专题位置传感器

　　TE是全球性技术领导厂商，更是传感器行业的龙头企业，其传感器产品遍布各行各业，在家用电器、自动化与控制、消费电子、工业与商业运输、智能楼宇、医疗电子和测试测量等领域广泛使用。TE为用户提供的测量技术包括压力、力、温度、位置、加速度、湿度和液体特性等，以其先进的设计能力和专业的制造领域知识满足用户任何设计需求。　　TE的传感器产品种类繁多，能够满足您任何个性化设计要求，包括基于MEMS技术及硅应变计技术的压力传感器，支持数字输出的温度传感器，具备湿敏电容技术专利的湿度传感器以及工业级位置传感器等，下面请随我打开TE传感器世界的大门吧！　　1、压力传感器　　TE为严苛应用环境设计并制造了一系列从感应元件到系统封装的压力传感器。为用户提供领先的标准化及定制化压力传感器产品，从板装式压力元件到带有放大输出并完整封装的压力变送器。基于硅压阻微机械加工（MEMS）技术和硅应变计（Microfused， Krystal Bond）技术，TE的产品能够测量几英寸水柱（《5 mbar）到100K psi （7K bar）的各种压力。复杂的设计和先进的生产工艺为医疗、HVACR，非公路/重型设备以及一般工业应用创造了高可靠及高性价比的解决方案。TE的压力传感器经过各种信号调制和处理，全范围的温度补偿，具有模拟和数字多种信号输出。　　1）板装式压力传感器　　o可选充胶，低功耗　　o提供温度补偿　　o高线性或高灵敏度可选　　o优异的长期稳定性　　推荐型号：MEAS MS4515DO，MEAS MS5525DSO， MEAS MS4425，MEAS MS1451　　2）不锈钢隔离式压力传感器　　o压力和温度输出　　o可选电缆和电气连接头　　o可选低功耗模式　　o模块化设计　　推荐型号：MEAS 85BSD，MEAS 82/85，MEAS DP86，MEAS U86B　　2、位置传感器　　TE是全球领先的工业级直线位移和角位移、倾角和液位传感器制造商。无论是标准产品，还是客户定制传感器产品，都充分体现和运用了电感、电势、磁阻、霍尔、磁簧开关、电解液、电容等核心技术和原理。复杂的设计与生产工艺相结合，为应用于严苛环境的传感器产品提供了高可靠和高性价比的解决方案。TE的位置传感器有模拟输出和数字输出可选。同时，可以根据OEM客户和最终用户的具体需求，定制各种型号的位置传感器产品。　　1）角位移传感器　　o尺寸小　　o不受油污、灰尘影响　　o稳定性好，坚固外壳　　o全密封，抗振动　　推荐型号：MEAS ED-18/19/20，MEAS R36，MEAS H005、H009　　2）倾角传感器　　o安装简单，外壳坚固　　o高精度，可编程　　o适用于严苛环境　　o温度漂移小，长期稳定性好　　推荐型号：MEAS E系列，MEAS IT9000，MEAS DPL/DPN系列　　3、湿度传感器　　TE为用户提供多种校正和放大输出的湿度传感器用于相对湿度（RH）测量。基于拥有专利的湿敏电容技术，并结合相对湿度和温度进行精确的露点和相对湿度测量。其产品主要应用于汽车、重卡、航空航天和家用电器等众多领域。TE提供各种不同信号输出的湿度传感器，包括数字信号输出（频率，I2C）和模拟电压信号输出，还可以为客户定制PWM、PDM、LIN和CAN输出。　　1） 温（NTC）湿度元件　　o低功耗　　o低温度系数　　o快速响应　　oI2C、PWM或SDM接口　　推荐型号：MEAS HS1101LF，MEAS HTU2X系列，MEAS HTU2XF系列　　2）温（NTC）湿度小型模块　　oPTFE过滤器（可选）　　o电路灌封材料保护（5V）　　o多种电气连接可选（JST，samtec通孔）　　o产品基于HTU21　　推荐型号：MEAS HTU3535PVBM/Wire，MEAS HTU383x/Wire，MEAS HTG351xCH　　TE还是设计和生产精确力传感器的先锋。基于其专有的硅压阻式应变片（microfused）技术，能够在低成本的产品中结合耐久性和长期稳定性。同时基于TE长期以来的良好声誉和丰富经验，其为广泛的温度测量、控制和补偿应用提供领先温度传感器解决方案。除此之外，TE还利用独特的技术测量和监控液体，基于音叉原理技术和高效的软件算法，液体特性传感器可以对液体的粘度、密度和介电常数进行精密测量。　　TE凭借其出色的传感器产品在众多领域发挥着不可替代的作用。其提供的每种技术、产品和服务都拥有行业领先优势，努力应对客户面临的问题，试图克服世界上最严苛的传感挑战。

分享给大家：各种汽车传感器的位置与作用

这些功能中的其中一个就是与工业用伺服器和AC逆变器驱动中的位置传感器相对接。使用FPGA和ASIC来支持位置传感器反馈，增加了系统成本，并且增加了不必要的开发复杂度。由于这个最新功能，开发人员必须花费额外的时间和精力来编写复杂代码，而不是专注于产品的差别化，以及内核在电机控制和运动控制方面的能力。此外，FPGA和ASIC均提供相对固定的实现方式，在无需重新设计的同时，在多个应用中也缺乏可扩展性。如果有一款解决方案能够简化系统、节省电路板空间和开发工作量，使开发人员无需在业内非差别化特性开发方面做出不必要的投入，那么结果又会怎么样呢？通过使用C2000™ Delfino™ TMS320F28379D/S MCU和DesignDRIVE位置管理器技术，设计人员能够避免这一难题…

位置测定传感器

采用各向异性磁阻AMR传感器传感磁场位置，逐渐成为一种非接触测量运动物体位置的常用方法。角度或线性运动物体，配有补充性的传感器或固定磁铁，再附装上一块磁铁或传感元

