作应在医生、
矫形器制作者和功能训练人员的配合下进行。
随着经济的发展、科学的进步、人类生活水平的提高、人类寿命的延长和康复医学的发展，人们对矫形器的需求已较过去有所增加。近年来随着科学技术的进步和新材料、新工艺的不断出现使矫形器技术有了新的发展。由于采用了各种高分子材料和热成型、抽真空成型等新工艺，一批新型矫形器已广泛用于病人。此外气动、电动、功能性电刺激、生物反馈和环境控制技术也相继进入矫形器领域。随着矫形器知识的进一步普及和原材料、零部件供应的逐步改善，今后矫形器在康复和骨科治疗中将发挥日益重要的作用。
上肢矫形器
上肢矫形器主要用于补偿失去的肌力，扶持麻痹的肢体，保持或固定肢体与功能位，提供牵引力以防止挛缩，预防或矫正畸形。有时，也可作为一种附加装置用于病人。随着整形外科特别是手外科，以及康复医学的发展，上肢矫形器的品种日益复杂化，其中尤以各种手部支具的困难较多，需依靠医生和制作者共同努力方能取得应有成效。
上肢矫形器基本上可分为两类，即固定性（静止性）矫形器和功能性（能动性）矫形器。固定性矫形器没有可以活动的组成部分，主要用作固定肢体与功能位，限制异常活动，适用于上肢关节和腱鞘的炎症，促进骨折愈合等。功能性矫形器的特点是允许肢体有一定程度的活动，或通过支具的活动来达到治疗目的。有时，一具上肢矫形器也可兼有固定性和功能性两种作用。
功能性上肢矫形器的力源可来自自身，也可来自外部。自身力由病人肢体的肌肉运动提供，可通过自主运动，也可通过电刺激。外源力可来自各种弹性物如弹簧、橡筋、弹性塑料等，也可通过气动、电动或索控，后者系指用一根牵引索来使矫形器活动，例如，通过肩胛骨运动使肩带移动并拉紧牵引索而使手部矫形
器活动。
手部矫形器
固定性手部矫形器
常用的有：
（1）手指支具：由带箍和铝板制成，可将手指固定在需要的位置。
（2）基部对掌支具：是一种将拇指保持在对掌位并限制掌腕关节背伸和内收的手部矫形器，用金属或塑料板制成，腕部用皮带或尼龙搭扣固定。在
制作过程中要注意支具与手部之间保持贴合。基部对掌支具也是一种上
肢矫形器的基本结构，需要时可与较高位的矫形器相连接。适用于手部
肌肉麻痹、失去对掌功能的病人。
功能性手部矫形器
（1）指间关节伸展支具：是一种简单有效的手指支具，用钢丝和手指垫板制成，可为指间关节挛缩提供伸展牵引力。
（2）掌指关节背伸支具：由钢丝和金属板制成，利用橡筋将掌指关节向背侧牵引，适用于掌指关节屈曲性挛缩，掌腱膜挛缩，和手内在肌挛缩松解
术后。
腕部矫形器
固定性腕部矫形器：
（1）护腕：用皮带、金属条或塑料板制成，可将腕关节固定于功能位（背伸200~300，尺侧偏100）。适用于腕下垂和腕关节炎症。
（2）长对掌支具，系在基部对掌支具的基础上增加了前臂杆和近侧、远侧十
字杆。其功能除使拇指保持在对掌位外，还增加了对腕部和前臂的固定
作用。
功能性腕部矫形器：
（1）伸腕支具：系在长对掌支具的基础上增设一个腕关节铰链和橡筋助伸带。
适用于伸腕肌麻痹，但屈腕和手部功能完好的病人。
（2）腕关节内收外展支具：是一种用以纠正手部偏斜的矫形器。由前臂杆、手掌杆和橡筋组成，前臂杆与手掌杆之间形成一个能自由活动的交叠式
铰链。通过橡筋的张力矫正手部的偏斜，如手向挠侧偏斜，橡筋侧位于
尺侧，向尺侧偏斜，橡筋则位于挠侧。
肘部矫形器
固定性肘关节支具及后壳式肘关节支具：主要作用为暂时将肘关节固定在所需要的位置，用塑料板或皮革带、金属条制成，固定范围为从上臂起直到膝部。这种支具不允许肘关节活动。
功能性肘关节支具
（1）链式肘关节支具：由金属条、肘关节铰链、皮带或塑料板制成，利用松紧布或橡筋帮助肘关节的屈曲运动。适用于单纯性肘关节屈肌麻痹
者，如肌皮神经损伤，神经变性病等。
（2）轴承式前臂矫形器（Ball Bearing Forearm Orthosis）：又称为平衡式前臂矫形器（Balanced Forearm Orthosis ），这是一种为使用轮
椅的病人设计的，利用滚珠轴承提供支撑的装置。用以承受麻痹上肢
的重力，使其保持平衡，从而使病人获得一定程度的功能改善以便于
进食和完成一些日常生活活动。其结构包括设在轮椅上的底座，金属
辅助器具基础知识 一、辅助器具概述 （一）前言 （二）辅助器具的定义 （三）辅助器具的分类 （四）辅助器具的功能 （四）辅助器具的特点 二、不同残疾类别辅助器具选择 （一）肢体残疾 （二）视力残疾 （三）听力残疾 （四）言语残疾 三、常用辅助器具介绍 （一）轮椅 （二）拐杖 （三）助行器 （四）防压疮垫
一、辅助器具概述 自有人类，就有残疾人。残疾是人类进化过程中不可避免要付出的代价，并伴随人类发展的全过程。我国有8300多万残疾人，占全国总人口的比例为 6.34%。由于身体功能和环境等方面的障碍，残疾人在日常生活中存在诸多不便。辅助器具的出现和发展，有力提高了残疾人的生存质量，改变了残疾人的人生。著名的天体物理学家史蒂芬·霍金教授身患严重的神经元疾病，然而他借助一系列配套的辅助器具设备，可以撰写论文著作，与观众交流互动，取得了举世闻名的 成就。 【辅助器具的定义】 辅助器具是指（2004年《残疾人辅助器具——分类》）：由残疾人使用的，特别生产或一般有效的，用于防止、补偿、减轻、抵 销残损、残疾或残障的任何产品、器具、设备或技术系统。 通俗地说，凡是能够有效减轻残疾影响，提高残疾人的生活质 量和社会参与能力的器具，普通到轮椅拐杖及自制的工具，高级到 植入式电子耳蜗等都是辅助器具。 【辅助器具的分类】
