传感器在温度测量系统中的应用(一)

摘 要随着科学技术的快速发展，测温技术也得到了很大的进步，使用光纤式温度传感器进行温度测量就是一种新型的测温技术。由于光纤温度传感器是依靠光信号来进行信息传递的，所以有着显著的特点，具体为绝缘性好、耐高温以及比较强的抗电磁干扰的能力。在本文中，简单介绍了光纤温度传感器，并详细论述了它的具体工作原理，最后描述了在温度监测系统中光纤温度传感器的实际运用。

【关键词】光纤温度传感器 温度测量系统 分类 工作原理 应用

光纤传感器有着很多的优点，主要是有着非常广泛的测量范围以及比较高的测量精度，它已经得到了非常广泛的运用。随着科学技术的快速发展，传感器技术已经向着具有更高的灵敏度和精确度的方向发展，并能够很好的适应全新的环境。其中光纤传感器是最为优秀的一种传感器，它的主要载体是光波，能够对自然界当中的各种物理量进行有效的测量。在构造上，光纤的成本比较低，有着比较轻的质量以及方便安装的特点；同时光纤传感器有着非常大的数据传输能力，光纤能够对被测点进行实时的测量，能够有效减少信息获取的成本。除此之外，光波信号有着比较强的抗干扰的能力，能够很好的适合高电压以及大电流的环境，对恶劣环境的适应能力较强。

1 光纤温度传感器的种类

根据其实际的工作原理，大体分为传输型和功能型两类。相比于传输型的传感器，功能型传感中存在的光纤是传感器以及光信号的重要载体。

1.1 分析分布式光纤温度传感器

在传送光信号的实际过程当中，激光的反射光能够分为三个主要的部分，具体为布里渊散射、拉曼散射以及瑞利散射。该传感器的基本原理是根据后向的瑞利散光分布式的温度监控系统，经过一定的分析转化，变为基于光频域以及光时域的温度测控系统。发展至今，分布式的光纤传感器能够有效测量30千米范围内的温度，能够将测量的精度控制在0.5摄氏度以内，同时，温度分辨率以及定位精度也控制在合理的范围内。通常来讲，分布式的光纤温度传感器在实现连续性的测量过程中，应该有效结合光时域射计技术以及散射效应。

霍尔传感器在直流电机转速测量系统中的应用

班级:电气八班 学号:201224390805 姓名:朱思远 成绩:

一 研究现状

随着单片机的不断推陈出新，特别是高性价比的单片机的涌现，转速测量控制普遍采用了以单片机为核心的数字化、智能化的系统。本文介绍了一种由单片机C8051F060作为主控制器，使用霍尔传感器进行测量的直流电机转速测量系统。

二 霍尔传感器在直流电机转速测量系统中的应用

1.应用介绍

转速的测量方法很多，根据脉冲计数来实现转速测量的方法主要有M法（测频法）、T法（测周期法）和MPT法（频率周期法），该系统采用了M法（测频法）。由于转速是以单位时间内转数来衡量，在变换过程中多数是有规律的重复运动。根据霍尔效应原理，将一块永久磁钢固定在电机转轴上的转盘边沿，转盘随测轴旋转，磁钢也将跟着同步旋转，在转盘下方安装一个霍尔器件，转盘随轴旋转时，受磁钢所产生的磁场的影响，霍尔器件输出脉冲信号，其频率和转速成正比。脉冲信号的周期与电机的转速有以下关系：

式中：n为电机转速;P为电机转一圈的脉冲数;T为输出方波信号周期

根据式（1）即可计算出直流电机的转速。 霍尔器件是由半导体材料制成的一种薄片，在垂直于平面方向上施加外磁场B，在沿平面方向两端加外电场，则使电子在磁场中运动，结果在器件的2个侧面之间产生霍尔电势。其大小和外磁场及电流大小成比例。霍尔开关传感器由于其体积小、无触点、动态特性好、使用寿命长等特点，故在测量转动物体旋转速度领域得到了广泛应用。在这里选用美国史普拉格公司（SPRAGUE）生产的3000系列霍尔开关传感器3013，它是一种硅单片集成电路，器件的内部含有稳压电路、霍尔电势发生器、放大器、史密特触发器和集电极开路输出电路，具有工作电压范围宽、可靠性高、外电路简单

2.工作原理

直流电机的转速与施加于电机两端的电压大小有关，可以采用C8051F060片内的D/A转换器DAC0的输出控制直流电机的电压从而控制电机的转速。在这里采用简单的比例调节器算法（简单的加一、减一法）。比例调节器的输出系统式为：

第２８卷第６期　

２０１１年６月　机　电　工　程　

Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ＆Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　Ｖｏ１．２８　Ｎｏ．６　Ｊｕｎ．２０１１　