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直流无刷电机（ＢＬＤＣ）是近几年来小型电机行业发展最快的品种之一，由于其具有体积小、重 量 轻、效 率 高、调速性能好、转动惯量小、没有励磁损耗等问题，因此在多个领域具有广泛的应用。直流无刷电机控制系统目前主要有三种控制方式：专 用 集 成 电 路 芯 片 控 制、ＤＳＰ高 速 控制、单片机控制。以专用集成电路芯片为核心的控制系统结构简单，但不能灵活地控制各种参数；以 ＤＳＰ为 核 心 的控制系统精度高、速度快，但成本高；以单片机为核心的控制系统具有价格低，片 内 资 源 丰 富，且可以灵活地编制程序控制等优点。ＢＬＤＣ控制中转子位置检测方法包括有位置传感器控制和无位置传感器控制两种。有位置传感器控制简单，但位置传感器的存在增大了电机体积，增 加 了 电 机 制造的复杂性，在一些高温、高湿等特殊应用场合，外置式位置传感器的可靠性差，有时甚至无法正常工作，在 一 定 程度上限制了其应用范围。采用无位置传感器控制，可以缩小电机体积，提高系 统 抗 干 扰 能 力，精确的无位置传感器控制还能避免位置传感器可靠性差、安装精确度不足带来的换相转矩脉动。本 文 研 究 的 ＢＬＤＣ 控 制 器 以 ＮＵＶＯＴＯＮ ＭＩＮ－Ｉ５４ＺＤＥ单片 机 为 控 制 核 心，采用无位置传感器控制策略，辅以驱动 电 路，实 现 ＢＬＤＣ电 机 的 控 制。硬 件 采 用九电阻检过零电路，软件采用 ＰＷＭ＿ＯＮ 调制进行优化控制。控制器从电机启转到电机运行考虑非常全面，可适用于多种高低速和高低电压 ＢＬＤＣ的控制。１.ＢＬＤＣ控制原理无刷电机主要由旋转的永磁体（转 子）和 三 组 均 匀 分布的线圈（Ａ、Ｂ、Ｃ 定 子）组 成，线圈包围着定子被固定在外部。电流流经线圈产生磁场，三组磁场相互叠加形成一个矢量磁场，矢量磁场作用在转子上，使转子旋转。１．１ 驱动控制方式本文设计的控制器采用的驱动方法是两两导通三相六状态。其工作原理是通过逆变功率开关管按一定的规律导通和关断，使电机定子电枢绕组中产生按某一电角度不断步进的旋转磁场，永磁体在磁场中受力旋转。在顺时针旋转的情况下，完整的一个周期换相顺序应为 ＡＢ→ ＡＣ→ＢＣ→ＢＡ→ＣＡ→ＣＢ→ＡＢ。图１是电机在 定 子 通 电 相 由 ＡＢ→ＡＣ 转 换 过 程 中，即定子电枢的磁势由 Ｆａ１向 Ｆａ２的跳跃步进过程中，转子由Ｆｆ１转向 Ｆｆ２的过程。１．２ 转子位置确定１．２．１ ＢＬＤＣ反电动势控制器采用两两导通三相六状态方式控制无刷电机，其导通相与感生电动势的关系如图２所示。三相绕组中，任意时刻总有一相处于断开状态，该断开相的反电动势总会有过零点产生。１．２．２ 直接反电势过零法由于 ＢＬＤＣ反电动势的过零点与换相时机有图２所示的关系，因此只要在检测到断开相反电动势的过零点之后３０°电角度时，依照开关管导通顺序进行换相，即可控制电机的正常运转。本设计采用直接反电势过零法测断开相的反电动势过零点，所 谓 直 接 反 电 势 法，又 叫 九 电 阻 法测过零点，即将断开相的反电动势波形通过９个电阻处理后接入 ＭＩＮＩ５１芯片内部的过零比较器，单片机测得接 入相的过零点，并在得到过零点之后延时一定电角度再进行换相控制。１．３ ＢＬＤＣ的调速由直流无刷电动机的基本原理可知，改变加在电机绕组两端的电压可以改变电机的转速，即改变加在直流无刷电动机绕组上的ＰＷＭ 信号的占空比就可以实现电机的调速。2. 控制器硬件设计２．１ 电路结构本控制器的使用对象是无位置传感器的直流无刷电机，其内部绕组是三相星形连接，采用三相星形全桥驱动、两两导通三相六状态的工作方式。系统的电路结构如图３ 所 示。６ 个 ＰＷＭ 输 出 连 接 到 ３ 对 ＩＧＢＴ 驱 动 器（ＦＤ２５０１），最 终 连 接 到６个ＩＧＢＴ（ＳＭ４０２３），ＢＬＤＣ 电 机绕组以三相桥式连接到这些ＩＧＢＴ。同 时，九 电 阻 测 电 机的反电动势过零点。设计中采用 的 驱 动 芯 片 ＦＤ２５０１是一个内置欠压保护功 能 的 高 电 压、高速栅极驱动器，ＭＯＳ 管 型 号 为ＳＭ４０２３，其 ＶＤＳ最大承载电压可至４０Ｖ，低频时漏极持续电流ＩＤ可达３１Ａ，满足大功率驱动控制器的设计需求。２．２ 九电阻电路在本设计中采用直接反电势过零法获得电机的反电动势零点，以实现无位 置 传 感 器 的 控 制，过零检测电路由９个电阻组成，具体接法如图４所示，ＡＣＭＰ＿Ｐ、ＡＣＭＰ＿Ｎ为过零比较器 的 Ｐ、Ｎ 端，Ａ、Ｂ、Ｃ 为电机的三相绕组端。由于采用２４Ｖ 电源的电 机，鉴于主控芯片电源为５Ｖ 的限制，从三相绕组接下来的电阻阻值选取１０ｋΩ 与１ｋΩ 的比值，可有效检测反电动势的过零点。２．３ ＩＧＢＴ驱动电路对于典型的三相直流无刷电机，在正常工作时有６个不同工作区间，产生的三相六状态波形由全波逆变电路产生。如图５所示，６个功率开关管控制三相绕组两两通断，三相六状态方式即每个时刻只有上下桥中一个桥臂的开关管导通，每隔１／６周期（即６０°电角度）换相一次，每个开关管一次导 通１２０°电 角 度。正 转 时，各 开 关 管 导 通 顺 序 为：Ｔ１Ｔ４→Ｔ１Ｔ６→Ｔ３Ｔ６→Ｔ３Ｔ２→Ｔ５Ｔ２→Ｔ５Ｔ４→Ｔ１Ｔ４。３ 控制器软件设计３．１ 控制流程本文设计的控制器包括高速和低速两个档位，具有欠压保护和防输出短路功能。程序初始化之后在主函数里检测欠压及目标速度标志，进行欠压保护及电机速度的控制。换相动作及定时器数值的更新在定时器 Ｔｉｍｅｒ１中断里进行。主程序里主要的控制流程如图６所示。３．２ 电机启动设计电机上电后根据初始状态决定如何进行启转，具体分为以下两种情况：（１）静止启转ＢＬＤＣ转起来才能检测到过零，本设计中首次通电换相时间取６０ｍｓ。线圈若刚好对准永 磁 体，通 电 时 间 再 长也不会转，因此在 Ｔｉｍｅｒ１中断中，若超时２倍换相时间仍未检测到过零，就不再等待，直接换下一相。静止加速时采用三段式启动法，它 分 为 预 定 位、外 同步加速、自同步３个阶段。预定位阶段采用预先给任意两相定子 绕 组 通 电，利 用 合 成定子磁势把转子轴线拖到与合成磁势重合的位置。外同步加速阶段通过控制占空比增量逐渐提高电机外同步状态外施 电 压，使 电 机 转 速 不断增大，直 至 反 电 动 势 增 大到可以检测出来的时候切换到自同步状态。（２）非静止启转启 转 前 若 ＢＬＤＣ 已 经在转，测到过零点后延时半个周期或立即从下一相通电，就可以直接顺畅启转。本设计通过测某一断开相是否有周期过零事件来判断电机 是 否 在 转，如 测 到 断开相周期性的过零事件，说明电机在转动，只需按顺序从下一相通电便可使电机继续旋转。３．３ 检过零→换相软件设计中使用两个定时器：Ｔｉｍｅｒ１连 续 定 时 模 式用于定时检测过零点，首 次 取５ｍｓ进 中 断；Ｔｉｍｅｒ０周 期模式用于触发换相，首 次 取 ６０ ｍｓ换 相 周 期。每 次 在Ｔｉｍｅｒ１中断里检测到过零后，Ｔｉｍｅｒ１ 和 Ｔｉｍｅｒ０ 定 时 器的溢出值迭代更新，具体的时间流图如图７所示。在电机运转时，检过 零 之 后 的３０°电角度为最佳换相时机，每次换相后，要改 变 驱 动 上、下ＩＧＢＴ 的 ＰＷＭ 输 出引脚，还要切换比较器的 输入引脚。 本控制器使用的ＮＵＶＯＴＯＮ 主控 芯 片 ＭＩＮＩ５１系列具有如下功 能：①换相寄存器：ＰＷＭ→ＰＨＣＨＧ，写该寄存器完成上述三个动作。②定时器溢出时，自动换相：ＰＷＭ→ＰＨＣＨＧＮＸＴ 中的值会自动写入换相寄存器 ＰＷＭ→ＰＨＣＨＧ。３．４ 防输出短路控制器启用芯片的 Ｂｒａｋｅ功能，过流立即关断ＩＧＢＴ。经测试，即使在电机转动时短接输出，也不会烧功率管。４ 调制方法优化４．１ 最佳ＰＷＭ 调制方式现有的 ＢＬＤＣ调制方式有 ＰＷＭ＿ＯＮ、ＯＮ＿ＰＷＭ、Ｈ＿ＰＷＭ－Ｌ＿ＯＮ、Ｈ＿ＯＮ－Ｌ＿ＰＷＭ、Ｈ＿ＰＷＭ－Ｌ＿ＰＷＭ 这５种调制方式［７］，５种调制方式的区别在于开关管的损耗及电机的电磁转矩脉动不同。所谓的转矩脉动是在电机转动的过程中，瞬时输出力 矩 随 时 间 不 断 变 化，但 是 却 围 绕 某一平均值上下变动的现象。在 ＰＷＭ＿ＯＮ 调制方式下功率管开关次数最少，６个功 率管的开关损耗得到均匀分配，同时在换相过程中产生的转矩脉动最小，与其他４种调制方式相比具有更好的控制效果。因此本设计采用 ＰＷＭ＿ＯＮ 调制方式，即在开关管导通的１２０°期间，前６０°进行 ＰＷＭ 调制，后６０°保持恒通。４．２ 高速运转４．２．１ 最佳换相磁铁的旋转是连续的，电压最大的位置是定子矢量磁场，比磁铁超前９０°。此时供电电压比磁铁超前９０°，力 矩和效率是最佳的，弦波驱动方式就是让电磁场总是与磁铁成９０°，方波驱动方式只能让电磁场与磁铁的夹角在９０°的前后３０°范围内变化。过零检测后再延时一半时间换相，刚好前后各３０°，当二者夹角不是９０°时，可以 把 电 磁 场（或 磁 铁）作９０°分 解，分解成一个水平分量，一个垂直分量。当夹角小于９０°时，分解合成的结果相当于磁铁磁性增强了，所 以 转 矩 会 增大，转速会降低。夹角大于９０°时，分解合成的结果相当于磁铁磁性减弱了，电机转矩会减小，但是转速会加快。４．２．２ 转速最快换相如果过零之后 立 即 换 相，平 均 夹 角 就 是１２０°（如 图８所示），则磁铁与线圈磁场有一个１８０°的分量，分解后磁铁相当于磁性减弱，此时 力 矩 会 损 失 很 多，并且电流会增大较多，但电机速度最快，比最佳换相时机的速度要快５％。转速 可 根 据 前 后两次检测过零时间的差值 算 出。两 次 检 测过 零 时，Ｔｉｍｅｒ１ 定 时器读数的差值即是当前的换相周期 Ｐｅｒｉｏｄ－Ｎｏｗ，为 当 前 换 相 时间 微 秒 数。６ 次 换 相是 一 个 电 转 周 期，其倒数就是每秒电转 速，再 乘６０就是每分钟转速。电 机 每分钟电转速计算公式是：６０×（１０６ μｓ／（ＰｅｒｉｏｄＮｏｗ×６））＝１０７／ＰｅｒｉｏｄＮｏｗ５ 控制器测试ＢＬＤＣ控制器设计完成后，成功驱动一款直流无刷电机，并在 该 ＢＬＤＣ 控制器上以家用吸尘器的测试标准ＩＥＣ６０３１２进行了两种换相情况下的测试，测 试 的 部 分 数据如表１、表２所列。　两种情况下的测试数据表明，在梯形波控制方式下，相同的测试环境，相比于最佳的换相时机，过零后立即换相电机的转速大约提高５％，本测试使用的直流无刷电机在全速运行情况下，转速最高可达八万多ｒｐｍ，同时瞬时效率也有一定的提高。理论上本控制器最高可驱动二十万转左右的直流无刷电机，满足大功率电机的驱动要求。电脑主机进行通信。其次在 ＰＣ中安装ＳｅｃｕｒｅＣＲＴ８．０．４终端仿真软件，并在虚拟 机 中 安 装 Ｕｂｕｎｔｕ９．１０。当测 试平台搭建完之后即可启动开发板，然后通过命令来开启Ｍｊｐｇ＿ｓｔｒｅａｍｅｒ服务 器，最 后 在 Ｕｂｕｎｔｕ的文 本 模 式 下 进入相应的目录中，通过 命 令 来 启 动 客 户 端，随 后 即 可 观 看视频图像，运行效果如图４所示。视频监控系统实物图如图５所示，其可以很好地满足各种场合的视频监控需求。５．２ 运动目标跟踪的实现本文获取之前录制的一段视频进行测试运动目标跟踪的效果，该测试在 ＣＰＵ 为Ｉｎｔｅｌ（Ｒ）Ｃｏｒｅ（ＴＭ）２Ｄｕｏ，运行内存为２ＧＢ的 Ｗｉｎｄｏｗｓ系统上进行，并在 Ｏｐｅｎｃｖ２．４．１０和ＶＳ２０１０的开发平台上利用Ｃ／Ｃ＋＋编程语言实现。视频序列中每帧图片的大小为３２０×２４０，视频中的运动目标水杯缓慢向左移动。测试发现，当运动目标缓慢移动并无明显尺寸变化以及无遮挡情况发生时，采用经典的 Ｍｅａｎ－ｓｈｉｆｔ算法对运动目标进行跟踪还是比较理想的。获取其中的第５帧、第２０帧、第３０帧的测试效果图如图６所示。结 语本文结合嵌 入 式 技 术、无 线 传 输 技 术、流 媒 体 技 术，通过硬件环境搭建与软件平台设计实现了无线视频监控的功能，经过测试发现，在客户端可以清晰稳定地观看摄像头采集到的视频图像。本文还在传统视频监控基础之上实现了运动目标跟踪，大大地扩展了视频监控的应用范围，可以更加广泛地应用在很多需要视频监控的场合。购线网www.gooxian.com 专业定制各类测试线（同轴线、香蕉头测试线，低噪线等）。

原文：https://blog.csdn.net/k331922164/article/details/80414339一、前言。电机控制一般使用闭环控制，这就必须使用传感器，如：霍尔传感器、编码盘等。但是有的应用场合下，难以安装霍尔传感器、编码盘，或者就算是安装好，也很容易损坏。霍尔传感器、编码盘都属于位置传感器。那么，无位置传感器，是否也能控制电机？答案是可以的。二、方案。方案如下图所示。其中，3Phase Inverter由6个MOS管和MOS管驱动组成。VBUS测

一、前言。电机控制一般使用闭环控制，这就必须使用传感器，如：霍尔传感器、编码盘等。但是有的应用场合下，难以安装霍尔传感器、编码盘，或者就算是安装好，也很容易损坏。霍尔传感器、编码盘都属于位置传感器。那么，无位置传感器，是否也能控制电机？答案是可以的。二、方案。方案如下图所示。其中，3Phase Inverter由6个MOS管和MOS管驱动组成。VBUS测量电机的母线电压，假设电机由直流50V供电，...

人类是地球物质文明和精神文明的创造者，我们经常认为自己的智力远远高于其他生物，但其实不然，事实证明有些动物的某些方面甚至比人类要强。例如：传书的信鸽并不是靠眼睛辨别方向，而是凭借地球磁场来确定方位。所以，自古以来信鸽就被广泛用于航海、捕捞及军事信息传递。今天，科技进步让人具备了赶上甚至超过某些动物的能力，磁性位置感知就是这样一种技术。那么，在汽车和工业领域，这一技术又是怎样实现各种非接触式位置传感的呢？什么是磁位置传感技术？磁传感是利用霍尔元件的霍尔效应来检测磁场的技术。其原理是，当将垂...

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概述 西安中飞航空传感技术有限不值得公司是国家航空高技术产业基地企业，公司在发展航空传感器的同时，以功能材料为依托还致力于电阻变化的传感元件及其应用的研发与生产。以与客户共同创新为发展理念，不断提升产品功能与质量，已在温度传感元件。位置传感