辅助器具品种多样，使用广泛，按使用人群可分为：肢体障碍者 辅助器具、视觉障碍者辅助器具、听力障碍者辅助器具、言语障碍者 辅助器具、智力障碍者辅助器具、精神障碍者辅助器具六类。 按使用功能可分为（国际标准ISO 9999）：个人医疗辅助器具、技能训练辅助器具、矫形器和假肢、个人生活自理和防护辅助器具、 个人移动辅助器具、家务辅助器具、家庭和其他场所的家具及其适配件、沟通和信息辅助器具、操作物体和器具的辅助器具、环境改善和 评估辅助器具、就业和职业培训辅助器具、休闲娱乐辅助器具这12个主类、130个次类、781个支类。 【辅助器具的功能】 补偿减弱的功能。残疾人如果还有残留的潜能可利用，辅助器具可在残留潜能和环境间构建一个“通道”，使其活动和参与能力在一 定程度上得以补偿。例如配戴助听器能使具有残余听力的失聪患者重 新听到外界声音。 代偿失去的功能。当残疾人原有的机能基本丧失，无法通过补偿方式来获得原有的机能时，只能通过辅助器具代偿失去的机能以克服障碍。例如截肢者装配假肢后，可以行走、骑车和负重劳动。 创建无障碍环境。当残疾人使用辅助器具获得的补偿或代偿仍不能全面参与活动时，只能采用特殊辅助器具来适应残疾并创建无障碍
1.传感器 定义 传感器是一种以一定的精确度把被测量转化为与之有确定对应关系的、便于精确处理和应用的另一种量的测量装置或系统。 静态特性 指传感器在输入量的各个值处于稳定状态时的输出与输入的关系，即当输入量是常量或变化极慢时，输出和输入的关系。 动态特性 输入量随时间动态变化时，传感器的输出也随之变化的回应特性。 扩展 一阶环节 微分方程为 a1dt dy +a0y=b0x 令τ=a1／a0为时间常数，K=b0／a0为静态灵敏度 即（τs+1）y=Kx 频率特性y （j ω）／x （j ω）=K ／（j ωτ+1）.课后习题1-10 2.金属的电阻应变效应：导体或半导体在受到外力的作用下，会产生机械形变，从而导致其电阻值发生变化的现象。 应变式电阻传感器主要由电阻应变计、弹性元件和测量转换电路三部分构成；被测量作用在弹性元件上，弹性元件作为敏感元件，感知由外界物理量（力、压力、力矩等）产生相应的应变。 3.实际应用中对应变计进行温度补偿的原因，补偿方法及其优缺点 原因：由于环境温度所引起的附加的电阻变化与试件受应变所造成的电阻变化几乎在相同的数量级上，从而产生很大的测量误差。 补偿方法：A 自补偿法a 单丝自补偿法 优点是结构简单，制造使用方便，成本低，缺点是只适用于特定的试件材料，温度补偿范围也狭窄。b 组合式补偿法 优点是能达到较高精度的补偿，缺点是只适用于特定的试件材料。B 线路补偿法a 电桥补偿法 优点是结构简单，方便，可对各种试件材料在较大温度范围内进行补偿。缺点是在低温变化梯度较大的情况下会影响补偿效果。b 热敏电阻补偿法 补偿良好。C 串联二极管补偿法 可补偿应变计的温度误差。 4.变隙式电感传感器的结构、工作原理、输出特性及其差动变隙式传感器的优点 由线圈、铁芯和衔铁构成；在线圈中放入圆柱形衔铁当衔铁上下移动时，自感量将相应变化，构成了电感式传感器 输出函数为L=ω2μ0S0／2δ 其中μ0为空气的磁导率，S0为截面积，δ为气隙厚度。优点 可以减小气隙厚度带来的误差。 5.电感式传感器和差动变压器传感器的零点残余误差产生原因，如何消除 原因①两个电感线圈的等效参数不对称，使其输出的基波感应电动势的幅值和相位不同，调整磁芯位置时也不能达到幅值和相位同时相同； ②传感器的磁芯的磁化曲线是非线性的，所以在传感器线圈中产生高次谐波。而两个线圈的非线性不一致使高次波不能相互抵消。 措施 ⑴在设计和工艺上，要求做到磁路对称、线圈对称，磁芯材料要均匀，特性要一致；两个线圈要均匀，紧松一致。 ⑵采用拆圈的试验方法，调整两线圈的等效参数，使其尽量相同。 ⑶在电路上进行补偿。 6.改善单组式变极距型电容式传感器的非线性 传感器输出特性的非线性随相对位移△δ／δ0的增加而增加，为了保证线性度，应限制相对位移的大小。 一般采用差动式结构，使之在结构上对称，减小非线性误差。 电容式传感器工作原理：两平行极板组成的电容器，不考虑边缘效应，其电容C=εS ／δ式中ε 极板间介质的介电常数 S 极板的遮盖面积 δ 极板间的距离 当被测量的变化使式中的εδS 任一参量发生变化时，电容C 也随之变化。
带踝关节铰链的塑料AFO 1、结构特点:伏贴性好、轻、美观、易清洁 2、功能： （1）跖屈止动：预防矫正马蹄畸形，改善垂足步态（2）跖屈、背屈自由运动：预防矫正内外翻 （3）背屈止动：改善跟足步态 （4）背屈助动、跖屈阻力：控制距下关节内外翻 3、作用力系统 4、适应的疾病及症状 脑卒中、脑瘫、截瘫、儿麻后遗症、脊髓侧 索硬化、周围神经损伤、肌肉萎缩、类风湿 关节炎、跟腱挛缩、跟腱断裂、踝关节骨 折、吉兰巴雷综合征、马蹄足、马蹄内翻、 马蹄外翻、脊柱裂（L1-4）膝关节过伸
金属条踝足矫形器（金属条AFO） 1、构成特点 （1）鞋或足套 （2）足镫（固定、可卸、圆棍卡钳式） （3）踝铰链：止动装置（阻档块）：跖屈止动、背屈止动 助动装置（弹簧）：单向、多向 （4）T形或Y形矫形带 （5）金属直条 （6）半月箍与环带 2、单直条AFO （1）主要功能控制垂足和/或跟骨的内翻/外翻。 （2）作用力系统 1）第一力系统位于踝足矢状面，用于摆动期控制垂足。 2）第二力系统位于踝足冠状面，金属直条放在小腿的外侧时， 用于支撑期控制跟骨的可复性外翻畸形。 3）另一个第二力系统位于踝足冠状面，金属直条放在小腿的内侧，
用于支撑期控制跟骨的可复性内翻畸形。 （3）生物力学性能 （4）主要适用疾病及症状（同带踝关节铰链的塑料AFO） 3、双直条 （1）主要功能 （2）矫形器的作用力系统与生物力学性能 1）第一个力的系统：参见后侧弹性塑料AFO。 2）第二个力的系统：参见硬踝塑料AFO，控制足跟内翻的力系统。3）第三个力的系统：参见硬踝塑料AFO，控制足跟外翻的力系统。4）第四个力的系统：支撑期踝关节背屈止动，膝关节助伸，参见地反 力AFO。 （3）适应疾病和症状
辅助器具基础知识 The document was finally revised on 2021
