1引言

在自动化控制系统中，传感器处系统之首，它直接作用(yòng)于被测量，并能(néng)按定规律将被批量转换成同种或别种量值输出，快速，、精确地获取信息，并能(néng)经受严酷环境考验，是机電(diàn)一體(tǐ)化达到高水平的保证。若缺少这些传感器对系统状态，和对信息精确而可(kě)靠的自动检测，系统的信息处理(lǐ)、控制决策等功能(néng)就无法谈及和实现。

2传感器的研究现状及发展

工程上，通常把直接作用(yòng)于被测量，能(néng)按一定规律将其转换成同种或剧种量值输出的器件，称為(wèi)传感器。传感器的作用(yòng)类似于人的感觉器官!也可(kě)以认為(wèi)是人类感官的延伸。传感器主要用(yòng)于检测自动化系统自身与操作对象、作业环境状态，為(wèi)有(yǒu)效控制机電(diàn)一體(tǐ)化系统的运作提供必须的相关信息。

现代科(kē)技的发展不断地向传感器技术提出新(xīn)的要求，推动传感器技术的发展。与此同时，传感器技术迅速吸取和综合各个科(kē)技领域(如物(wù)理(lǐ)學(xué)、化學(xué)、生物(wù)學(xué)等)的新(xīn)成就，开发出新(xīn)的方法和装置。传感技术已成為(wèi)重要的现代科(kē)技领域，传感器及其系统生产已成為(wèi)重要的新(xīn)兴行业。

3常见传感器的分(fēn)类

3.1光敏传感器

光敏传感器是最常见的传感器之一，它的种类繁多(duō)，主要有(yǒu)光電(diàn)管、光電(diàn)倍增管、光敏電(diàn)阻、光敏三极管、太阳能(néng)電(diàn)池、红外線(xiàn)传感器、紫外線(xiàn)传感器、光纤式光電(diàn)传感器、色彩传感器·CCD和CMOS图像传感器等。它的敏感波長(cháng)在可(kě)见光波長(cháng)附近，包括红外線(xiàn)波長(cháng)和紫外線(xiàn)波長(cháng)。光传感器不只局限于对光的探测，它还可(kě)以分(fēn)為(wèi)探测元件组成其他(tā)传感器，对许多(duō)非電(diàn)量进行检测，只要将这些非電(diàn)量转换為(wèi)光信号的变化即可(kě)。光传感器是目前产量最多(duō)、应用(yòng)最广的传感器之一，它在自动控制和非電(diàn)量检测技术引中占有(yǒu)非常重要的地位。最简单的光敏传感器是光敏電(diàn)阻，当光子冲击接合处就会产生電(diàn)流。

3.2热電(diàn)阻传感器

热電(diàn)阻测温是基于金属导體(tǐ)的電(diàn)阻值随温度的增加这一特性来进行

温度测量的。热電(diàn)阻大都由纯金属材料制成，目前应用(yòng)最多(duō)的是铂和铜，此外

已开始采用(yòng)镍、锰和铑等材制造热電(diàn)阻。热電(diàn)阻传感器主要是利用(yòng)電(diàn)阻值随温

度变化而变化这一特性来测量温度及与温度有(yǒu)关的参数。在温度检测精度要求比较高的场合，这种传感器较适用(yòng)。较為(wèi)广泛的热電(diàn)阻材料為(wèi)铂、铜、镍等，它们具有(yǒu)電(diàn)阻温度系数大、線(xiàn)性好、性能(néng)稳定、使用(yòng)温度范围宽、加工容易等特点。用(yòng)于测量-200°C～+500°C范围内的温度。

3.3電(diàn)容式物(wù)位传感器

電(diàn)容式物(wù)位传感器适用(yòng)于工业企业在生产过程中，进行测量和控制生产过程，

主要用(yòng)作类导電(diàn)与非导電(diàn)价一质的液體(tǐ)液位或粉粒状固體(tǐ)料位的遠(yuǎn)距离连续测量和指示。電(diàn)容式液位传感器由電(diàn)容式传感器与電(diàn)子模块電(diàn)路组成，它以两線(xiàn)制4-20mA恒定電(diàn)流输出為(wèi)基型，经过转换，可(kě)以用(yòng)三線(xiàn)或四線(xiàn)方式输出，输出信号形成為(wèi)1～5v、0～5v、0～l0mA等标准信。電(diàn)容传感器由绝缘電(diàn)极和装有(yǒu)

测量介质的圆柱形金属容器组成。当料位上升时，因非导電(diàn)物(wù)料的介電(diàn)常数明显小(xiǎo)于空气的介電(diàn)常数，所以電(diàn)容量随着物(wù)料高度的变化而变化。传感器的模块電(diàn)路由基准源、脉宽调制、转换、恒流放大、反馈和限流等单元组成。采用(yòng)脉宽调制原理(lǐ)进行测量的优点使频率较低，对周围元射频干扰、稳定性好、線(xiàn)性好、无明显温度漂移等。

4结语

传感器技术是综合了测量技术、半导體(tǐ)技术、计算机技术、信息处理(lǐ)技术、微電(diàn)子學(xué)、光學(xué)、声學(xué)、精密仪器、仿生化學(xué)、材料工程等众多(duō)學(xué)科(kē)相互交叉的高新(xīn)技术密集型前沿技术之一，是现代新(xīn)技术革命和信息社会的重要基础是自动化检测与自动控制技术不可(kě)缺少的重要组成部分(fēn)，是中外公认的具有(yǒu)广阔发展前途的高新(xīn)技术，所以也得到各大高校重视和投入资金开展项目研究。同时，通过对传感器技术的了解，為(wèi)研究课题的后续工作奠定了基础。

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