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`声音传感器概念　　声音传感器的作用相当于一个话筒（麦克风）。它用来接收声波，显示声音的振动图象，但不能对噪声的强度进行测量。　　该传感器内置一个对声音敏感的电容式驻极体话筒。声波使话筒内的驻极体薄膜振动，导致电容的变化，而产生与之对应变化的微小电压。这一电压随后被转化成0-5V的电压，经过A/D转换被采集器接受，并传送给计算机。　　声音传感器的工作原理　　传感器内置一个对声音敏感的电容式驻极体话筒。声波使话筒内的驻极体薄膜振动，导致电容的变化，而产生与之对应变化的微小电压。这一电压随后被转化成0-5V的电压，经过A/D转换被采集器接受，并传送给计算机。它可以显示声音的振动图象。但不能对噪声的强度进行测量。　　声音传感器有哪些　　1.声音传感器——BR-ZS1噪声监测仪，独有的4-20mA标准噪声输出，易于安装的外壳设计，集采集，分析，输出为一体的一体化设计。广泛应用于工业，环保等领域。　　2.声音传感器——BR-N201智能噪声仪，手持式的智能噪声仪，方便随时检测，带RS232接口，更有我们开发的软件，可接电脑实时监测噪声情况，保存，打印。　　3.声音传感器——TZ-2KA噪声传感器，交流电压信号输出，配接采集仪，得到波形图，声压值。TZ-2KA噪声传感器体积小，精度高，体重轻，操作简单。　　声音传感器的使用　　A.该传感器无需再次进行校准，软件自动调零。　　B.采样频率要取10000次/秒或更大些，否则不能真实、准确地反映声振动的图像。　　C.图像的纵坐标表示的是与声振动对应的电压数值。　　D.接入控制系统的可以采用4~20mA的输出型传感器，如四川了望的ZS系列　　E.成本上有限制的情况下可以采用正负信号输出的，如：TZ-2KA等。随着传感器的快速发展，声音传感器也迅速崛起，被应用到日常生活、军事、医疗、工业、领海、航天等中，并且成为现代社会发展所不能缺少的部分。　　1、日常生活：声音传感器对声音信号进行采样，应用到话筒，录音机，手机等器件中。声控照明灯内装有音频传感器，此时钟只要有人发出一种摩擦音1秒钟，墙上的照明灯就会自动点亮十秒钟左右；声控电视机，可储存两个人的声　　2、工业：声波传感器利用锆钛酸铅PZT压电陶瓷在电能与机械能之间相互转换的正、逆压电效应，既在压电陶瓷加一电信号，便产生机械振动而发射超声波，当超声波在空气传播途中碰到障碍物立即被反射回来，作用于它的陶瓷时，则会有电信号输出，通过数据处理时间差测距，计算显示车与障碍物的距离。这种传感器用作汽车倒车防撞报警器装置；缝纫设备生产厂家大部分已采用电子检测仪器声响检验何处是机器最大声源的产生处，测定零部件受力大小、振动大小等。　　3、军事：声音传感器利用声波来确定密闭集装箱内的材料化学组成，以此加强港口的安全；防御狙击手的袭击，声音传感系统能对狙击火力进行定位和分类，并提供狙击火力的方位角、仰角、射程、口径和误差距离。　　4、医疗：光纤麦克风具有对磁场的天然的抗干扰能力，可以应用于核磁共振成像的通信，是唯一在核磁共振成像扫描时可以在病人和医生之间进行通讯的麦克风。助听器，听诊器，测脉搏，血压等　　5、领海：①美国MAVS-3深水3轴声学多参数测流仪　　MAVS-3是一种采用时间差分测量技术的3轴声学多参数测流计。测流计的4个声学探头提供平均流速向量值。可编程的分段记录和触发记录模式使测流计具有很大的灵活性。由于探头的几何尺寸小并应用了时间差分测量技术，MAVS-3的分辨率及精度均是其它测流仪无法比拟的。因此，无论是在2m/s或10cm/s的量程中均能保0.03cm/s的分辨率，精度达到0.3cm/s。此外，仪器还能提供温度、电导、深度等参数，工作深度可达6000M。　　②英国AQUA深水CTD　　采用金属钛作为外壳，可在6000m深度范围内进行电导、温度、深度测量。仪器可安装在水下拖载工具上，也可安装在浮标、系锚设备上，还可作垂直剖面测量。数据记录可采用自容式记录或实时数据采集，数据也可传至PC机上进行编辑、存储。　　声音传感器在医学上的应用　　在医学上，声音传感器主要应用于助听器，所有的助听器都有一定的共性。它们都是采用不同的方式来增加音量，以满足您的听力需求。它们可以让轻声听得见，同时让中度或重的声音变得舒适，如此在嘈杂和安静的环境中提供缓解。没有哪个助听器可以解决所有的听力问题或让您的听力还原到正常，但它们却可以让您听和理解得更清楚。传统助听器的工作原理是：传声器（麦克风）把接收到的声信号转变成电信号送入放大器，放大器将此电信号进行放大，再输送至受话器（耳机），后者再将电信号转换成声信号。此时的声信号比之传声器接收的信号就强多了，这样，就可以在不同程度上弥补耳聋者的听力损失。　　在临床上听力损失完全相同的听力障碍者极少，每个听障者的听力状况都有其特殊的一面。因此，为每个不同听障者量身订制助听器以保证使用效果必然会成为发展趋势。比如常见的有：1普遍型助听器、骨导式助听器、头箍式助听器、眼镜式助听器、耳内式助听器、骨锚式助听器。2机械听觉助听器。3电能式助听器。　　助听器的性能和质量可直接通过它的技术参数反映出来，选择助听器时至少要注意以下几项指标：频率范围、频响曲线、声增益、饱和声压级、等效输八噪声、谐波失真、输入输出曲线、起效时间和恢复时间。AO-Electronics 傲壹电子 官网：www.aoelectronics.com 中文网：www.aoelectronics.cn `

用无线传感器组成无线传感器网络

传感器的种类泛多，有液位传感器、称重传感器、尺度传感器、电量传感器、光学传感器、温度传感器、湿度传感器等，温度传感器看名字我们就知道他是测量温度的仪器，我们平常所用到的温度计、体温计都是它其中的一种,传感器的探头也是它们最重要的部件之一,哪我们今天了解一下温度传感器的探头。 温度传感器探头的主要类型: 温度传感器主要有接触式和非接触式两种，其中探头是温度传感器的重要组成部分，它直接关系着测温的精度和稳定性。一般，温度传感器探头可分为以下三种主要类型： 一、刺入（浸入）式探头。这种探头主要用来测量液体和固体的温度，探头的前端设计成针状，以便刺入。在使用过程中，假如探头的温度比实际测量物体的温度低，由能量守恒原理有，热能会从被测物体传导到探头上面；假如探头的温度比实际测量物体的温度高，这时热能则从探头传导到待测物体上面。此时，待测物体将被加热升温，所测得的温度是加温之后的物体温度。这种情况下就必须考虑探头与介质的比值，原因在于探头与介质的比值越好，更能精准的测得物体获取的能量，减小测量所产生的误差。我们要明确仪器测量的温度数值不是介质的温度，而是传感器的温度。减小测量误差的方式主要有：确保刺入或浸入的深度为探头直径的10到15倍；当待测介质为液体时，要尽量使其处于静止状态。 二、空气温度探头。这种探头主要用于空气温度的测量，比如冷库、冷柜、空调室、通风场所等等，探头裸露于空气之中，所以很容易受气流扰动的影响，最好的解决方法是在气流为2-3m/s时，顺流轻移到探头上面，使温度达成平衡稳定。 三、表面探头。这种探头主要用于物体表面温度的测量。使用的时候探头的前端得垂直于被测物体，和待测物体紧密接触。必须注意的是探头与被测物的接触面都必须平坦，否则容易引起测量误差。 我们在设计温度传感器的时候，需有针对性的选择探头类型，设计出各种不同类型的产品，适用于多种场合。在使用的时候，要依据探头类型，合理的选择测量的方式，减小测量误差。

引言：工业采用物联网的出现将传感器应用程序的使用提升到一个新的水平。在工业自动化中，传感器起到了非常重要的作用，可以让产品智能化和自动化。这些允许人们检测、分析、测量和处理工业制造现场发生的各种变化，如位置、长度、高度、外部和错位的变化。本文将介绍传感器有什么作用。有不同类型的传感器，具体取决于要测量的变量类型。一些传感器用于其他目的，例如距离传感器可以...

在上篇博客文章《电感式传感：线性位置传感（第 1 部分）》中，我介绍了如何使用三角目标和螺旋线圈实施线性位置传感器。尽管使用这种方法可实现良好的分辨率，但需要测量一个比移动距离长的目标。在适合这种方法的目标尺寸被禁止的情况下，您可使用不规则线圈和较小目标代替。对于目标必须是小尺寸的情况，我设计了一个右侧线圈环路间距大于左侧线圈环路间距的矩形线圈（如图 1 所示）。该线圈能产生不均匀磁场，其可通过获奖的 LDC1000 等电感至数字转换器 (LDC)，用于实现线性位置传感。图 1：可产生不均匀磁场的 PCB 线圈 —来自 PCB 布局工具的图片可清楚显示线圈是 2 层 PCB，迹线宽度和间距为 5 密尔（0.127 毫米）。它每层有 23 匝，尺寸为 100x12.5 毫米。在左侧，每个环路的间距是 5 密尔（0.127 毫米）。在右侧，我添加了一个环路，步进为 4…

紧凑型双芯片电路提供非接触式各向异性磁阻（AMR）测量解决方案，适用于角度或线性位置测量。双芯片系统能够提供超过180的角度精度，超过180英寸，线性精度为2密耳（0.002英寸），在0.5英寸范围内，具体取决于所用磁铁的尺寸

同时兼具高性能电流矢量变频器，控制和调节三相交流同步电机的速度和转矩，低速高转矩输出，具有良好的动态特性、超强的过载能力、增加了用户可编程功能及后台监控软件，通讯总线功能，支持多种 PG 卡等，组合功能丰富强大，性能稳定。可用于及各种自动化生产设备的驱动。初始位置自辨识：高频注入法辨识PMSM转子的初始位置，保证起动时不反转电机参数自学习：变频器自学习功能获取电机参数Rs、Ld、Lq、Ef无PG矢量控制：在不安装编码器的条件下实现交流同步电机PMSM矢量控制，降低成本并提高可靠性空载电流小，功率因数高：空载电流接近零，功率因数接近1产品定位：高性能开环矢量应用，重点提升了产品性能，要求低频大转矩场合。产品特点：高性能、快速加减速、控制精度高额定负载条件下，0.1秒任意加、减速，自动限流，自动稳压，保证无故障最优控制无速度传感器电流矢量控制：转矩控制精度高；稳速控制精度高低频带载能力强：SVC/0.5Hz/150%转矩------------------------------------------------------------------变频伺服步进工控产品研发生产技术方案提供商深圳市伊瑞软件技术有限公司Shenzhen ErikSoftware Technology Co., Ltd 扣扣：2512262471联系电话：高端1矢量3变频8技术2 伺服3 PLC 1步进3电梯7逆变4源码6转让4

大部分人认为电感式传感只是测量线圈与传导目标之间距离的方法，但该技术还有很多其它使用案例。例如，你是否知道可以使用一个螺旋 PCB 线圈和一块铜带来测量线性位置？LDC1000 等电感至数字转换器 (LDC) 能感应接近传导目标（例如一片金属）的电感器的电感变化。LDC 可测量电感变化，提供有关目标位置的信息。对于我的线性位置滑块，我并没有使用改变目标与线圈间距的常用方法。相反，我让目标至线圈的距离保持固定，并在线性滑动目标时改变了整个线圈的金属接触面。为此，我使用了一块从铜带上裁切下来的 100 毫米长的三角形目标。铜带可越过三角的最宽一端，确保在该位置上最大的金属接触面。我选择了一个直径 29 毫米、每层 70 匝的 2 层 PCB 线圈作为传感器线圈。之所以选择该线圈，是因为它的直径超过了该形状目标的最宽部分。图 1 是我在该实验中使用的线圈和三角铜带目标。图 1：…

摘要本篇笔记主要记录在调试Allegro microsystem 公司生产的A1333 高速，低延迟，带有诊断和ASIL D 认证的无接触式的0~360°的角度位置传感器IC时遇到的一些问...