辅助器具基础知识 一、辅助器具概述 （一）前言 （二）辅助器具的定义 （三）辅助器具的分类 （四）辅助器具的功能 （四）辅助器具的特点 二、不同残疾类别辅助器具选择 （一）肢体残疾 （二）视力残疾 （三）听力残疾 （四）言语残疾 三、常用辅助器具介绍 （一）轮椅 （二）拐杖 （三）助行器 （四）防压疮垫
一、辅助器具概述 自有人类，就有残疾人。残疾是人类进化过程中不可避免要付出的代价，并伴随人类发展的全过程。我国有8300多万残疾人，占全国总人口的比例为%。由于身体功能和环境等方面的障碍，残疾人在日常生活中存在诸多不便。辅助器具的出现和发展，有力提高了残疾人的生存质量，改变了残疾人的人生。着名的天体物理学家史蒂芬·霍金教授身患严重的神经元疾病，然而他借助一系列配套的辅助器具设备，可以撰写论文着作，与观众交流互动，取得了举世闻名的成就。 【辅助器具的定义】 辅助器具是指（2004年《残疾人辅助器具——分类》）：由残疾人使用的，特别生产或一般有效的，用于防止、补偿、减轻、抵销残损、残疾或残障的任何产品、器具、设备或技术系统。 通俗地说，凡是能够有效减轻残疾影响，提高残疾人的生活质量和社会参与能力的器具，普通到轮椅拐杖及自制的工具，高级到植入式电子耳蜗等都是辅助器具。 【辅助器具的分类】
辅助器具品种多样，使用广泛，按使用人群可分为：肢体障碍者辅助器具、视觉障碍者辅助器具、听力障碍者辅助器具、言语障碍者辅助器具、智力障碍者辅助器具、精神障碍者辅助器具六类。 按使用功能可分为（国际标准ISO 9999）：个人医疗辅助器具、技能训练辅助器具、矫形器和假肢、个人生活自理和防护辅助器具、个人移动辅助器具、家务辅助器具、家庭和其他场所的家具及其适配件、沟通和信息辅助器具、操作物体和器具的辅助器具、环境改善和评估辅助器具、就业和职业培训辅助器具、休闲娱乐辅助器具这12个主类、130个次类、781个支类。 【辅助器具的功能】 补偿减弱的功能。残疾人如果还有残留的潜能可利用，辅助器具可在残留潜能和环境间构建一个“通道”，使其活动和参与能力在一定程度上得以补偿。例如配戴助听器能使具有残余听力的失聪患者重新听到外界声音。 代偿失去的功能。当残疾人原有的机能基本丧失，无法通过补偿方式来获得原有的机能时，只能通过辅助器具代偿失去的机能以克服障碍。例如截肢者装配假肢后，可以行走、骑车和负重劳动。 创建无障碍环境。当残疾人使用辅助器具获得的补偿或代偿仍不能全面参与活动时，只能采用特殊辅助器具来适应残疾并创建无
绪论 一、传感器的定义、组成、分类、发展趋势 能够感受规定的被测量并按照一定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构成。 如果传感器信号经信号调理后，输出信号为规定的标准信号（0~10mA,4~20mA;0~2V,1~5V;…），通常称为变送器， 分类： 按照工作原理分，可分为：物理型、化学型与生物型三大类。物理型传感器又可分为物性型传感器和结构型传感器。 按照输入量信息： 按照应用范围： 传感器技术: 是关于传感器的研究、设计、试制、生产、检测和应用的综合技术. 发展趋势: 一是开展基础研究，探索新理论，发现新现象，开发传感器的新材料和新工艺；二是实现传感器的集成化、多功能化与智能化。 1．发现新现象； 2．发明新材料； 3．采用微细加工技术； 4．智能传感器； 5．多功能传感器； 6．仿生传感器。 二、信息技术的三大支柱
现在信息科学（技术）的三大支柱是信息的采集、传输与处理技术，即传感器技术、通信技术和计算机技术。 课后习题 1、什么叫传感器，它由哪几部分组成？它们的作用与相互关系？ 传感器(transducer/sensor)：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（国标GB7665—2005）。通常由敏感元件和转换元件组成。 敏感元件：指传感器中能直接感受或响应被测量并输出与被测量成确定关系的其他量(一般为非电量)部分。 转换元件：指传感器中能将敏感元件感受或响应的被测量转换成适于传输或测量的可用输出信号(一般为电信号)部分。 信号调理电路(Transduction circuit) ：由于传感器输出电信号一般较微弱，而且存在非线性和各种误差，为了便于信号处理，需配以适当的信号调理电路，将传感器输出电信号转换成便于传输、处理、显示、记录和控制的有用信号。 第一章传感器的一般特性 1.传感器的基本特性 动态特性静态特性 2.衡量传感器静态特性的性能指标 （1）测量范围、量程 （2）线性度 传感器静态特性曲线及其获得的方法
矫形器知识概述 矫形器又称支具，是用于人体四肢或其它部位以预防、矫正畸形，治疗骨、关节、神经、肌肉疾患并补偿其功能的体外装置。 矫形器的基本功能有： （1）稳定——支持。即通过限制异常运动保持关节的稳定性以恢复肢体的承重能力。 （2）机动化。即通过某种装置（如弹簧、橡筋或利用其它外力源来代偿肌肉功能，使麻痹的肌肉产生运动。 （3）矫正。通过力的作用矫正肢体畸形或防止畸形加重。 （4）保护。通过对病变肢体的保护使其维护正常的对线关系以促使病变愈合。 对矫形器的要求是治疗效果好、结构简单、轻便、耐用、安全可靠、无压痛或其它不良副作用、不影响固定范围以外的关节功能、透气性好、易保持清洁、穿戴时不引人注目、价格低廉，其中尤以治疗效果最为重要。 归纳起来，矫形器的治疗效果包括： （1）固定病变肢体，达到止痛、缓解肌肉痉挛、促使消炎或骨折愈合。 （2）限制关节异常运动以改善功能。 （3）矫正畸形或预防畸形的发生或加重。 （4）减免肢体局部承重，促进病变愈合。 （5）帮助肢体功能障碍的病人进行肌肉锻炼以恢复部分生活自理和工作能力。 （6）通过牵引缓解神经压迫症状。在多数情况下，上述作用可以合并使用。矫形器处方： 要使矫形器发挥应有的作用，必须依靠康复医生与矫形器制作者的密切协作。矫形器处方医生应受过有关矫形学训练，除应掌握矫形器的基本知识外，还应了解各种矫形器的结构原理，正确掌握适应症。在开具处方时应深入了解病情，并从生物力学角度考虑肢体存在的缺陷和解决办法。同时，也要注意病人的一般身体状况和目前的心理状态。然后，根据所掌握的各种情况，在许多可用的矫形
