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          電阻式換能器和電阻式傳感器類型有什么不同?

          發表時間:2021-07-09 16:37【 閱讀量:-

            一、什么是換能器?


            換能器是一種從一個系統接收能量,然后將能量傳輸到另一種形式的裝置。Transducer會給我們一個可用的輸出作為對給定輸入的響應。傳感器可以測量物理、機械或光學量。所以基本上換能器會從系統接收信號,然后這個信號會被轉換,然后它會被傳輸。這些設備可以由來自一個或多個傳輸介質的激勵輸入驅動,作為回報,它會產生一個與一個或多個傳輸系統等效的信號。


            二、什么是電阻式換能器?


            電阻式換能器是電阻因環境因素而變化的換能器。因此,如果物理現象發生任何變化,換能器的電阻就會發生變化。電阻式傳感器可用于測量許多物理量,例如溫度、壓力、力、位移、振動等。在大多數情況下,這些傳感器用作輔助傳感器,其中主要機械傳感器的輸出將用作可變輸入電阻傳感器。電阻傳感器也稱為可變電阻傳感器。


            三、電阻式傳感器如何工作?


            電阻式換能器的工作原理是,如果導體發生機械變化,導體的電阻就會發生變化。物理量的測量非常困難,因此傳感器將物理量轉換為可變電阻,可以很容易地用儀表測量。電阻式換能器既可以作為主換能器,也可以作為輔助換能器。初級換能器將物理量轉換為機械信號,次級換能器將其轉換為電信號。這類傳感器多用于檢測壓力、溫度、力、振動、位移等。


            四、電阻式換能器有哪些類型?


           ?。?)應變片


            這種類型的傳感器是一種無源傳感器,可以借助電阻的變化來測量物理變化。所以基本上這個設備檢查電阻的變化來測量產生的應變。這種類型的傳感器用于測量重量、壓力、機械力和位移。我們可以使用可變電阻傳感器輕松測量應變。如果導體被拉伸,它的電阻會因導體直徑和長度的變化而變化。如果將應變引入導體,導體的電阻率也會發生變化。通過使用應變片,我們可以測量機械表面張力。傳感器可以檢測微小機械位移的力并將其轉換為電信號。


           ?。?)電位器


            電位器靠近滑動觸點處有一個電阻元件,如上圖所示?;瑒佑|點稱為雨刷,電位器用于分壓。這種傳感器的工作原理是被測材料會改變傳感元件的電阻?;瑒佑|點放置在電阻元件上。傳感器可以看作是一個可以通過滑塊手動改變電阻的電路。


            光標會水平移動,光標的移動會改變電阻元件的值,然后測量變化。雨刮器位移被轉換成電信號。


            優勢


            ·低成本

            ·易于使用

            ·可測量大振幅位移

            ·電氣效率高,還可提供控制操作所需的輸出


            缺點


            ·移動線性電位器的滑塊需要很大的力

            ·隨著時間的推移,滑動觸點可能會損壞,可能會錯位,并可能會產生噪音。


           ?。?)熱敏電阻


            熱敏電阻是一種可以用來測量溫度變化的傳感器,所以如果溫度發生變化,器件的電阻就會發生變化。該設備可以感應溫度。它由半導體材料組成,可以快速響應溫度的微小變化。有兩種類型的熱敏電阻,一種具有負系數,另一種具有正系數。因此,根據用于構建設備的材料,電阻會有所不同。熱敏電阻是一種非金屬電阻。如果熱敏電阻的系數為正,則其電阻會因溫度升高而增加。如果熱敏電阻為負系數型,其阻值會隨著溫度升高而降低。測量電阻的這種變化以檢測溫度的變化。熱敏電阻的選擇將基于我們在工作溫度范圍內所需的標稱電阻、尺寸和時間常數。


            優勢


            ·快速反應

            ·體積小

            ·低成本

            ·高靈敏度


            缺點


            ·不適用于很寬的溫度范圍

            ·需要勵磁電流,避免自熱

            ·電阻和溫度特性是非線性的


           ?。?)電阻濕度計


            該傳感器可以檢測大氣中的濕度含量。該設備是一個電子濕度計,它是一個有源傳感器。該設備的運行受到空氣污染的影響,也因為它在飽和條件下運行。傳感器采用電阻式濕度計濕度傳感器,設備根據濕度改變其電阻。因此,在該器件中,吸濕材料放置在絕緣基板上的兩個電極之間。吸濕鹽放置在兩個電極之間,如果環境濕度有任何變化,其電阻就會發生變化。我們不得將此設備暴露在100%的濕度下,因為這可能會損壞設備。


           ?。?)電阻溫度檢測器(RTD)


            “這些器件是用來感應溫度的導體,這些傳感器也叫電阻溫度計。這種換能器的工作原理是金屬隨溫度變化其電阻值。因此,RTD工作是基于溫度與金屬的關系電阻。如果金屬的溫度升高,對電流的電阻率也會增加。功率將傳輸到金屬作為RTD元件,它位于待測溫度的區域。因此,在溫度期間變化,電阻就會變化,根據已知的RTD元件的電阻溫度特性,電阻值會隨溫度變化。RTD的金屬元素可以是鉑、鎳、


           ?。?)熱電偶


            如果我們將兩種功函數不同的金屬放在一起,在結點處會產生一個幾乎與溫度成正比的電壓。該結點稱為熱電偶,這種換能器是按照一定的效果工作的。


           ?。?)珀耳帖效應


            這里將說明EMF的產生取決于結溫


           ?。?)湯姆遜效應


            在這種類型中,它將涉及均勻導體中的可逆熱梯度和EMF。


           ?。?)查看貝克效應


            這個效應表明,當一對不同的材料在一端連接并且連接端和開口端之間存在溫差時,就會產生熱電動勢,并且可以在開口端進行測量。


            如果熱電偶的輸出電壓隨其溫度或與其接觸的物體的溫度而變化,則所有這些影響都可以用于熱電偶。然后可以使用該電壓輸出來檢測體溫的變化。


            電阻式換能器的優點是什么?


            ·快速反應

            ·這種類型的傳感器有不同的尺寸,它們具有高電阻

            ·我們可以用交流電或直流電來計算可變電阻

            ·低成本

            ·操作非常簡單

            ·電氣效率高,控制操作可獲得合適的輸出


            電阻式換能器的應用有哪些?


            ·可用于溫度計算應用

            ·使用此傳感器測量位移

            ·器件電阻特性隨溫度變化,可用于溫度測量

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