本文介绍可穿戴设备加速度传感器－Lis3dh的特性原理和应用场景。意法半导体研发的Lis3dh广泛应用在智能手环、智能计步鞋等智能穿戴产品中。Lis3dh有两种工作方式，一种是其内置了多种算法来处理常见的应用场景（如静止检测、运动检测、屏幕翻转、失重、位置识别、单击和双击等等），用户只需简单配置算法对应的寄存器即可开始检测，一旦检测到目标事件，Lis3dh的外围引脚INT1会产生中断。另一种是支持用户通过SPI/I2C来读取底层加速度数据，并自行通过软件算法来做进一步复杂的处理，如计步等等。本文以Lis3dh为讲解案例，但工作原理和应用场景对其他加速度传感器同样适用。更多嵌入式和物联网原创技术分享敬请关注微信公众号：嵌入式企鹅圈。一、加速度传感器工作原理加速度传感器自然是对自身器件的加速度进行检测。其自身的物理实现方式咱们就不去展开了，可以想象芯片内部有一个真空区域，感应器件即处于该区域，其通过惯性力作用引起电压变化，并通过内部的ADC给出量化数值。Lis3dh是三轴加速度传感器，因此其能检测X、Y、Z的加速度数据，如下图：在静止的状态下，传感器一定会在一个方向重力的作用，因此有一个轴的数据是1g（即9.8米/秒的二次）。在实际的应用中，我们并不使用跟9.8相关的计算方法，而是以1g作为标准加速度单位，或者使用1/1000g，即mg。既然是ADC转换，那么肯定会有量程和精度的概念。在量程方面，Lis3dh支持（+-）2g/4g/8g/16g四种。一般作为计步应用来说，2g是足够的，除去重力加速度1g，还能检测出1g的加速度。至于精度，那就跟其使用的寄存器位数有关了。Lis3dh使用高低两个8位（共16位）寄存器来存取一个轴的当前读数。由于有正反两个方向的加速度，所以16位数是有符号整型，实际数值是15位。以（+-）2g量程来算，精度为2g/2^15= 2000mg/32768 =0.061mg。当以上图所示的静止状态，z轴正方向会检测出1g，X、Y轴为0.如果调转位置（如手机屏幕翻转），那总会有一个轴会检测出1g，其他轴为0，在实际的测值中，可能并不是0，而是有细微数值。在运动过程中，x，y，z轴都会发生变化。计步运动也有其固有的数值规律，因为迈步过程也有抬脚和放脚的规律过程，如下图。“脚蹬离地是一步的开始，此时由于地面的反作用力，垂直方向加速度开始增大，当脚达到最高位置时，垂直方向加速度达到最大；然后脚向下运动，垂直加速度开始减小，直到脚着地，垂直加速度减到最小值。接着下一步迈步。前向加速度由脚与地面的摩擦力产生，双脚触地时增大，一脚离地时减小。”[此处引用韩文正等人发表的《基于加速度传感器LIS3DH的计步器设计》]。二、理解加速度传感器的一个坐标系误区意法半导体针对LIS3DH发布两个文档，官方规格书和应用设计指导。单独提出这点是为因为本人之前在使用LIS3DH时可能是太久没有运用过立体几何思维，导致在X,Y,Z坐标系上混淆概念，对位置识别迟迟没能理解，现在指出这个误区。下图的X,Y,Z除了代表我们所认识的三维坐标系外，还有一个重要的认知，那就是X,Y,Z轴对应的寄存器分别按照芯片图示（以芯片的圆点来确定）的方向来测加速度值，而不管芯片的位置如何，即X,Y,Z轴对应的三个寄存器总是以这样工作的：Z轴寄存器测芯片垂直方向的数据、Y轴测芯片左右方的数据、X轴测芯片前后的数据（前后左右的定义可能不够形象，大家能理解就好）。例如，图示静止状态下，X轴寄存器测芯片前后方向的加速度；如果芯片如右边图示静止时，X轴寄存器测的是坐标系的Z轴方向加速度。三、LIS3DH内置硬件算法工作原理由于计步等场景是需要先读取底层X,Y,Z轴数据再进行处理的，所以我们这里不去探讨这个算法。这里主要阐述如何利用LIS3DH内置的硬件算法来检测常用的场景。LIS3DH的内置硬件算法主要由2个参数和1个模式选择来确定。2个参数分别是阈值和持续时间。例如，在静止的时候我们要去检测芯片的运动（wakeup）时，我们可以设定一个运动对应的阈值，并且要求芯片检测数据在超过这个阈值时要持续一定的时间才可以认为芯片是运动的。内置算法基本都是基于阈值和持续时间来进行检测的。LIS3DH一共有两套能够同时工作的硬件算法电路，一种是专门针对单击、双击这种场景，如鼠标应用，另一种是针对其他所有场景的，如静止运动检测、运动方向识别、位置识别等等。这里我们主要讲述后者，其有四种工作模式：第一种：OR或电路，即X,Y,Z任一轴数据超过阈值即可完成检测。第二种：AND与电路，即X,Y,Z所有轴的数据均超过阈值才能完成检测。当然，其也允许只检测任意两个轴或者一个轴，不检测的轴的阈值检测可以认为是永远为真。以上两种电路的阈值比较图示如下，阈值比较是绝对值比较，没有方向之分。不管在正方向还是负方向，只要绝对值超过阈值，那么XH(YH、ZH)为1，此时相应的XL(YL、ZL)为0；否则XL(YL、ZL)为1，相应的XH(YH、ZH)为0。XH(YH、ZH)、XL(YL、ZL)可以认为是检测条件是否满足的pending指示位。第三种和第四种是一个物体六个方向的检测，movement检测芯片的运动方向变化，即从一种方向变化到另一种方向；而position检测芯片稳定为一种确定的方向（如稳定为平放朝上、平放朝下、竖立前后左右）等等。其阈值比较电路如下，该阈值比较使用正负数真实数据比较。正方向超过阈值，则XH(YH、ZH)为1，否则为0；负方向超过阈值，XL(YL、ZL)为1，否则为0。XH(YH、ZH)、XL(YL、ZL)代表了六个方向。由于静止稳定状态时，只有一个方向有重力加速度，因此可以据此知道当时芯片的位置姿势。四、加速度传感器应用如果能够理解第三部分的工作原理，那么也能够很好理解以下的应用。1.静止时进行运动检测使用OR电路工作方式，设置一个较小的运动阈值，只检测X,Y轴数据是否超过该阈值（Z轴这时有1g，咱不管这个轴了）即可。只要X,Y任一轴数据超过阈值一定时间即认为设备处于wakeup状态了。2.失重检测失重时Z轴的加速度和重力加速度抵消，在短时间内会为0，而且X,Y轴没有变化，因此在短时间内三者都为0。这里使用AND电路工作方式，设置一个较小的运动阈值，当三个方向的数据都小于阈值一定时间时即认为是失重。3.位置姿势识别例如手机翻转等应用场景就是利用这个特性。这里在第三部分讲解工作原理时已经讲得很清楚了。 有了以上理解，以后在使用LIS3DH时直接找寄存器填数值就可以完成功能啦。如转载请务必全文转载，保留嵌入式企鹅圈的微信公众号，否则即视为侵权。 群猴报喜，祝愿大家在猴年事事如意！嵌入式企鹅圈坚持百分百地原创高质量技术研发文章。更多原创技术分享敬请关注微信公众号：嵌入式企鹅圈

SLAMWARE模块通过control bus和机器人底盘连接，机器人底盘需要将底盘的正确配置信息上传至SLAMWARE模块，否则会导致定位导航行为异常。与安装位置/方向相关的配置信息主要包括：1.激光雷达的安装位置及方向；2.SLAMWARE模块的安装方向；3.碰撞传感器/红外测距传感器/超声波传感器的位置。上述配置会牵涉到底盘的参考坐标系，本文会详述此坐标系及不同组件的具体安装要求。除此之外，底盘配置工具slamware_config_tool还可以设置底盘大小，轮距，自动回充等其他参数，此工具具体用法将在下文中介绍。一、软件准备配置工具作为默认插件集成在Robostudio软件中，所以需要用户在配置之前下载安装robostudio软件。请点击：http://www.slamtec.com/cn/RoboStudio进入安装包以及手册的下载界面。启动Robostudio后，配置工具可以在如下图所示位置找到。注意：在首次安装的时候需要将电脑连接网络，否则可能导致插件安装失败。 二、机器人底盘参考坐标系X轴方向为机器人前进方向，Z轴方向为垂直向上。X轴Y轴的零点为底盘的水平正中心， Z轴的零点为地面。角度坐标以X轴正向为0度，逆时针方向为正。三、机器人基本设置（Robot界面）在左侧的Robot 界面中，可以进行机器人基本参数的配置，包含Robot, Slamware Core Pose 以及Dimension三部分，其中Robot部分内容与机器人行为无关，可以不做配置，保留默认即可。 1.Slamware Core Pose设置在Slamware configuration Tool左侧的Robot页面中，可以对Slamware模块的参数进行配置，其中Yaw角度为Slamware Core模块本身的安装角度，为下图模块X方向和底盘参考坐标X方向之间的逆时针夹角 。Slamware Core模块如果需要倒置安装（朝下），请不要勾选Slamware Core Head Up。注意，模块必须水平放置。 2.Dimension 设置底盘的直径Robot Diameter， 需要设置成底盘外接圆的直径。 这个值是用来过滤激光雷达在底盘尺寸内扫描到的障碍点，防止底盘上的物体被当成障碍点造成导航不正常。 轮距Robot Wheel Span是机器人底盘轮子的外接圆直径（包括两轮和三轮全向轮），轮胎厚度的中心开始测量。四、碰撞/超声/红外传感器设置(Sensors 界面）在slamware configuration tool左侧的Sensors页面中，可以通过界面右侧的Add按钮添加自定义类型以及数量的传感器。碰撞/超声/红外传感器的位置和角度也在这个页面进行配置，参考坐标为上述机器人底盘参考坐标。注意：ID不能重复定义，即使传感器的类型是不同的，ID也不可以定义重复。 五、激光雷达设置(LIDAR界面) 1.安装位姿在Slamware configuration Tool左侧的LIDAR页面中，可以对激光雷达的参数进行配置，其中Yaw角度为激光雷达本身的安装角度，如上图中雷达的位置，X轴方向为雷达本身的零度方向(雷达连线方向的反向)， yaw值为雷达零度方向和机器人底盘X轴方向的逆时针角度激光雷达如果需要倒置安装（朝下），请勾选Lidar Rerverse Installation。 2.常用设置Hibernate After: 雷达休眠时间，默认值为60s，其含义是系统在没有收到运动指令60s后自动休眠，如果想要雷达不休眠，可以将此参数设置为0.Filter Out Radius：该参数可以设置一个以机器人坐标系原点为圆心的半径为该参数的一个圆形区域，该区域内雷达探测的障碍物点会被过滤掉。该值最小值为机器人尺寸半径。3.雷达开口设置机器人在雷达扫面高度处需要在机器人外壳预留出开口，以便雷达激光扫描外部障碍物，考虑到机器人外壳的支撑，开口的值建议最少需要220°（可连续可不连续）。若由于机械结构的设计原因，开口并不连续，则可以将多个开口添加到配置中进去。六、运动规划(Motion Planning界面)在Motion Plan 页面中，可以对slamware进行避障相关的设置。留边 Side Margin ：由于机器人外形不均匀的缘故，避障范围可能不仅限于底盘的范围，side margin用来调节避障范围的大小。避障范围为Robot diameter + 2* side margin直径大小的圆周。电机平滑因子 Motor Smooth Factor：暂时用不到，建议保留默认。 七、特征(Feature 界面）在此页面用户可以配置红外充电相关选项。与运动以及避障无关，可以保留默认设置。如果对以下参数有疑问，请联系思岚技术支持。 八、充电桩(Docking界面) 在此页面用户可以配置充电方向等设置。 是否支持对桩 Docking Support ：如果机器人支持充电桩充电则需勾选。 后向对桩 Backward Docking：在回充过程中，机器人的移动方向如果相对于机器人坐标系向后移动，则需勾选此项。 对桩方法 Docking Method: 对桩方法分为“激光回充”与“红外回充”两种，详情请参见KBSW180149 基于Slamware解决方案的充电方案参考设计 着陆偏移 Landing Offset：机器人在回桩过程中，会首先自动移动到充电桩正前方向上的某点，机器人会在此处旋转寻找充电桩并在识别充电桩之后进行对桩，这样可以避免从其他角度对桩造成对桩失败。而本参数指的即是该点与充电桩的距离。 充电桩长度 Dock Length: 此参数暂时用不到，建议保留默认。充电桩中央线长度 Dock Center Line Length:详见下图b充电桩宽度 Dock Depth:详见下图d充电桩内线长度 Dock Inner Line Length:详见下图c充电桩边线长度 Dock Side Line Length:详见下图a红外塔前向速率比率 IRTower Forward Speed Ratio: 机器人在出桩的过程中相对于机器人正常运动速度的比率。红外塔旋转速率比率 IRTower Turn Speed Ratio:机器人在landing offset位置搜索充电桩过程中旋转的速度相对于正常旋转速度的比率。着路后向速率比率 Landing Backward Speed Ratio: 在回桩后退过程中相对于机器人正常运动速度的比率。九、配置文件保存全部参数配置好之后，在配置工具页面上部，用户可以对配置进行load， save 以及Export 操作。Load from File：用户可以加载保存好的slconf文件。Save to File：用户可以保存配置到slconf文件。Export： 用户可以将配置导出为c文件，通过替换工程文件中对应配置文件的方式，可以将新配置更新到工程中。例如，如果使用的是SLAMTEC提供的关于SDPmini的参考代码，可以通过替换sdp_mini.c的方式更新配置文件。Get Binary Config: 获取当前所连接机器人的静态配置信息。Get Robot Config:获取当前所连接机器人的动态配置信息。

本文主要对ST_MC_SDK4.3的一种基于hall的转子方向，转速，位置进行简单的分析，同时也欢迎读者一起交流和纠正。1.主要寄存器设置通过设置定时器的TI1S位，将霍尔信号组合后输入2.判断转子转向，计算转子转速，位置2.1辨别转子转动方向根据State的变化顺序，可以判断电机转子的转向2.2转子转速估计hall信号输入后进行异或...

本文小结一下，电机无位置控制中的一种--滑模观测器的设计，还有自适应观测器的设计等其他内容，等有时间之后再来总结。现代永磁同步电机控制原理及MATLAB仿真永磁同步电机无位置传感器控制系统的研究与设计-陈凯-华中科技大学目前关于电机无传感器的控制的方式大体上是可以分为：电机的无传感控制的概览如果描述不对，或者是还有别的更好的方法，欢迎留言或者私信，共同进步。在这里仅仅为了说明滑模观测器的应用，故采...