器当中选择一种最适合病人的品种。处方要求明确、不含糊其词，同时要切实可行。要将使用目的、固定范围、体位和作用力的分布等一一写明。在考虑适应症时，应对矫形器在整个治疗过程中所起的作用明确了解，凡是用其它治疗手段（手术、药物、康复治疗等）能获得更好效果的，就不应考虑使用矫形器，反之也是同样。当病人身体过分衰弱，或缺乏信心和主动性时，也不宜使用矫形器。 安装矫形器的过程： 安装矫形器的过程包括： （1）处方前检查和诊断。 （2）矫形器处方。 （3）试穿前的治疗如理疗、体疗等，其目的为增加肌力、关节活动度和肌肉协调功能，同时使一般体力得到改善，为使用矫形器创造有利条件。 （4）矫形器制作，包括设计、测量、绘图、制取石膏模型、制作与装配。 （5）试穿和初期适合检查，了解矫形器是否达到处方要求，适合、对线是否正确以及结构上、质量上是否存在问题并根据需要加以调正。 （6）使用训练，包括教会病人穿脱矫形器，并根据不同品种进行功能训练。 如上肢矫形器应教会病人正确的使用方法和进行日常生活活动的训 练。下肢矫形器需进行保持身体平衡、迈步、行走、坐下、起立、上 下楼梯和正确使用拐杖步行的训练。 （7）功能评定，由医生担任，认为合格后方能交付病人使用。 （8）随访，一般三个月或半年随访一次以了解使用效果和病情变化，需要时可对矫形器作某些调整以保证其疗效。上述一系列工作应在医生、 矫形器制作者和功能训练人员的配合下进行。 随着经济的发展、科学的进步、人类生活水平的提高、人类寿命的延长和康复医学的发展，人们对矫形器的需求已较过去有所增加。近年来随着科学技术的进步和新材料、新工艺的不断出现使矫形器技术有了新的发展。由于采用了各种高分子材料和热成型、抽真空成型等新工艺，一批新型矫形器已广泛用于病人。此外气动、电动、功能性电刺激、生物反馈和环境控制技术也相继进入矫形器领域。随着矫形器知识的进一步普及和原材料、零部件供应的逐步改善，今后矫形器在康复和骨科治疗中将发挥日益重要的作用。
安全防护知识竞赛试题 部门 一、单项选择题 1．进行腐蚀品的装卸作业应该戴（）手套。A．帆布B．橡胶C．棉布 2．在易燃易爆场所穿（）最危险。 A．布鞋B．胶鞋C．带钉鞋 3．易燃易爆场所不能穿( )。 A．纯棉工作服 B．化纤工作服 C．防静电工作服 4．安全带的正确挂扣方法是( )。 A．低挂高用B．高挂低用C．平挂平用 5．自救器是一种井下小型便携式的（）设备。A．护耳器B．防毒呼吸C．瓦斯检测 6．特种劳动防护用品实行( )制度。 A．安全标志管理B．登记C．备案 7．塑料安全帽的使用期限为不超过( )。 A．两年B．两年半C．三年半 8．安全带的使用期限为( )年，发现异常应提前报废。A．3～5 B．4～6 C.5～7
9．安全带应在使用( )年后，按批量购入情况，抽验一次。 A．4 B．3 C．2 10．下列哪个字母代表劳动防护用品具有防静电的性能?( ) A．fh B．jd C．ny 11．当空气中氧含量低于( )时，不能使用自吸过滤式防毒面具。A．18％B．20％C．21％ 12．销售的特种劳动防护用品应有相应的产品合格证、特种劳动防护用品标志标识和( )。 A．编号B．专利权证C．注册商标证 13．操作旋转机械时佩戴（）是错误的。 A．护发帽B．手套C．防异物伤害护目镜 14．含（）的防护服有防微波作用。 A．金属丝布材料B．棉布材料C．化纤材料 15．电焊工使用的防护面罩，应（）。 A．耐燃、导电 B．耐燃、不导电、不导热 C．耐燃、不导电但导热 16．清除工作场所散布的有害尘埃时，应使用（）。 A．扫把B．吸尘器C．吹风机 17．以下哪种情况下，用人单位不得与劳动者解除劳动合同?（）A．劳动者不能胜任工作的 B．职工患职业病
模块一传感器概述练习题 一、填空题： 1、依据传感器的工作原理，通常传感器由、和转换电路三部分组成，是能把外界转换成的器件和装置。 2、传感器的静态特性包含、、迟滞、、分辨力、精确度、稳定性和漂移。 3、传感器的输入输出特性指标可分为和动态指标两大类，线性度和灵敏度是传感器的指标，而频率响应特性是传感器的指标。 4、传感器可分为物性型和结构型传感器，热电阻是型传感器，电容式加速度传感器是型传感器。 5、已知某传感器的灵敏度为K0，且灵敏度变化量为△K0，则该传感器的灵敏度误差计算公式为。 6、测量过程中存在着测量误差，按性质可被分为、和三类。 7、相对误差是指测量的与被测量量真值的比值，通常用百分数表示。 8、噪声一般可分为和两大类。 9、任何测量都不可能，都存在。 10、常用的基本电量传感器包括、电感式和电容式传感器。 11、对传感器进行动态的主要目的是检测传感器的动态性能指标。 12、传感器的过载能力是指传感器在不致引起规定性能指标永久改变的条件下，允许超过的能力。 13、传感检测系统目前正迅速地由模拟式、数字式，向方向发展。 14、若测量系统无接地点时，屏蔽导体应连接到信号源的。 15、如果仅仅检测是否与对象物体接触，可使用作为传感器。 16、动态标定的目的，是检验测试传感器的指标。 17、确定静态标定系统的关键是选用被测非电量(或电量)的标准信号发生器和。 18、传感器的频率响应特性，必须在所测信号频率范围内，保持条件。 19、为了提高检测系统的分辨率，需要对磁栅、容栅等大位移测量传感器输出信号进行 _ 。