Ａｇｉｌｅｎｔ　３４９７２Ａ在温度传感器检　测系　

包胜华，沈金美，王淑芬　

（大连大学机械工程学院，辽宁大连１１６６２２）　统中的应用　

摘要：为了解决批量生产热量表温度传感器并对其进行配对的问题，在深入研究其特性的基础上，应用Ａｇｉｌｅｎｔ　３４９７２Ａ数据采集器建　

立了温度传感器检测系统。该系统基于ＶＣ语言环境，应用ＶＩＳＡ库编程驱动仪器进行测量并读取数据，并且编制了对检测温度传感　

器获得的数据进行处理和配对的应用程序。研究结果证明，使用Ａｇｉｌｅｎｔ　３４９７２Ａ检测热量表温度传感器提高了测量精度和测量效率。　

关键词：Ａｇｉｌｅｎｔ　３４９７２Ａ；温度传感器；ＶＩＳＡ库；ＶＣ语言　

中图分类号：ＴＨ８１；ＴＰ３１３　文献标志码：Ａ　文章编号：１００１—４５５１（２０１１）０６—０６８３—０３　

Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｏｆ　Ａｇｉｌｅｎｔ　３４９７２Ａ　ｉｎ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　ｓｅｎｓｏｒ　ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ　ｓｙｓｔｅｍ　

ＢＡＯ　Ｓｈｅｎｇ—ｈｕａ，ＳＨＥＮ　Ｊｉｎ－ｍｅｉ，ＷＡＮＧ　Ｓｈｕ－ｆｅｎ　

（Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｄａｌｉａｎ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｄａｌｉａｎ　１　１　６６２２，Ｃｈｉｎａ）　

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ　ｏｒｄｅｒ　ｔｏ　ｓｌｏｖｅ　ｔｈｅ　ｐｒｏｂｌｅｍｓ　ｏｆ　ｍａｓｓｉｖｅｌｙ　ｐｒｏｄｕｃｉｎｇ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　ｓｅｎｓｏｒｓ　ｆｏｒ　ｈｅａｔ　ｍｅｔｅｒｓ　ａｎｄ　ｍａｔｃｈｉｎｇ　ｔｈｅｍ，ａｆｔｅｒ　ｔｈｅ　ａｎａｌｙｓｉｓ　ｏｆ　

ｔｈｅｉｒ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ，ｔｈｅ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　ｓｅｎｓｏｒ　ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ　ｓｙｓｔｅｍ　ｕｓｉｎｇ　Ａｇｉｌｅｎｔ　３４９７２Ａ　ｄａｔａ　ａｃｑｕｓｉｔｉｏｎ　ｓｙｓｔｅｍ　ｗａｓ　ｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄ．Ｉｔ　ｗａｓ　ｐｒｏ—　

电磁计量技术在传感器测量系统中的应用

目前，在自动机器人智能循迹中的磁信号导航研究主要集中在美国和日本，但随着中国医学、工业、交通运输、物流运输和军事等技术方面的快速发展，磁导航技术在中国自动化领域扮演着越来越重要的角色，是智能循迹中主要的研究核心。

标签：电磁计量；传感器测量；应用

前言

磁条在智能循迹应用中有两种安装方式，一种是磁条宽面（南北极）自带粘胶，可以将某极贴于地面，另外一极朝上，采用某种单极性传感器检测漏出面磁场强度；另外一种是在地面开窄槽，将磁条窄面垂直于埋入地下，地面上露出窄面，采用双极性传感器检测磁场的南北极性及强度，用于判断。

1 传感器

传感器是一种检测装置，可以把接收到的微弱信号转化成电信号，然后再转化成人们可以直接理解的其他形式的信息。传感器技术在很多领域都有一定应用，并且为其它领域的发展提供了技术支持，传感器技术在机电一体化系统中应用，为电气等企业的发展提供了技术支持，促进了其行业的发展。传感器技术、通信技术、计算机技术是现代信息技术的三大基础。传感器技术是当前发达国家相互竞争，不断发展的高新技术。同时它也被列入21世纪优先发展的十大顶尖技术之一。因为传感器技术涉及的领域非常广泛，所以它的研究十分复杂。传感器的应用上至探测资源，海洋，环境监测，医疗诊断，下至家用电器，生活部件。传感器主要有自补偿自诊断的功能，信息储存与记忆功能，自学习与自适应功能，数字输出功能等。传感器一般有化学传感器，它相当于人类感觉器中的味蕾，可以感知化学物质的浓度和敏感度；流体传感器，它相当于人类皮肤的触觉感受器，可以捕捉机械刺激；气敏传感器，相当于人类的嗅觉细胞，对于气味有很强的敏感性；光敏传感器，相当于人类的视器，可以感知外界光信号的变化。这些传感器种类不同，功能不同，而且广泛应用于我们的生活中。目前传感器技术发展的主要趋势是强调传感技术系统的系统性与传感器处理和识别能力的协调发展。而且强调创新自主在传感器中的应用。