德州仪器 (TI) 推出业内超精确的 3D 霍尔效应位置传感器。借助 TMAG5170，工程师能够在高达 20 kSPS 的速度下无需校准即可实现超高精度，从而在工厂自动化和电机驱动应用中进行更快速、更精确的实时控制。该传感器也提供集成的功能和诊断特性，可更大程度地提高设计灵活性和系统安全性，同时功耗比同类器件至少低 70%。TMAG5170 是 TI 全新 3D 霍尔效应位置传感器系列中的第一款器件，可满足包括超高性能应用和通用应用在内的各种工业需求。e2echina.ti.com/.../21_2D00_21559_2D00_TMAG5170_2D00_Social_2D00_CN_2D00_r2_2D00_1080x608.mp4“智能工厂拥有越来越多的高度自动化系统，这些系统必须在更加集成的制造流程中运行，同时同步收集数据以控制流程，”…

` 本帖最后由 Nancyfans 于 2019-9-4 17:28 编辑 一、前言电机控制一般使用闭环控制，这就必须使用传感器，如：霍尔传感器、编码盘等。但是有的应用场合下，难以安装霍尔传感器、编码盘，或者就算是安装好，也很容易损坏。霍尔传感器、编码盘都属于位置传感器。那么，无位置传感器，是否也能控制电机？答案是可以的。二、方案VBUS测量电机的母线电压，假设电机由直流50V供电，则测量直流50V；由交220V供电，则测量直流310V。IBUS测量电机总电流，可用于防过流、电流环控制。Demand是给定的转速，用滑动电位器模拟转速的输入。AN3、AN4、AN5引脚，用于测量电机的三相电压。这样一来，没有了位置传感器，大大简化了设备的安装步骤。但是，会产生另外的一些问题。电机如何启动？如何换相？如何调速？三、硬件MOS管驱动使用L6388ED，其内部逻辑可以防止高边和低边MOS管同时导通。有自举电容让高边MOS导通。在单片机初始化时，要给L6388ED的自举电容充电一段时间，否则高边MOS管可能不导通，或者不完全导通。L6388ED内部框图如图所示。LIN=1，HIN=0，则LVG导通，HVG不导通，Cboot充电。L6388ED自举电容的容值可以由手册上的公式计算得出，我这里控制低速电机，用的是10uF。一旦自举电容充完电手，MOS管可以在一段时间内不需要充电，一般是电机每次启动时充电。建议使用15V给L6388ED供电，使用12V的话，可能让MOS不导通或不完全导通，如下图所示。测量三相电压，如下图所示，NET_W是W相的电压，而W可以直接接单片机的ADC，C11为100nF电容，该电容可以平滑相电压，不能去掉，否则无法检测反电动势。U相和V相与此类似，这里不再赘述。平滑之后的波形，呈马鞍型，如下图所示。四、单片机算法该算法分三个部分，对齐转子、开环强制换相、利用反电动势闭环换相。4.1 对齐转子。先给自举电容充电，然后强制给某一相PWM，让转子对齐在一个固定的扇区。这种方法在绝大多数的情况下都能对齐，若不能对齐，会启动失败，此时，重新启动即可。对齐转子的时间不宜过长，针对本文的低速电机，对齐时间约200ms。4.2 开环强制换相。这里的开环是指未检测到反电动势，强制输出PWM，并且在预算好的时间换相，从而让电机转起来。换相的方法，不同的电机可能不一样（如：极数不同），这里使用六步换相，如下图所示。其中，+VBUS表示上桥臂给PWM，-VBUS表示下桥臂给高电平导通，斜线表示上、下桥臂均不导通。上、下桥臂均不导通时，电机会产生反电动势。4.3 利用反电动势闭环换相。理想情况下，上、下桥臂均不导通时，在电机某一相电压检测到反电动势过零，但是过零时刻和实际要换相的时刻，相差30度角。所以，在检测到反电动势过零之后，要延时30度，再换相。实际情况下，延时的30度还要根据单片机内部的ADC采样，滤波算法进行补偿，这里的补偿的角度一般是超前的。假设超前x度，那么实际换相时刻为(30-x)度。BEMF就是反电动势，红色箭头指向的是换相时刻，如下图所示。但是，ADC采样的电压都是正电压，没有负，那就需要构造一个虚拟中性点。把三相电压加起来取平均值，就是虚拟中性点。如下图所示。把虚拟中性点当作是零点，这样就能做到过零检测。虚拟中性点并不是一个恒定值，它的波形如下图所示，类似正弦波。检测反电动势过零，有两种方法，一种是比较器，另一种是ADC采样后滤波。用比较器的方法，优点是减少单片机的运算量，缺点是增加硬件成本。用ADC采样的方法，优点是减少硬件成本，缺点是增加单片机的运算量。由于这里需要用到的ADC采样率要求不高（20KHz SPS），所以用单片机内部集成的ADC即可。这里采用ADC采样的方法。其滤波算法称为择多算法，在另一篇博文再详细介绍。五、注意事项1、ADC要在PWM高电平的中部采样，可以避免毛刺的干扰。2、六步换相的步调必须正确，否则无法检测反电动势。六步换相有问题，可能不出现红圈中的竖线，也可能不出现蓝圈中的反电动势。反电动势有问题，电机无法加速。3、可以使用互补的PWM，也可以使用上桥臂为PWM，下桥臂为高低电平。4、黄色为经过比较器后的波形（非本文使用的方法），蓝色为经过电阻分压和电容滤波后的波形。如下图所示。经过比较器后的波形会产生三条竖线，这三条竖线是由于换相引起的，所以在换相时，不判断过零。在不换相时，去抖，判断边沿翻转即是过零点，此方法比ADC滤波要简单一些。5、换相时刻不正确的波形，如下图所示。无位置传感器的电机控制暂时就讲解到这里，从上文，大家或许无位置传感器的电机控制存在影响较大，因此发烧友学院一直在致力于寻找有实战经验的硬件教育团队，希望能帮助硬件工程师们能快速入门学会并在工作中去应用。以下是相关全硬件无位置BLDC训练营课程推荐：（文末有惊喜福利等着你！）训练营课程：张飞软硬开源：基于STM32的BLDC直流无刷电机驱动器（视频+硬件）课程价格：原价899元，活动价829元课程链接：http://url.elecfans.com/u/73ad899cfd对本次课程有疑问？迅速扫描下放二维码添加客服咨询，或直接添加客服微信：mlajsw96，备注【BLDC硬件】进行咨询【福利惊喜在后面！】活动时间：9月4日-9月12日活动获得：BLDC十六节课免费在线学习 +BLDC大礼包！！如何获取免费学习机会？扫一扫下方图片二维码进群参与活动即可马上获得BLDC十六节课免费在线学习]如何获取免费学习机会？扫一扫下方图片二维码进群参与活动即可马上获得BLDC十六节课免费在线学习]【福利一】资深硬件专家张飞老师BLDC的付费课程第八部第1-16集限时免费学习学过的都好评如潮哟~！而且给大家分享的还是16个章节！【福利二】BLDC资料大礼包内含行业大咖演讲PPT、无刷电机原理图、调试技巧、国外经典教材等干货大纲如下：行业大咖研讨会的演讲PPT：各类原理图：以上，介绍得差不多了。对本次课程想要报名或咨询更多详细信息的学员！迅速扫描下放二维码添加客服报名和咨询吧！`

标量控制详见 永磁同步电机无位置传感器控制与高性能运行策略的研究

描述The TI Design TIDA-00475 demonstrates contactless, robust, cost effective, position sensing for variable speed trigger switches common in power and garden tools. The MSP430G2x53 microcontroller determines accurately the trigger position and generates the PWM signal to control motor speed and torque(...)主要特色Cost-efficient accurate position sensingRobust operation in harsh environment in presence of temperature, humidity, supply voltages variations and electromagnetic disturbancesStep-less high resolution speed commandLong lifetime of the trigger switchLow operation and standby current

在信息化时代发展过程中，高科技的快速发展是重要标忐。作为当今高科技的重要组成部分，电脑、各类智能仪器、机器人技术得到了越來越广泛的应用。在电子信息工程应用中，各种信息的感知、采集、转换、传输和处理都需要必不可少的“感觉器官”，这就是传感器，也被称为“电五官”。实际上，目前一些传感器具有的功能已经超出人类五官感知信息的功能。传感器是一种装罝或器件。国家标准给传感器的定义是:能够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罝，通常由敏感元件和转换元件组成。这里所说的“可用输出信号”是指便于加丁处理、便于传输利用的信号。当今电信号是最易于处理和传输的信号，因此可以把传感器狭义地定义为:将非电信号转换为电信号的器件。但目前光信息技术已经异军突起，可以预料当人类跨人光子时代，光信息成为便于快速、高效地处理与传输的可用信号时，传感器的概念也会随之发展为:能把外界信息转换成光信号输出的器件。传感器是一种以一定的精确度把被测量转换为与之有确定对应关系的、便于应用的另一种量的测童装罝。传感器的定义包含四个方面的内容：①传感器是测量装罝，能完成检测任务；②它的输人量是某一被测量，可能是物理量，也可能是化学量、生物量等；③它的输出量是某种物理量，这种量要便于传输、转换、处理、显示等，这种量可以是气、光、电量，目前主要是电量；④输出和输入有对应关系，且应有一定的精确度。传感器是信息采集系统的首要部件，是实现现代化测量和白动控制的主要环节，是现代信息产业的源头，又是信息社会赖以存在和发展的物质与技术基础。当今社会是信息化的社会，传感技术与信息技术、计箅机技术并列称为支撑现代信息产业的三大支柱。可以设想，若没有精度髙和性能可靠的传感器，没有先进的传感器技术，那么信息的准确获取将无从谈起，信息技术与计界机技术将成为无源之水。目前，从宇宙探索、海洋开发、环境保护、灾情预报到包括生命科学在内的每一项现代科学技术的研究以及人类的日常生活，几乎无一不与传感器和传感器技术紧密联系着。可见，应用、研究和开发传感器和传感器技术是信息时代的必然要求。传感器技术已经成为各个应用领域，特别是电子信息工程、自动控制工.程、机械工程等领域中不可缺少的重要技术。对各种信息的有效获取是信息技术发展的关键。在信息时代，对各种信息的获取几乎已经完全由自动检测来完成。自动检测技术就是人们为了对自然规律进行定性的了解和定量的掌握所采取的一系列技术措施。自动检测技术的研究主要包括两方面内容：一个是研究如何正确地获得所需信息的方法；另一个是研究在当今电子信息时代，对所需信息进行采集、转换、传输和处理的测量仪器及自动检测系统。自动动检测技术的应用主要包括以下三个方面。传感器(1)发现亊物规律其内容是测量各种所需参数，找出满足各种参数关系的数学模型。(2)验证规律建立已知事物运动规律的数学模型，将测量所需参数代人数学模型，验证所测参数的正确性。(3)控制事物规律按照给定的规律（数学模型）和给定的参数，进行动控制，达到预期的效果称为过程测控。白动检测系统是自动完成这三方面任务之一的装罝，它是检测器和研究对象的总和。通常可分为闭环和开环两种

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霍尔传感器原理

温度传感器是检测温度的器件，其种类最多，应用最广，发展最快。众所周知，日常使用的材料及电子元件大部分特性都随温度而变化。如同所有传感器，温度传感器将物理媒介物的变化转换为表明变化的可读量度。在温度传感器中，例如，在水银温度计中，外界热量变化造成玻璃体中的液态水银膨胀或收缩，从而在标有温标的细管中上升或下降，其中该温标与环境热能改变成线性比例。包含水银的球体就是该温度计的温度传感器，而沿玻璃管长度方向的刻度则是可读量度。温度传感器在大范围的国内工商业产品中起着至关重要的作用。在家用电器中，它们确保烤箱、冰箱和中央空调温控器正确行使功能，它们将温度保持在某一特定范围中，每当温度超过设定范围时便启动制冷或发热元件，将环境温度调回特定的稳态水平。 在工业应用中，例如，在化学工程中，它们需要有足够的敏感度来探测温度的细微变化，从而正确控制化学反应。 所有温度传感器都响应热力学变化：随着热能增加，分子运动越剧烈，系统或媒介物膨胀且温度升高。 温度传感器分为两个类别：一类直接接触其待测热度的媒介物，另一类则为非接触的；分别称为接触传感器和非接触传感器。接触传感器进行热对流或热传导，不同的是，非接触温度传感器（或称高温计）测量辐射热量。每个类别都包括温度计、温差电偶和电阻温度探测器（Resistance Temperature Detector，RTD），测量实物的膨胀收缩，或电阻及导电性响应温度波动而发生的改变。电阻温度探测器通常在金属热传感器中将变化与电阻绑定，从而提供高度准确的电介导温度测量。电阻变化在可靠的线性基础上反应温度变化，直到温度超过装置刻度上限：对于 700℃ 以上的温度，该金属原件趋于退化且测量值异常失准。温差电偶也进行电介导温变测量，虽然其技术操作与电阻温度探测器大相径庭。通常，由两种不同金属制造的两条细线被封入一个细圆柱套或温差电偶套管，用以保护脆弱的热敏元件免遭化学损伤和机械损伤。这两条金属细线在温差电偶的一端结合，而在另一端终止于一部测量电压的装置。该装置依赖于这两种金属的电导性差异，该差异在高温下变得更为明显，从而在两者之间产生渐增的电压差。因此，其经常用于温度异常高的场合，而其涵盖的温度范围也异常宽泛，从 -200℃ 到 2100℃。温差电偶广泛应用于钢铁工业，在钢铁制造过程中监测化学反应及温度。若干温差电偶可连接至计算机程序，以在化学精炼厂和生产厂房中监测不同阶段工序中的温度。一系列的温度计，包括酒精温度计、水银玻璃温度计和红外线温度计，都被气候学家用于测量世界各个海洋不同地点不同深度的温度；它们还被广泛用以测量外部环境温度，例如地方当局在可能发生冰冻的情况下可由此决定是否进行路面铺砂。温度传感器与其他传感器的区别：所有温度传感器最典型的特征是在某一媒介物中将属性（例如，密封温度计中一定量水银的体积或金属元件的导电性）转换为反应热对流、热传导或热辐射变化的可读刻度。和其他传感器不同，温度传感器的设计目的并不在于测量运动变化，或通过红外光创建图像，或像射频识别传感器那样读取芯片或标签内的电子编码数据。