20、传感器的核心部分是。 21、在反射参数测量中，由耦合器的方向性欠佳以及阻抗失配引起的系统误差是。 22、传感器在输入按同一方向连续多次变动时所得特性曲线不一致的程度称为。 二、判断题： 1、灵敏度高、线性误差小的传感器，其动态特性就好。（） 2、测量系统的灵敏度要综合考虑系统各环节的灵敏度。（） 3、测量的输出值与理论输出值的差值即为测量误差。（） 4、一台仪器的重复性很好但测得的结果不准确，是由于存在系统误差的缘故。（） 5、线性度是传感器的静态特性之一。（） 6、时间响应特性为传感器的静态特性之一。（） 7、真值是指一定的时间及空间条件下，某物理量体现的真实数值。真值是客观存在的，而且是可以测量的。（） 8、真值是指一定的时间及空间条件下，某物理量体现的真实数值。真值是客观存在的，而且是可以测量的。（） 9、传感器的输出--输入校准曲线与理论拟合直线之间的最大偏差与传感器满量程输出之比，称为该传感器的“非线性误差”。（） 10、选择传感器时，相对灵敏度必须大于零。（） 11、弹性敏感元件的弹性储能高，具有较强的抗压强度，受温度影响大，具有良好的重复性和稳定性等。（） 12、敏感元件，是指传感器中能直接感受或响应被测量的部分。（） 13、传感器的阈值，实际上就是传感器在零点附近的分辨力。（） 14、灵敏度是描述传感器的输出量（一般为非电学量）对输入量（一般为电学量）敏感程度的特性参数。（） 15、传感器是与人感觉器官相对应的原件。（） 三、选择题： 1、传感器在正(输入量增大)反(输入量减小)行程期间，其输出一输入特性曲线不重合的现象称为（）
传感器的基本知识 一、传感器的定义 国家标准GB7665-87对传感器下的定义是：“能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用信号的器件或装置，通常由敏感元件和转换元件组成”。传感器是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将检测感受到的信息，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。它是实现自动检测和自动控制的首要环节。 二、传感器的分类 目前对传感器尚无一个统一的分类方法，但比较常用的有如下三种： 1、按传感器的物理量分类，可分为位移、力、速度、温度、流量、气体成份等传感器 2、按传感器工作原理分类，可分为电阻、电容、电感、电压、霍尔、光电、光栅、热电偶等传感器。 3、按传感器输出信号的性质分类，可分为：输出为开关量（“１”和"０”或“开”和“关”）的开关型传感器；输出为模拟型传感器；输出为脉冲或代码的数字型传感器。 三、传感器的静态特性 传感器的静态特性是指对静态的输入信号，传感器的输出量与输入量之间所具有相互关系。因为这时输入量和输出量都和时间无关，所以它们之间的关系，即传感器的静态特性可用一个不含时间变量的代数方程，或以输入量作横坐标，把与其对应的输出量作纵坐标而画出的特性曲线来描述。表征传感器静态特性的主要参数有：线性度、灵敏度、分辨力和迟滞等。 四、传感器的动态特性
所谓动态特性，是指传感器在输入变化时，它的输出的特性。在实际工作中，传感器的动态特性常用它对某些标准输入信号的响应来表示。这是因为传感器对标准输入信号的响应容易用实验方法求得，并且它对标准输入信号的响应与它对任意输入信号的响应之间存在一定的关系，往往知道了前者就能推定后者。最常用的标准输入信号有阶跃信号和正弦信号两种，所以传感器的动态特性也常用阶跃响应和频率响应来表示。 五、传感器的线性度 通常情况下，传感器的实际静态特性输出是条曲线而非直线。在实际工作中，为使仪表具有均匀刻度的读数，常用一条拟合直线近似地代表实际的特性曲线、线性度（非线性误差）就是这个近似程度的一个性能指标。 拟合直线的选取有多种方法。如将零输入和满量程输出点相连的理论直线作为拟合直线；或将与特性曲线上各点偏差的平方和为最小的理论直线作为拟合直线，此拟合直线称为最小二乘法拟合直线。 六、传感器的灵敏度 灵敏度是指传感器在稳态工作情况下输出量变化△y对输入量变化△x的比值。 它是输出一输入特性曲线的斜率。如果传感器的输出和输入之间显线性关系，则灵敏度S是一个常数。否则，它将随输入量的变化而变化。灵敏度的量纲是输出、输入量的量纲之比。例如，某位移传感器，在位移变化1mm时，输出电压变化为200mV，则其灵敏度应表示为200mV/mm。当传感器的输出、输入量的量纲相同时，灵敏度可理解为放大倍数。提高灵敏度，可得到较高的测量精度。但灵敏度愈高，测量范围愈窄，稳定性也往往愈差。
传感器原理复习提纲 第一章 绪论 1. 检测系统的组成。 2. 传感器的定义及组成。 3. 传感器的分类。 4. 什么是传感器的静态特性和动态特性。 5. 列出传感器的静态特性指标，并明确各指标的含义。 n n a x + 理论灵敏度，a 2非线性项系数传感器在稳态下，输出的变化量与引起该变化量的输入变化量之比。 k
线性传感器非线性传感器 迟滞 正（输入量增大）反（输入量减小）行程中输出输入曲线不重合称为迟滞。 产生迟滞的原因：由于传感器敏感元件材料的物理性质和机械另部件的缺陷 所造成的，如弹性敏感元件弹性滞后、运动部件摩擦、传动机构的间隙、 紧固件松动等。 线性度传感器的实际输入-输出曲线的线性程度。 4种典型特性曲线 非线性误差 % 100 max? ? ± = FS L Y L γ ，ΔLmax——最大非线性绝对误差，Y FS——满量程输出值。 直线拟合线性化：出发点→获得最小的非线性误差（最小二乘法：与校准曲线的残差平方和最小。） 例用最小二乘法求拟合直线。 设拟合直线y=kx+b 残差△i=yi-（kxi+b） 分别对k和b求一阶导数，并令其=0，可求出b和k 将k和b代入拟合直线方程，即可得到拟合直线，然后求出残差的最大值Lmax即为非线性误差。重复性重复性是指传感器在输入量按同一方向作全量程连续多次变化时， 所得特性曲线不一致的程度。重复性误差属于随机误差，常用标准 差σ计算，也可用正反行程中最大重复差值计算，即 或 零点漂移传感器无输入时，每隔一段时间进行读数，其输出偏离零值，即为零点漂移。 零漂＝ 0100% FS Y Y ? ? ，式中ΔY0——最大零点偏差；Y FS——满量程输出。 % 100 2 max? ? = FS H Y H γ 最小 ∑ = ? n i i 1 2 % 100 )3 ~ 2( ? ± = FS R Y σ γ% 100 2 max? ? ± = FS R Y R γ
