傳感器基礎(chǔ) －－傳感器是什么？

      將所感知的某種物理、化學(xué)、生物等信息轉(zhuǎn)換成便于檢測(cè)、處理的信息并具有獨(dú)立功能的器件或組合件。通常由敏感元件和處理電路兩部分組成。前者執(zhí)行傳感功能，后者對(duì)敏感元件輸出的信息進(jìn)行放大、傳輸?shù)忍幚�。傳感器根�?jù)不同功能可分為溫度傳感器、光傳感器、壓力傳感器、磁傳感器、氣體傳感器、濕度傳感器、射線傳感器等。傳感器應(yīng)用廣泛，對(duì)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)自動(dòng)化、保護(hù)環(huán)境、節(jié)省能源、防災(zāi)報(bào)警、醫(yī)療保健、交通運(yùn)輸?shù)确矫嬗袠O其重要的作用。除進(jìn)一步提高靈敏度、分辨率、穩(wěn)定性、可靠性，發(fā)展高靈敏度、高精度、高重復(fù)性、高響應(yīng)速率、長(zhǎng)壽命、耐惡劣環(huán)境等性能外，集成化(與放大器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器等集成在一起)、多功能化(同時(shí)檢測(cè)幾個(gè)物理量)和智能化(與微型計(jì)算機(jī)結(jié)合隨時(shí)給出誤差并隨時(shí)修正)將是傳感器發(fā)展的重要方向。
 

      常見傳感器件
　　電感式接近開關(guān)：又稱無(wú)觸點(diǎn)接近開關(guān)，是理想的電子開關(guān)量傳感器。當(dāng)金屬檢測(cè)體接近開關(guān)的感應(yīng)區(qū)域，開關(guān)就能無(wú)接觸，無(wú)壓力、無(wú)火花、迅速發(fā)出電氣指令，準(zhǔn)確反應(yīng)出運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的位置和行程，即使用于一般的行程控制，其定位精度、操作頻率、使用壽命、安裝調(diào)整的方便性和對(duì)惡劣環(huán)境的適用能力，是一般機(jī)械式行程開關(guān)所不能相比的。

　　電感式模擬量傳感器：又名線性位移傳感器，與普通電感式接近開關(guān)工作原理相同，當(dāng)金屬檢測(cè)物接近檢測(cè)面時(shí)，沒有固定的開關(guān)點(diǎn)，而是輸出電流隨著距離的縮短成正比地降低，經(jīng)線性處理后被被內(nèi)部信號(hào)放大器放大后輸出。

　　自擬制速度傳感器：簡(jiǎn)稱速度傳感器，適用于皮帶輸送、吊桶提升、螺旋推進(jìn)、研磨機(jī)、破碎機(jī)、泵、離心干火機(jī)、攪拌機(jī)監(jiān)測(cè)打滑、皮帶斷裂、動(dòng)軸剪切和過(guò)載等。傳感器輸出一個(gè)電信號(hào)經(jīng)比較器處理，而被測(cè)物體的運(yùn)動(dòng)也產(chǎn)生一個(gè)振蕩頻率進(jìn)入比較器，當(dāng)被測(cè)物體的振蕩頻率小于速度開關(guān)設(shè)定頻率時(shí)開關(guān)為打開狀態(tài)；當(dāng)被測(cè)物體的振蕩頻率大于速度開關(guān)設(shè)定頻率時(shí)開關(guān)為閉合狀態(tài)。

　　本安型接近開關(guān)：又稱namur開關(guān)或安全開關(guān)，由電感振蕩器和解調(diào)器組成，它能將金屬檢測(cè)物與傳感器的位移轉(zhuǎn)化成電流信號(hào)的變化,允許安裝在有爆炸危險(xiǎn)的環(huán)境中,通常與相應(yīng)的開關(guān)放大器一起使用。

　　霍爾傳感器：適用于氣動(dòng)、液動(dòng)、氣缸和活塞泵的位置測(cè)定亦可作限位開關(guān)用。當(dāng)磁性目標(biāo)接近時(shí)，產(chǎn)生霍爾效應(yīng)，經(jīng)放大，輸出開關(guān)信號(hào)。與電感式傳感器比較有以下優(yōu)點(diǎn)，能安裝在金屬中，可并排緊密安裝，可穿過(guò)金屬進(jìn)行檢測(cè)。缺點(diǎn)是：距離受磁場(chǎng)強(qiáng)度的影響及檢測(cè)體接近方向的影響。

　　電容式接近開關(guān)：電容接近開關(guān)的感應(yīng)面由兩同軸金屬電極構(gòu)成，電極a和電極b連接在高頻振蕩器的反饋回路中，該高頻振蕩器無(wú)物體經(jīng)過(guò)時(shí)不感應(yīng)，當(dāng)測(cè)試物體接近傳感器表面時(shí)，它就進(jìn)入由這兩個(gè)電極構(gòu)成的電場(chǎng)，引起a、b之間的耦合電容增加，電路開始振蕩，每一振蕩的振幅均由數(shù)據(jù)分析電路測(cè)得，并形成開關(guān)信號(hào)。

　　磁感式接近開關(guān)：適用于氣動(dòng)、液動(dòng)、氣缸和活塞泵的位置測(cè)定亦可作限位開關(guān)用。當(dāng)磁性目標(biāo)接近時(shí)，舌簧閉合經(jīng)放大輸出開關(guān)信號(hào)。

　　非磁性金屬感應(yīng)開關(guān)：由振蕩器、放大器組成，當(dāng)非磁性金屬（如：銅、鋁、錫、金、銀等）靠近檢測(cè)面時(shí)，引起振蕩頻率的變化，經(jīng)差頻后產(chǎn)生一個(gè)信號(hào)，經(jīng)放大，轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制開關(guān)信號(hào)，起到開關(guān)作用，而對(duì)磁性金屬（如：鐵、鋼等）則不起作用，可以在鐵金屬中埋入式安裝。