温度传感器从使用的角度大致可分为接触式和非接触式两大类，前者是让温度传感器直接与待测物体接触，而后者是使温度传感器与待测物体离开一定的距离，检测从待测物体放射出的红外线，达到测温的目的。在接触式和非接触式两大类温度传感器中，相比运用多的是接触式传感器，非接触式传感器一般在比较特殊的场合才使用，目前得到广泛使用的接触式温度传感器主要有热电式传感器，其中将温度变化转换为电阻变化的称为热电阻传感器，将温度变化转换为热电势变化的称为热电偶传感器。热电阻传感器可分为金属热电阻式和半导体热电阻式两大类，前者简称热电阻，后者简称热敏电阻。常用的热电阻材料有铂、铜、镍、铁等，它具有高温度系数、高电阻率、化学、物理性能稳定、良好的线性输出特性等，常用的热电阻如PT100、PT1000等。近年来各半导体厂商陆续开发了数字式的温度传感器，如DALLAS公司DS18B20，MAXIM公司的MAX6576、MAX6577，ADI公司的AD7416等，这些芯片的显著优点是与单片机的接口简单，如DS18B20该温度传感器为单总线技术，MAXIM公司的2种温度传感器一个为频率输出，一个为周期输出，其本质均为数字输出，而ADI公司的AD7416的数字接口则为近年也比较流行的I2C总线，这些本身都带数字接口的温度传感器芯片给用户带来了极大的方便，但这类器件的最大缺点是测温的范围太窄，一般只有-55～+125℃，而且温度的测量精度都不高，好的才±0.5℃,一般有±2℃左右，因此在高精度的场合不太满足用户的需要。热电偶是目前接触式测温中应用也十分广泛的热电式传感器，它具有结构简单、制造方便、测温范围宽、热惯性小、准确度高、输出信号便于远传等优点。常用的热电偶材料有铂铑-铂、铱铑-铱、镍铁-镍铜、铜-康铜等，各种不同材料的热电偶使用在不同的测温范围场合。热电偶的使用误差主要来自于分度误差、延伸导线误差、动态误差以及使用的仪表误差等。非接触式温度传感器主要是被测物体通过热辐射能量来反映物体温度的高低，这种测温方法可避免与高温被测体接触，测温不破坏温度场，测温范围宽，精度高，反应速度快，既可测近距离小目标的温度，又可测远距离大面积目标的温度。目前运用受限的主要原因一是价格相对较贵，二是非接触式温度传感器的输出同样存在非线性的问题，而且其输出受与被测量物体的距离、环境温度等多种其它因素的影响。非接触式温度传感器主要是被测物体通过热辐射能量来反映物体温度的高低，这种测温方法可避免与高温被测体接触，测温不破坏温度场，测温范围宽，精度高，反应速度快，既可测近距离小目标的温度，又可测远距离大面积目标的温度。目前运用受限的主要原因一是价格相对较贵，二是非接触式温度传感器的输出同样存在非线性的问题，而且其输出受与被测量物体的距离、环境温度等多种其它因素的影响。购线网http://www.gooxian.com/ 专业定制各类测试线（同轴线、香蕉头测试线，低噪线等）。

霍尔传感器的工作原理是基于霍尔效应。霍尔效应：如图４．４２所示，在半导体薄片上垂直加磁场Ｂ，并在半导体的两端（１，２）通以电流ＩＣ，此时移动着的载流子在磁场作用下将受到洛伦兹力ｆＢ 的作用。洛伦兹力改变载流子的运动方向，使它们积聚在半导体两端面（３，４）形成静电场，这种静电场对载流子施加一电场力ｆＥ，当ｆＥ ＝ｆＢ 时，载流子的端面积聚达到动平衡，载流子的运动方向将不偏移，这时在两端面３和４之间建立了一个稳定的霍尔电场，相应的电势称为霍尔电势ｕＨ ，即式中 ＲＨ ——— 霍尔系数； δ ——— 元件厚度。这一效应即称霍尔效应。利用霍尔效应，能很方便地测磁通密度Ｂ。只要输入控制电流ＩＣ，并保持电流为常值，通过测量霍尔电势的大小就可测定磁通密度Ｂ。由式（４．４１）可知，当控制电流ＩＣ 反向时，霍尔电势的方向也随之变化。当磁场Ｂ方向变化时，输出电势也同时交换方向。因此，霍尔效应不但能测直流磁场，也能测交流磁场。实际上，当测量磁场时，不论测量的是交流磁场还是直流磁场，都希望输出信号是交流电势，这是由于交流电压易于放大和传递。因此在测量直流磁场时，往往不加直流ＩＣ，而是加交流ＩＣ，霍尔电势ｕＨ 即为与ＩＣ 同频率的交流电势，其幅值与直流磁场Ｂ的幅值成正比。当测量交变磁场时，则用直流控制电流ＩＣ，输出霍尔电势ｕＨ 是与交变磁场同频率的交流电势，且其幅值和交变磁场的幅值成正比。２．霍尔元件的选用由于霍尔元件对磁场敏感，因此，可以隔离检测。此外它还具有结构简单、体积小、频响宽、动态范围大（输出电势的变化大）、无活动部件、使用寿命长等优点。在测量技术、自动化技术和信息处理等领域都广泛应用霍尔元件。在式（４．４１）中，３个参数ｕＨ ，ＩＣ，Ｂ可任意保持一个参数不变，而将另两个参数分别作输入信号与输出信号；可以任取两个参数作输入变量，而以另一个作输出变量。因此，可灵活地制成各种类型的传感器和器件，供人们选用。（１）霍尔传感器应用最广的一个方面是测定磁感应强度Ｂ，目前霍尔高斯计已得到广泛应用。此外，凡是能改变Ｂ数值的物理量，也都能用霍尔传感器进行测量。如图４．４３所示，在极性相反、磁感应强度相同的２个磁钢的气隙中放置１块霍尔片，当控制电流ＩＣ 不变时，霍尔电势ｕＨ 与垂直霍尔元件的Ｂ成正比。因为Ｂ和位置ｘ 有关，所以测定Ｂ就能确定ｘ。类似这种应用方法，霍尔传感器能广泛用于测量电流、电压、位移、角位移、速度、加速度、压力、流量、液位、转速、振动等参数。（２）利用霍尔电势ｕＨ 正比于控制电流ＩＣ 和磁感应强度Ｂ 的乘积这一特点，在乘法器、函数发生器、功率计等方面也得到了广泛应用。目前，常用的霍尔元件的材料是锗（Ｇｅ）、硅（Ｓｉ）、锑化铟（ＩｎＳｂ）及砷化铟（ＩｎＡｓ）等。在电路中，霍尔片一般可用两种符号来表示，如图４．４４所示。国产霍尔元件用２个字母和１个数字来表示型号。例如：ＨＺ １表示锗材料制成的霍尔元件，它的第一个字母 Ｈ代表霍尔元件；第二个字母代表材料（Ｚ代表锗，Ｔ 代表锑化铟，Ｓ代表砷化铟）；最后一个数字表示产品序号。这几种材料特性各有不同，特别是温度特性相差较大，图４．４５是４种材料的温度特性。由图可见，锑化铟元件受温度影响最大，因此，这种材料制成的霍尔传感器往往作为敏感元件而不作为测量元件。硅、砷化铟、锗的温度系数都较小，但输出电势也比较小，其中以砷化铟比较好，具有受温度影响小和线性度好的特点，因此，常在测量指示仪表中应用。另外锗也有较好的性能。在不同的场合，要注意选用不同材料制成的霍尔传感器。３．使用时需注意的问题（１）温度补偿。温度对霍尔元件影响较大，它不但影响霍尔元件本身的内阻，也影响霍尔系数的大小。因此，要采取补偿措施。 温度对内阻的影响：霍尔元件的输入电阻随温度的变化而变化。例如 ＨＺ １型霍尔元件内阻的温度系数约为０．５％，若用恒压源供电，控制电流将随工作温度变化，给测量带来较大误差。消除这一误差的办法是采用恒流源供电。温度对霍尔系数的影响：霍尔系数ＲＨ 也会随温度的变化而变化，图４．４５所示的霍尔电势随温度的变化实际上就是霍尔系数的变化引起的。锑化铟的温度系达１．５％，锗的温度系数较好，仅为０．０４％ 左右。为减小温度误差常用的办法有：① 选用温度系数小的霍尔元件；② 控制电流ＩＣ 不要太大，以免霍尔元件发热；③ 采用恒温装置；④ 采用热敏电阻进行补偿，例如，对于锑化铟材料制造的元件，常采用热敏电阻进行补偿，其电路如图４．４６所示。图４．４６（ａ）为输入回路补偿，图中热敏电阻Ｒｔ 为负温度系数热敏电阻，它随温度增加电阻相应减少，引起控制电流ＩＣ 的增加，正好抵消由于霍尔电势减小而引起的控制电流ＩＣ 的减小。图４．４６（ｂ）为输出回路补偿，它的原理和输入回路补偿相似。 （２）不等位电势的补偿。当外磁场为零，通入控制电流ＩＣ 时，霍尔元件的输出电势应为零。但由于制造工艺等原因，两个霍尔电势的输出极不可能绝对对称地焊接在霍尔片两侧（如图４．４７所示），因此，当控制电流ＩＣ 流过霍尔片时，３和４两电极就不处于同一等位面上，这时虽无磁场，３和４间也存在电势差，称为不等位电势。控制电流为直流时的一种不等位电势补偿电路如图４．４８所示。调节电位器的位置，使补偿电压刚好与不等位电势相等且相反，达到无磁场时输出的霍尔电势为零。４．霍尔电流、电压传感器在工业测量中常用的电压、电流传感器大多用到霍尔元件，下面以瑞士莱姆（ＬＥＭ）公司生产的电压、电流传感器为例，对其工作原理作简要介绍。 （１）直测式霍尔电流传感器。图４．４９（ａ）所示为直测式霍尔电流传感器原理图，原边电流ＩＰ 产生的磁通量聚集在磁路中，由霍尔元件检测出霍尔电势信号，经过放大器放大，该电压信号可以精确地反映原边电流。 （２）磁平衡霍尔电流传感器。图４．４９（ｂ）所示为磁平衡霍尔电流传感器原理图，原边电流ＩＰ 与霍尔电压经放大产生的副边电流ＩＳ 通过副边线圈所产生的磁通量相平衡。副边电流ＩＳ精确地反映原边电流。（３）磁平衡霍尔电压传感器。图４．４９（ｃ）所示为磁平衡霍尔电压传感器原理图，原边电压ＶＰ 通过原边电阻Ｒ１ 转换为原边电流ＩＰ，ＩＰ 产生的磁通量与霍尔电压经放大产生的副边电流ＩＳ 通过副边线圈所产生的磁通量相平衡。副边电流ＩＳ 精确地反映原边电压。（４）霍尔电流、电压传感器的使用。使用电流、电压传感器时，要注意其动、静态性能指标。电压、电流传感器的性能指标同４．１节所述相同，其独特之处涉及部分阶段电参数，这里以ＬＥＭ 公司生产的电压传感器 ＬＶ２８ Ｐ为例，其电参数有：原边额定有效电流ＩＰＮ、原边电流测量范围ＩＰ、测量电阻ＲＭ 、副边额定有效电流ＩＳＮ、转换率ＫＮ、电源电压ＶＣ 等。转换率ＫＮ 可以理解为副边与原边电流之比。ＬＶ２８ Ｐ的底板外形如图４．５０（ａ）所示，其连接如图４．５０（ｂ）所示。该传感器原边额定电流为１０ｍＡ，在原边额定电流上，传感器精度最佳，因此应适当选择原边电阻Ｒ１，以便测量与１０ｍＡ的原边电流相应的电压。例如被测电压ＶＰＮ ＝２２０Ｖ，选Ｒ１ ＝２５ｋΩ，则ＩＰ ＝８．８ｍＡ，该传感器的转换率ＫＮ 为２５００∶１０００，因此副边电流ＩＳ ＝２２ｍＡ，副边测量电阻ＲＭ 使用手册推荐值为１００～３５０Ω，这里可选ＲＭ ＝１５０Ω，则副边电压Ｖ２ ＝３．３Ｖ。电流传感器的使用与电压传感器类似，也要注意其电参数的范围。 购线网 gooxian.com专业定制各类测试线（同轴线、香蕉头测试线，低噪线等）

所谓智能传感器就是一种带有微处理机的，兼有检测与信息处理功能的传感器。简而言之，就是带计算机的传感器，它和传统传感器有明显的区别。它除具备传统传感器的功能外，还具有记忆及运算的功能；空间信息处理及非线性滤波的功能；多重输入系统的构成与同一数据的周期重复处理的功能；系统的调节与控制的功能等。传感器与微处理机结合可以通过以下两种途径来实现：一是采用微处理机或微型计算机系统以强化和提高传统传感器的功能，即传感器与微处理机可为两个独立部分，传感器的输出信号经处理和转换后由接口送入微处理机部分进行运算处理。这便是传感器智能化途径之一。二是借助于半导体技术把传感器部分与信号预处理电路、输入输出接口、微处理器等制作在同一块芯片上，即成为大规模集成电路智能传感器。这类传感器具有多功能、一体化、精度高、适宜于大批量生产、体积小和便于使用等优点。后者是传感器发展的必然趋势。它的实现将取决于半导体集成化工艺水平的提高与发展。就目前来看，仅有少数以组合形式出现的智能传感器作为产品投入市场，如美国霍尼韦尔公司推出的 ＤＳＴＪ３０００就是一种此类智能差压和压力传感器。在我国智能传感器的开发研究正在起步，而目前广泛需要的是尽快提高与完善传统传感器的功能。也就是在现有使用的传感器中，采用先进的微处理机和微型计算机系统，使之完成第一类途径的智能化。随着计算机技术的进一步发展，智能传感器的研究必定会进入一个全盛时期。版权声明：本资料属于购线网gooxian.com所有，如需转载，请注明出处,更多资料查看，请前往购线网!