矫形器的选择 How to choose a suitable orthosis 茅质
目录 contents ?内容概述 outline ?矫形器作用?functioning of orthosis ?矫形器适配原则?principles for choose a suitable orthosis ?常见疾病矫形器选择?choices of orthosis for common diseases
概述 outline ?发展史 ?history of orthosis ?命名 ?naming of orhthosis ?矫形器VS辅助器具?Orthosis VS Assistive device
矫形器中文名称英文名称及缩写 Chines&English and abridge name of orthosis ?trunk orthosis ?颈矫形器Cervical Orthosis (CO) ?胸腰骶矫形器Thorax Lumbus Sacrum Orthosis (TLSO) ?腰骶矫形器Lumbus Sacrum Orthosis （LSO） upper limb orthosis ?肩肘腕手矫形器Shoulder Elbow Wrist Hand Orthosis (SEWHO) ?肘腕手矫形器Elbow Wrist Hand Orthosis （EWHO） ?腕手矫形器Wrist Hand Orthosis （WHO） ?手矫形器Hand Orthosis (HO)
矫形器中文名称英文名称及缩写 Chines&English and abridge name of orthosis ?lower limb orthosis ?髋膝踝足矫形器Hip Knee Ankle Foot Orthosis (HKAFO) ?膝矫形器Knee Orthosis（KO） ?膝踝足矫形器Knee Ankle Foot Orthosis （KAFO） ?踝足矫形器Ankle Foot Orthosis （AFO）?足矫形器Foot Orthosis （FO）
肢体残疾人的康复基础知识、训练与服务 主要内容 偏瘫的康复训练 脑瘫的康复训练 截瘫的康复训练 骨关节疾患的康复训练 截肢的社区康复训练与服务 小儿麻痹后遗症的社区康复训练与服务 偏瘫的康复训练 偏瘫定义：是指因脑血管意外、脑外伤、脑肿瘤等原因所导致的以半侧肢体运动功能障碍为主要表现的一种残疾，同时可伴有失语、失认、情绪低落和视物不全等症状。 常见障碍 运动障碍：指偏瘫一侧的肢体不能活动、活动困难或不灵活，软瘫痉挛。 感觉障碍：偏瘫肢体麻木、疼痛 语言－言语障碍：右侧偏瘫者多见，表现为构音障碍、失语（表达性、感觉性、混合性）、书写障碍、阅读障碍、命名障碍。 认知障碍：认知包括识别、记忆、思维、推理等。表现为时间定向障碍、地点定向障碍、认为定向障碍、注意障碍 情绪障碍：情绪不稳定，如不言不语、吵闹不安，哭闹等。 能力下降：ADL能力下降、行走及上下楼困难、不能使用日常简单的工具（电话、伞等）、不能与人交流、丧失工作能力。 吞咽障碍：流口水、喝水呛咳、吞咽困难。 并发症：肩关节半脱位、肩手综合征 康复训练时间与目标 急性期（＜1w） （1）以治疗为主、康复训练为辅； （2）康复目标：调整心理状态、防治各种并发症、恢复床上的一部分功能 恢复期(1w～6m) （1）康复训练的最佳时机 （2）康复目标：最大程度的恢复各种功能，争取达到基本独立生活、工作和学习。 后遗症期（＞6m） （1）训练日常生活能力 （2）康复目标：学习使用各种辅具，争取最大限度地达到独立生活。 训练内容和方法 训练正确卧姿 翻身训练 卧床期常用的训练方法－桥式运动 适用于偏瘫肢体有一定活动能力者 缓解躯干和下肢痉挛 促进下肢正常运动 训练腰部控制能力 提高床上生活自理能力 卧床期常用的训练方法－抱膝运动 适用于偏瘫患者出现上肢屈肌痉挛、下肢伸肌痉挛时
引导案例 OT 患者四岁半，家属陈述，患儿在几个月时发高烧后引起双下肢的畸形，初步诊断是脑瘫的痉挛型，双下肢踝关节有不同程度的畸形：右侧踝关节呈外翻畸形，大脚趾外翻，前脚掌外旋，足舟骨突出明显，患者右脚主要靠内侧负重；左侧踝关节呈内翻畸形，距下关节内翻，前足内旋，主要靠脚掌外侧缘受力。患者就诊时，手法矫正可以达到功能位。 思考：是否可借助什么器具矫正该患儿足部畸形？
一、矫形器的概念 OT ?是在人体生物力学的基础上，作用于人体四肢或躯干，用于改变或代偿神经、肌肉、骨骼系统的功能或结构的体外装置 ?矫形器曾被称为夹板、支具等
二、矫形器的命名 OT ?矫形器1950年作为专业术语在美国开始使用 ?1992年ISO将1972年美国国家假肢矫形器教育委员会提出的统一矫形器命名方案为国际标准 ?1996年，我国国家质监局参照ISO国际标准，制定了我国假肢矫形器国家标准,系统规范了矫形器的命名 ?2004年，国家质监局又参照ISO 9999-2002国际标准，制定了我国矫形器新的国家标准（GB/T16432-2004）
?中文名称英文名称缩写?颈部矫形器cervical orthosis CO ?颈胸矫形器cervical-thoracic orthosis CTO ?腰骶矫形器lumbo-sacral orthosis LSO ?胸腰骶矫形器thoracic-lumbo-sacral orthosis TLSO ?颈胸腰骶矫形器cervical-thoracic-lumbo-sacral orthosis CTLSO ?骶髂矫形器sacro-iliac-orthosis SIO
几种常用激光器的概述 一、CO2激光器 1、背景 气体激光技术自61年问世以来，发展极为迅速，受到许多国家的极大重视。特别是近两年，以二氧化碳为主体工作物质的分子气体激光器的进展更为神速，已成为气体激光器中最有发展前途的器件。 二氧化碳分子气体激光器不仅工作波长(10.6微米)在大气“窗口”，而且它正向连续波大功率和高效率器件迈进。1961年，Pola-nyi指出了分子的受激振动能级之间获得粒子反转的可能性。在1964年1月美国贝尔电话实验室的C.K.N.Pate 研制出第一支二氧化碳分子气体激光器，输出功率仅为1毫瓦，其效率为0.01%。不到两年，现在该类器件的连续波输出功率高达1200瓦，其效率为17 %，电源激励脉冲输出功率为825瓦，采用Q开关技术已获得50千瓦的脉冲功率输出。最近，有人认为，进一步提高现有的工艺水平，近期可以达到几千瓦的连续波功率输出和30~40% 的效率。 2、工作原理 CO2激光器中，主要的工作物质由CO?，氮气，氦气三种气体组成。其中CO?是产生激光辐射的气体、氮气及氦气为辅助性气体。加入其中的氦，可以加速010能级热弛预过程，因此有利于激光能级100及020的抽空。氮气加入主要在CO?激光器中起能量传递作用，为CO?激光上能级粒子数的积累与大功率高效率的激光输出起到强有力的作用。CO?分子激光跃迁能级图CO?激光器的激发条件：放电管中，通常输入几十mA或几百mA的直流电流。放电时，放电管中的混合气体内的氮分子由于受到电子的撞击而被激发起来。这时受到激发的氮分子便和CO?分子发生碰撞，N2分子把自己的能量传递给CO2分子，CO?分子从低能级跃迁到高能级上形成粒子数反转发出激光。 3、特点 二氧化碳分子气体激光器不但具有一般气体激光器的高度相干性和频率稳定性的特点,而且还具有另外三个独有的特点： （1）工作波长处于大气“窗口”，可用于多路远距离通讯和红外雷达。 （2）大功率和高效率( 目前，氩离子激光器最高连续波输出功率为100瓦，其效率为0.17 %，原子激光器的连续波输出功率一般为毫瓦极,其效率约为0.1%，而二氧化碳分子激光器连续波输出功率高达1200瓦,其效率为17%）。 （3）结构简单，使用一般工业气体，操作简单，价格低廉。由此可见,随着研究工作的进展、新技术的使用，输出功率和效率会不断提高,寿命也会不断增长,将会出现一系列新颖的应用。例如大气和宇宙通讯、相干探测和导航、超外
作者：非成败 作品编号：92032155GZ5702241547853215475102 时间：2020.12.13 几种常用激光器的概述 一、CO2激光器 1、背景 气体激光技术自61年问世以来，发展极为迅速，受到许多国家的极大重视。特别是近两年，以二氧化碳为主体工作物质的分子气体激光器的进展更为神速，已成为气体激光器中最有发展前途的器件。 二氧化碳分子气体激光器不仅工作波长(10.6微米)在大气“窗口”，而且它正向连续波大功率和高效率器件迈进。1961年，Pola-nyi指出了分子的受激振动能级之间获得粒子反转的可能性。在1964年1月美国贝尔电话实验室的C.K.N.Pate 研制出第一支二氧化碳分子气体激光器，输出功率仅为1毫瓦，其效率为0.01%。不到两年，现在该类器件的连续波输出功率高达1200瓦，其效率为17 %，电源激励脉冲输出功率为825瓦，采用Q开关技术已获得50千瓦的脉冲功率输出。最近，有人认为，进一步提高现有的工艺水平，近期可以达到几千瓦的连续波功率输出和30~40% 的效率。 2、工作原理 CO2激光器中，主要的工作物质由CO?，氮气，氦气三种气体组成。其中CO?是产生激光辐射的气体、氮气及氦气为辅助性气体。加入其中的氦，可以加速010能级热弛预过程，因此有利于激光能级100及020的抽空。氮气加入主要在CO?激光器中起能量传递作用，为CO?激光上能级粒子数的积累与大功率高效率的激光输出起到强有力的作用。CO?分子激光跃迁能级图CO?激光器的激发条件：放电管中，通常输入几十mA或几百mA的直流电流。放电时，放电管中的混合气体内的氮分子由于受到电子的撞击而被激发起来。这时受到激发的氮分子便和CO?分子发生碰撞，N2分子把自己的能量传递给CO2分子，CO?分子从低能级跃迁到高能级上形成粒子数反转发出激光。 3、特点 二氧化碳分子气体激光器不但具有一般气体激光器的高度相干性和频率稳定性的特点,而且还具有另外三个独有的特点： （1）工作波长处于大气“窗口”，可用于多路远距离通讯和红外雷达。 （2）大功率和高效率( 目前，氩离子激光器最高连续波输出功率为100瓦，
康复训练器械的一般知识 1．什么是康复训练 康复训练是康复医疗的基本手段和主要内容，它针对各种原因（如偏瘫、截瘫、脑瘫、截肢等）引起的机体功能障碍，运用运动疗法和作业疗法，使患者的残存功能得到最大限度的恢复，并以最佳状态回归社会。 2．什么是康复训练器械 开展康复训练时，治疗师借助于一定的器械对患者作手法训练，或是治疗师指导、帮助患者利用器械进行训练。这些器械就叫康复训练器械，多数由钢材、木材、塑料等制作而成。它们的结构、形状、尺寸、重量、用途各不相同，有的由几十个、上百个零件组成，有的则非常简单。 3．康复训练器械有哪些品种，怎样分组 第一组（综合、高使用率）：平行杠（！）肋木（！）阶梯（！）姿势镜（！）训练台（！）PT凳（！）运动垫（！）倾斜台（！）砂磨台（！）木钉盘（！）滚桶（！）平衡板（！） 第二组（综合、较高使用率）：套圈（！）粘木铁棍插盘（！）手指阶梯（！）分指板（！）踝关节矫正板踝关节矫正站立板（！）楔形垫（！）训练球（！）体操棒（！）肩梯（！）多用组合箱（！）实用步行练习装置（！） 第三组（综合、次高使用率）：治疗台固定带式训练台训