简介：介绍了机器人中常用的传感器的原理。包括：红外传感器，超声波传感器，陀螺仪，GPS，电子罗盘，激光传感器，编码盘以及多普勒传感器。同时也介绍了TOF 测量法和三角测量法。关键字：传感器,红外传感器,激光传感器,GPS,编码器,传感器原理更多传感器知识请访问E说E话，专家帮你答疑，还有精彩技术沙龙与您分享，亲临现场与嘉宾互动哦！

新人第一次上手，请哪位大神解读一下AV100-250电压传感器的用法啊？

一、概述风速传感器采用三杯设计理念可以有效获得外部环境信息，壳体采用优质铝合金型材，具有良好的防腐、防侵蚀、动态特性好、线性好、精度高、灵敏度高、抗风强度大等特点，配合内部顺滑的轴承系统，确保了信息采集的精确性。风杯的旋转带动内部锯齿状红外栅栏转动，再经过红外效应变成脉冲信号进行采集，经过精密微芯计算得到风速值。可广泛用于气象、海洋、环境、机场、港口、实验室、工农业及交通等领域。三、应用注意事项（1）产品在使用之前一定要认真阅读本说明书，确保接线正确再通电；（2）仪器属于精密器件，用户在使用时请不要自行拆卸以免损坏产品（3）谨记不要带电插拔传感器，以免造成传感器损坏；（4）请保存好检定证书和合格证，维修时随同产品一同返回四、风速传感器的实际应用风速传感器是用在气象台(站)、化工、电站、工矿企业等单位用在记录风的行程并且观测瞬时风速的现场采集装置。用它配合相应仪表就能够实现设施风速指示数字化及自动化，是相关设施不可缺少的现代化设施。 风速传感器的风杯由高耐候性、高强度工程塑料制造，传感器壳体使用ABS工程塑料成形，上下壳体由橡胶Ｏ型圈密封。内部电路均经过喷涂三防漆处理，整个传感器具有很好的耐恶劣环境的适应性。风速传感器输出为频率信号。联系电话：4008602010 010-62950760

传感器广泛应用于社会发展及人类生活的各个领域，如工业自动化、农业现代化、航天技术、军事工程、机器人技术、资源开发、海洋探测、环境监测、安全保卫、医疗诊断、交通运输、家用电器等。近年来，国内传感器应用主要分布在机械设备制造、家用电器、科学仪器仪表、医疗卫生、通信电子以及汽车等领域。 人们为了从外界获取信息，必须借助于感觉器传感器传感器官。传感器汇总图片精选(6张)而单靠人们自身的感觉器官，在研究自然现象和规律以及生产活动中它们的功能就远远不够了。为适应这种情况，就需要传感器。因此可以说，传感器是人类五官的延长，又称之为电五官。新技术革命的到来，世界开始进入信息时代。在利用信息的过程中，首先要解决的就是要获取准确可靠的信息，而传感器是获取自然和生产领域中信息的主要途径与手段。的粒子世界，纵向上要观察长达数十万年的天体演化，短到 s的瞬间反应。此外，还出现了对深化物质认识、开拓新能源、新材料等具有重要作用的各种极端技术研究，如超高温、超低温、超高压、超高真空、超强磁场、超弱磁场等等。显然，要获取大量人类感官无法直接获取的信息，没有相适应的传感器是不可能的。许多基础科学研究的障碍，首先就在于对象信息的获取存在困难，而一些新机理和高灵敏度的检测传感器的出现，往往会导致该领域内的突破。一些传感器的发展，往往是一些边缘学科开发的先驱。 传感器早已渗透到诸如工业生产、宇宙开发、海洋探测、环境保护、资源调查、医学诊断、生物工程、甚至文物保护等等极其之泛的领域。可以毫不夸张地说，从茫茫的太空，到浩瀚的海洋，以至各种复杂的工程系统，几乎每一个现代化项目，都离不开各种各样的传感器。由此可见，传感器技术在发展经济、推动社会进步方面的重要作用，是十分明显的。世界各国都十分重视这一领域的发展。相信不久的将来，传感器技术将会出现一个飞跃，达到与其重要地位相称的新水平

传感器(sensor)曾被称为换能器或变送器（Transducer）,近年国际上多用“Sensor”一词。按我国国家标准“传感器通用术语”中的定义：“传感器是能感受规定的被测量并按一定规律将其转换为有用信号的器件或装置”。又指出“传感器通常由敏感器件、转换器件和电子线路组成”。在有些传感器中敏感器件和转换器件是合为一体的。在信息社会里，各行各业和人们日常生活中所遇到的信号大部分是非电量的，对于这些非电量信号，即使能检测出来也难以放大、处理和传输。因此传感器通常是用于检测这些非电量信号并将其转变成便于计算机或电子仪器所接受和处理的电信号。从传感器的作用来看，实质上就是代替人的五种感觉（视、听、触、嗅、味）器官的装置（图1-1）.人们把外界信息通过五官收集起来，传递给大脑，在大脑中处理信息，得出一个“结果”，发出指令。在电子设备中完成这一过程时，电子计算机相当于大脑，传感器作为电脑的五官，就像人的眼、耳、鼻、舌、皮肤那样可以收集各种信息，这些信息送入电脑后，由电脑进行判断处理，并发出各种控制执行机构，从而满足各种社会需求。20世纪80年代后期，由于电子技术的进步，微型计算机的功能不断提高，价格却在不断下降，微型计算机在多方面迅速普及，而且已开始进入家庭。相比之下，传感器处于较落后地位。不少传感器尚不能很好地满足现代信息系统对其准确度、速度和价格的要求。传感器技术已成为微型计算机应用中的关键技术。近年来，随着科学技术的迅速发展，特别是微电子加工技术、计算机芯片及外围扩展电路技术、新型材料技术的发展、使得传感器技术的开发和应用进入了一个崭新的阶段。 生物医学传感器（Biomedical Sensors）是获取人体生理和病理信息的工具，是生物医学工程学中的重要分支，对于化验、诊断、监护、控制、治疗和保健等都有重要作用。版权声明：本资料属于购线网所有，如需转载，请注明出处,更多资料查看，请前往购线网!http://www.gooxian.com/

本帖最后由 eehome 于 2013-1-5 10:02 编辑 传感器模块

传感器类型

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光栅是由很多间距相等的透光缝隙和不透光的刻线构成。常用的有物理光栅和计量光栅。这里只介绍计量光栅的原理和应用。计量光栅又分长光栅和圆光栅两种。它们分别能把位移和角位移转变为数字信号，其分辨率取决于光栅刻线的密度。光栅刻线越密，对位移、角位移的分辨率愈强。目前，常用的长光栅每毫米有１０，２５，５０或１００条刻线，圆光栅在整个圆周上通常刻有２７００，５４００，１０８００，２１６００或３２４００条刻线。如果采用光、电、机械等细分技术，还可以进一步提高光栅的分辨力，因此光栅作为精密传感器，在位移、角位移、速度、转速的高精度测量中得到了广泛应用。gooxian.com/article/show-2303.htm １．计量光栅的工作原理计量光栅的工作原理基于莫尔条纹现象。现以长光栅为例说明莫尔条纹的形成原理。长光栅如图４．２８所示。其中ａ为不透光刻线宽，ｂ为透光缝隙宽，ｗ ＝ａ＋ｂ称为光栅的节距或栅距。通常ａ＝ｂ＝ｗ／２。两块具有相同栅距的长光栅，以一小的夹角θ重合在一起，如图４．２９所示。在ｃ－ｃ线上两块光栅透光缝隙正好重合，透光面积最大，当光线照射时形成亮带；在ｄ－ｄ线上两块光栅的透光缝隙正好错开，形成暗带。在光栅刻线方向上（即ｙ方向），形成一系列明暗相间的条纹，这种条纹就叫做莫尔条纹。莫尔条纹的形成有它的条件和特点：（１）莫尔条纹形成的必要条件。形成莫尔条纹，必须有两块光栅，一块光栅不能形成莫尔条纹。不过两块光栅可以不一样大，一块必须复盖整个测量范围，随测量体移动，称为主光栅；另一块只要在一定区域内形成莫尔条纹，可较小且静止，称为指示光栅。（２）对信号的放大作用。如果用单光栅与光电元件配合工作，由于光电元件的感光部分受制作工艺的限制，使光栅尺寸不能太小，否则光电元件无法直接分辨由单个光栅缝隙传来的微小位移信号，用双光栅形成的莫尔条纹却能将光栅的微小位移放大成莫尔亮条纹的较大移动。只要记录莫尔亮条纹的移动数，就能得知光栅移动的微小量。这便是莫尔条纹的放大作用。它的放大倍数可根据以下关系求出：如图４．２９所示，由于角度θ很小，可以认为莫尔条纹和光栅刻线是垂直的，因此莫尔条纹亮条宽度Ｂ 为当光栅沿着ｘ轴方向移动一个光栅节距ｗ 时，莫尔条纹则沿ｙ方向移动一个条纹宽度Ｂ，因此莫尔条纹对信号的放大倍数 Ｋ 为式（４．３８）中θ为可调节量，调节θ的大小，便可调节放大倍数 Ｋ。也可随意调节亮条宽度Ｂ，只要调节到使 Ｂ大于光电元件感光部分的尺寸，就能保证光电元件分辨出光栅节距 ｗ 大小的微小位移。莫尔条纹对信号的放大作用是光栅测量系统中最重要的特性。（３）误差的平均作用。由于光电元件有一定大小，当它进入亮带时，虽然调节θ能把邻近亮带移开，使每一时刻最多只有一条亮带作用于光敏元件，但是，在同一带中，不止一根光栅刻线参加工作。如果光栅节距ｗ ＝０．０２ｍｍ，硅光电池宽为１０ｍｍ，光栅上同时参加工作的刻线则为５００条，硅光电池的总输出是５００条刻线共同输出的总和，这便大大削弱了单根刻线不匀或其他因素带来的误差，使光栅输出的准确度大为提高，保证了输出波形的稳定性和对称性。（４）莫尔条纹的移动方向。从图４．２９可知，莫尔条纹移动的方向基本上和光栅移动的方向垂直。当光栅在ｘ方向移动时，莫尔条纹在ｙ方向移动，故光敏元件必须安置于ｙ轴上，而不能安置在ｘ轴上，这点务必注意。显然，莫尔条纹的移动还具有正、负方向性，当主光栅向右移动时，莫尔条纹亮带向下移动；当主光栅向左移动时，莫尔条纹亮带向上移动。（５）莫尔条纹的亮度变化近似为正弦脉动。当光栅相对位移一个栅距时，某一点的莫尔条图 ４．３０ 圆光栅的莫尔条纹纹亮度从亮变暗又变亮，也相应变化一个周期，从理论上讲这种变化应是三角函数。但是由于两光栅重叠时有一定距离，以及制造工艺等因素，使理想的三角波削顶和削底变为有直流分量的正弦脉动波。此正弦脉动波提供了一个稳定的相位关系，为辨别位移的正、反方向和细分创造了一个非常有利的条件。圆光栅的莫尔条纹和长光栅的莫尔条纹略有不同。当两块直径相同且栅距相同的圆光栅偏心地放置在一起时，栅线交点的连线就形成莫尔亮条纹。从图４．３０可以看到，这些条纹是一些半径不同的通过Ｏｏ′的圆，这些圆对ｙ 轴和ｘ 轴都对称。当光栅ｏ′绕圆心Ｏ 作顺时针转动时，莫尔条纹的亮带将向外方向移动，反之亮条则向内方向移动。若将光电元件安置在ｙ轴上，记录亮带移动的根数就能知道圆光栅ｏ′转过的角度。从图中还可看出，改变偏心距ｅ能改变莫尔条纹的宽度Ｂ，因此圆光栅同样有放大作用。２．光栅传感器的基本结构光栅传感器由光源结构、透镜、主光栅、指示光栅和光电敏感元件所组成，如图４．３１所示光源发出的光线经过透镜变成平行光，照射在光栅上，形成莫尔条纹。这些条纹聚焦在光电敏感元件上，由它转变成电信号。当主光栅移动时，莫尔条纹的亮度成正弦脉动函数变化，因此，光电敏感元件输出的电信号也是正弦脉动函数。在这里要指出的是，由于光的亮度没有负值，因此，光电敏感元件输出的电信号不会是交变的正弦波，而是有直流成分的正弦脉动波形（见图４．３２）。在后续电子线路中，应用差动放大的办法，可将直流成分抵消。３．辨向和计数线路在实际应用中，常常要确定物体的绝对位置，这就要求知道物体的运动方向。当物体向前运动时，作加法计数；当物体向后运动时，则作减法计数。因此光栅传感器应有分辨运动方向的能力。为了做到这一点，可以利用莫尔条纹有稳定相位关系这一特点，在莫尔条纹的 Ｏ 处和（１／４）Ｂ 处安放两个光电元件。这时，它们输出的交流信号部分相位相差９０°，为了消除其直流成分，在２Ｂ／４和３Ｂ／４处再放置两个光电元件，依次把它们叫元件１，２，３，４（见图４．３３）。元件１和元件３的输出信号有直流信号相等、交流信号相位相差１８０°的特点，将它们输入差动放大器相减，直流成分正好抵消，交流成分则相加，得到一个纯交流的信号ｕ′１。同样道理，将元件２和４的信号输入差动放大器相减，得到另一个交流信号ｕ′２，这两个正弦信号相位相差９０°。当光栅正向运动时，ｕ′１ 超前ｕ′２ 相位９０°；光栅反向运动时，ｕ′２ 超前ｕ′１ 相位９０°。利用这一特点，可构成图４．３４所示的辨向可逆计数电路。该电路的工作原理是：将正弦信号ｕ′１ 和ｕ′２ 放大整形得到方波ｕＡ 和ｕＢ。由ｕＡ 反相微分后得ｕＣ，由ｕＡ 直接微分得ｕＤ。以ｕＣ 和ｕＤ 为计数脉冲，ｕＢ 为控制脉冲，分别控制与门Ｇ１ 和Ｇ２，使光栅前进时，开放门 Ｇ１，进行加法计数；光栅后退时，开放门 Ｇ２，进行减法计数。各点的波形如图４．３５（ａ）和（ｂ）所示。 在圆光栅中，４个光电元件固然能按以上描述的方法放置，但是为了进一步对消主光栅轴系装配时偏心的影响，常按图４．３６所示方式放置。４．细分技术为了提高测量准确度，必须提高光栅的刻线密度，但是，在光栅刻线密度提高到一定程度后，再提高刻线密度就很困难。为此常采用细分技术。所谓细分技术，就是用电子、光学或机械的办法，在一个栅距范围内，输出几个等距脉冲。这里介绍一种四倍频细分辨向电路的基本原理，由于其简单实用，被广泛采用。　 图４．３７为四倍频细分辨向计数电路原理图。图中Ａ和Ｂ 两点的电压分别为方波ｕＡ 和ｕＢ，将ｕＡ 和ｕＢ 分别进行反相得到ｕＣ 和ｕＤ ，即在一个信号周期内得到４个方波信号。再将ｕＡ，ｕＢ，ｕＣ，ｕＤ４个脉冲信号进行微分，得到４个脉冲信号ｕＡ′，ｕＢ′，ｕＣ′，ｕＤ′，将４个方波信号与４个脉冲进行逻辑组合输出（如图４．３８所示）。当光栅正向运动时，通过与门 Ｇ１ ～ Ｇ４ 及或门 Ｖ１，得到４个信号 ＡＢ′＋ＡＤ′＋Ｃ′Ｄ ＋Ｂ′Ｃ，而反向运动时，通过与门 Ｇ５ ～ Ｇ８ 及或门 Ｖ２，得到４个脉冲ＢＣ′＋ＡＢ′＋Ａ′Ｄ ＋Ｃ′Ｄ，对应波形如图４．３８所示。这样，对应光栅位移一个栅距 ｗ，莫尔条纹移动一个宽度 Ｂ，光电信号输出了４个等距脉冲，并能自动辨向，使分辨力提高４倍。