练枕站立架（！）滑轮训练器肩吊带握木握球内旋矫正板内收矫正板内翻矫正板外翻矫正板 第四组（侧重于肌力、耐力训练）：支撑器（！）砂袋（！）挂式砂袋哑铃（！）悬吊架（！）墙壁拉力器（！）股四头肌训练器（！）手指肌训练台（！）划船器功率自行车，跑步机第五组（侧重于关节活动度训练）：肩关节旋转运动器（！）前臂内外旋运动器（！）腕关节掌屈运动器腕关节旋转运动器（！）膝关节旋转运动器踝关节历屈背伸运动器多功能组合运动器第六组（侧重于日常生活活动训练及其他）：手功能综合训练板（！）生活自助具取物器穿衣板防洒碗轮椅轮椅桌轮椅垫助行架腋杖肘杖手杖四脚手杖角度尺偏瘫综合康复器 第七组（儿童专用）：姿势矫正椅（！）梯椅（！）爬行架钻滚桶（！）钻笼蹦床球浴玩教具矫形背带保护头盔"！"表示该品种属康复训练器械基本品种。 4．什么是康复训练器械的基本品种 本书前文列举的康复训练器械共80种，这是目前国内市场上所能见到的大致器械品种数。对于训练机构来说，即使规模较大，所需器械也一般在40种以内，不少机构的器械是10－20多种。本书后文选择了38种器械进行介绍，它们是康复训练器械的基本品种，相关领域一般工作人员了解、掌握这些基本品种大体就够了。残疾人个人所用康复训练器械一般也在此范
传感器与检测技术知识总结 1:传感器就是能感受规定的被检测量并按照一定规律转换成可输出信号的器件或装置。 一、传感器的组成 2:传感器一般由敏感元件,转换元件及基本转换电路三部分组成。①敏感元件就是直接感受被测物理量,并以确定关系输出另一物理量的元件(如弹性敏感元件将力,力矩转换为位移或应变输出)。②转换元件就是将敏感元件输出的非电量转换成电路参数(电阻,电感,电容)及电流或电压等电信号。③基本转换电路就是将该电信号转换成便于传输,处理的电量。 二、传感器的分类 1、按被测量对象分类 (1)内部信息传感器主要检测系统内部的位置,速度,力,力矩,温度以及异常变化。(2)外部信息传感器主要检测系统的外部环境状态,它有相对应的接触式(触觉传感器、滑动觉传感器、压觉传感器)与非接触式(视觉传感器、超声测距、激光测距)。 2、传感器按工作机理 (1)物性型传感器就是利用某种性质随被测参数的变化而 变化的原理制成的(主要有:光电式传感器、压电式传感 器)。 (2)结构型传感器就是利用物理学中场的定律与运动定律 等构成的(主要有①电感式传感器;②电容式传感器;③光栅式传感器)。 3、按被测物理量分类 如位移传感器用于测量位移,温度传感器用于测量温度。 4、按工作原理分类主要就是有利于传感器的设计与应用。 5、按传感器能量源分类 (1)无源型:不需外加电源。而就是将被测量的相关能量转换成电量输出(主要有:压电式、磁电感应式、热电式、光电式)又称能量转化型; (2)有原型:需要外加电源才能输出电量,又称能量控制型(主要有:电阻式、电容式、电感式、霍尔式)。 6、按输出信号的性质分类 (1)开关型(二值型):就是“1”与“0”或开(ON)与关(OFF); (2)模拟型:输出就是与输入物理量变换相对应的连续变化的电量,其输入/输出可线性,也可非线性; (3)数字型:①计数型:又称脉冲数字型,它可以就是任何一种脉冲发生器所发出的脉冲数与输入量成正比;②代码型(又称编码型):输出的信号就是数字代码,各码道的状态随输入量变化。其代码“1”为高电平,“0”为低电平。 三、传感器的特性及主要性能指标 1、传感器的特性主要就是指输出与输入之间的关系,有静态特性与动态特性。 2、传感器的静态特性就是当传感器的输入量为常量或随时间作缓慢变化时,传感器的输出与输入之间的关系,叫静态特性,简称静特性。 表征传感器静态特性的指标有线性度,敏感度,重复性等。 3、传感器的动态特性就是指传感器的输出量对于随时间变化的输入量的响应特性称为动态特性,简称动特性。传感器的动态特性取决于传感器的本身及输入信号的形式。传感器按其传递,转换信息的形式可分为①接触式环节;②模拟环节;③数字环节。评定其动态特性:正弦周期信号、阶跃信号。 4、传感器的主要性能要求就是:1)高精度、低成本。2)高灵敏度。3)工作可靠。4)稳定性好,应长期工作稳定,抗腐蚀性好;5)抗干扰能力强;6)动态性能良好。7)结构简单、小巧,使用维护方便等; 四、传感检测技术的地位与作用 1、地位:传感检测技术就是一种随着现代科学技术的发展而迅猛发展的技术,就是机电一体化系统不可缺少的关键技术之一。 2、作用:能够进行信息获取、信息转换、信息传递及信息处理等功能。应用:计算机集成制造系统(CIMS)、柔性制造系统(FMS)、加工中心(MC)、计算机辅助制造系统(CAM)。 五、基本特性的评价 1、测量范围:就是指传感器在允许误差限内,其被测量值的范围; 量程:则就是指传感器在测量范围内上限值与下限值之差。 2、过载能力:一般情况下,在不引起传感器的规定性能指标永久改变条件下,传感器允许超过其测量范围的能力。过载能力通常用允许超过测量上限或下限的被测量值与量程的百分比表示。 3、灵敏度:就是指传感器输出量Y与引起此变化的输入量的变化X之比。 4、灵敏度表示传感器或传感检测系统对被测物理量变化的反应能力。灵敏度越高越好,因为灵敏度越高,传感器所能感知的变化量越小,即被测量稍有微小变化,传感器就有较大输出。K 值越大,对外界反应越强。 5、反映非线性误差的程度就是线性度。线性度就是以一定的拟合直线作基准与校准曲线作比较,用其不一致的最大偏差△Lmax与理论量程输出值Y(=ymax—ymin)的百分比进行计算。 6、稳定性在相同条件,相当长时间内,其输入/输出特性不发生变化的能力,影响传感器稳定性的因素就是时间与环境。 7、温度影响其零漂,零漂就是指还没输入时,输出值随时间变化而变化。长期使用会产生蠕变现象。 8、重复性:就是衡量在同一工作条件下,对同一被测量进行多次连续测量所得结果之间的不一致程度的指标;(分散范围小,重复性越好)