霍尔传感器，7.4 霍尔传感器的应用7.4.1 霍尔压力传感器7.4.2 霍尔加速度传感器7.4.3 霍尔转速传感器7.4.4 霍尔计数器7.4.5 霍尔无触点开关7.5 霍尔传感器实际应用7.5.1 霍尔式曲轴位置传感器的结构及工作原理7.5.2 霍尔式曲轴位置传感器的信号特性7.5.3 霍尔式曲轴位置传感器的检测方法7.6 霍尔传感器 总结7.4 霍尔传感器的应用7.4.1 霍尔压力传感器7.4.2 霍尔加速度传感器如图7-20 所示，霍尔加速度传感器置于两块永久磁铁中间，两块永久磁铁的放置方

LORA 感应器，要检测以下数据 - 一氧化碳 - 二氧化碳 - 温度 - 湿度 - 烟雾（使用烟雾探测器）

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霍尔传感器原理

转帖：传感器的发展1.以前一个传感器只能把单一的被测量转换成电信号，新型传感器可利用一 个传感器同时检测几种被测量并分别转换成相应的电信号。例如，一种多功能 传感器,它可以同时检测气体的温度和湿度。这种传感器是在(BaSr)TiO3(钙钛矿)上填加对湿度敏感的MgCii〇4(尖晶石）的复合多孔质烧结体作为传感元 件。温度变化引起传感器电容量的变化，湿度变化引起传感器电阻的变化，其特 性曲线和等效电路如图1-2所示。因此传感器的电阻值和电容量的变化，分别 表示气体温度和湿度的变化量。多功能化的另一成含义是将传感器与其他功能复合（如温度补偿、信号处理、执行器等功能）。2.发展图像传感器在大多数情况下一个敏感元件只能获取一个点的信息,这是很不够的，许多 应用场合要求传感器传感一个被测源所发出的全部信息，亦即要求传“像”。如 红外成像技术要求传感器传感热图像，超声成像技术要求传感器传惑声图像,x 线成供技术要求传感光图像。因此，要求传感器能将物体具有二维、三维或四维 (包含时序)的图像转换成电信号，这就是所谓的“图像传感器”。目前固体图像 传感器发展突出，正取代摄供管。它具有体积小、重量轻、寿命长、分辨率高、功耗低、残留图像少、图像不变形，不易受电磁干扰、信号易于处理等优点。3.发展智能传感器电子计算机与传感器的有机结合，构成了智能传感器的基本框架。智能传 感器不仅把传感和信号预处理结合为一体，使之与后处理的微型计箅机兼容，而 且为利用现代信号处理方法提高对信号的判断能力和开辟新的应用领域创造了 条件。智能传感器不仅能完成传感和信号处理任务，而且还有自诊断、自恢复及 自适应功能。智能传感器可使信号在敏感元件附近就能进行局部处理，从而减 轻了 CPU和传输线路的负担，提高了效率。智能传感器不存在非线性的缺点。 相反，当传感器具有较宽的动态范围或在某一区域具有较高灵敏度时，这种非线 性不仅无关要紧要，而且可以变成有利的因素。

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离散传感器一般包括光电开关、接近开关、光栅、编码器等，这些都是自动化上经常用到的器件，它们各有各的作用，但是经常一起配合使用，成为传感器中增长较快的一支队伍。尤其是近几年来离散传感器增加非常迅猛。应用领域也进一步扩大。离散传感器在机床行业的应用领域很宽，光电开关、接近开关、光栅等离散传感器产品都有应用。如机床上用行程开关做限位开关，来实现对机床运动部件的超程保护，也使用光电开关、接近开关等来实现一些检测、保护、反馈及状态确认等功能；光栅则被广泛地应用于数控系统的闭环控制，以提高数控机床的加工精度；如果要求机床必须达到一定的安全保护等级，则必须使用安全开关或者光幕等等。由于离散传感器作为弱电设备，在机电一体化设备和系统中安装位置很多、安装的空间狭小、安装环境条件比较差，人们除了关注产品功能和体积外，更多地关注性能。尽管控制系统有冗余设计，但对离散传感器的性能要求还是很苛刻的。因此，离散传感器的可靠性和对恶劣环境耐受能力的性能指标还是非常重要的。

温度传感器{:1:}

温度传感器原理

霍尔传感器应用非常广泛，有必要了解一下；

智能控制原理及使用，智能控制方面必不可少的资料，看了绝对不后悔

一、概述风速传感器采用三杯设计理念可以有效获得外部环境信息，壳体采用优质铝合金型材，具有良好的防腐、防侵蚀、动态特性好、线性好、精度高、灵敏度高、抗风强度大等特点，配合内部顺滑的轴承系统，确保了信息采集的精确性。风杯的旋转带动内部锯齿状红外栅栏转动，再经过红外效应变成脉冲信号进行采集，经过精密微芯计算得到风速值。可广泛用于气象、海洋、环境、机场、港口、实验室、工农业及交通等领域。三、应用注意事项（1）产品在使用之前一定要认真阅读本说明书，确保接线正确再通电；（2）仪器属于精密器件，用户在使用时请不要自行拆卸以免损坏产品（3）谨记不要带电插拔传感器，以免造成传感器损坏；（4）请保存好检定证书和合格证，维修时随同产品一同返回四、风速传感器的实际应用风速传感器是用在气象台(站)、化工、电站、工矿企业等单位用在记录风的行程并且观测瞬时风速的现场采集装置。用它配合相应仪表就能够实现设施风速指示数字化及自动化，是相关设施不可缺少的现代化设施。 风速传感器的风杯由高耐候性、高强度工程塑料制造，传感器壳体使用ABS工程塑料成形，上下壳体由橡胶Ｏ型圈密封。内部电路均经过喷涂三防漆处理，整个传感器具有很好的耐恶劣环境的适应性。风速传感器输出为频率信号。联系电话：4008602010 010-62950760

传感器实验实验 12    传感器综合实验  能够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称为传感器，通常由敏感元件和转换元件组成。其中，敏感元件是指传感器中能直接感受或响应被测量的部分， 转换元件是指传感器中能将敏感元件感受或响应被测量转换成适于传输或测量的电信号部分。传感器是感知、获取、检测和转换信息的窗口，处于研究对象与传输处理系统的接口位置，被喻为计算机实现智能化的“五官” ，因此可以说，传感器是实现信息化时代的主要技术基础。 在科学研究、民用新产品开发的各个领域，特别是在现代许多高科技应用中，传感器起着举足轻重的作用。传感器可以对声、压力、形变、转矩、转速、位移、液面、温度、加速度、光强等各种非电量转化为电测量。 高精度的传感器对航空、航天、军事是不可缺少的。   实验目的  1、 了解传感器强大的生命力，了解它的工作原理和作用。 2、 掌握某些传感器的测量方法和技术。 3、 培养完成综合实验的能力。  实验仪器介绍  传感器综合系统如图6-12-1所示。  本实验中使用的是DH—CG2000型综合传感器实验仪，是集以上各功能为一体的实验仪。仪器分为三大部分：顶面——实验台（各种传感器件）；直立面——各种激励和显示表；平台面——各单元处理电路。三大部分相互独立，彼此之间无连接，实验时根据实验内容的需要，用连接线在外部的平台部分连接。 实验台部分：装有双平行振动梁（应变片、热电偶、PN 结、热敏电阻、加热器、压电传感器、梁自由端的磁钢） 、激振线圈、双平行梁测微头、光纤传感器的光电变换座、光纤及小电机、电涡流传感器及支座、电涡流传感器引线Φ3.5 插孔、霍尔传感器的两个半圆磁钢、振动平台测微头及支架、振动圆盘（圆盘磁钢、激振线圈、霍尔片、电涡流检测片、差动变压器的可用芯子、电容传感器的动片组、磁电传感器的可用芯子） 、扩散硅压阻式差压传感器、气敏传感器及湿敏元件安装盒。 显示及激励源部分： 电机控制单元、 主电源、直流稳压电源 （±2V—±10V档位调节） 、F/V 数字显示表（可作为电压表和频率表） 、动圈毫伏表（5mV—500mV）及调零、音频振PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建            www.fineprint.com.cn荡器、低频振荡器、±10V不可调稳压电源。 处理电路单元：电桥单元、差动放大器、电容变换放大器、电压放大器、移相器、相敏检波器、电荷放大器、低通滤波器、涡流变换器等单元组成。 本实验仪器外配示波器可以做几十个实验。  6.12.1  相敏检波器实验        所需单元及部件： 相敏检波器，移相器，音频振荡器，双踪示波器，直流稳压电源，低通滤波器，F/V表，主、副电源。  有关旋钮的初始位置： F/V表置20K 档；音频振荡器频率为4KHz，幅度置最小（逆时针旋到底）；直流稳压电源输出置±2V档；主、副电源关闭。  实验步骤 1、了解相敏检波器和低通滤波器在实验仪面板上的符号。 2、 根据图6-12-2连线，将音频振荡器的信号 0o输出端输出至相敏检波器的输入端 （1） ，把直流稳压电源+2V输出接至相敏检波器的参考输入端（5） ，把示波器两根输入线分别接至相敏检波器的输入端（1）和输出端（3）组成一个测量线路。  3、调整好示波器，开启主、副电源，调整音频振荡器的幅度旋钮，示波器输出电压峰峰值4V。观察输入和 4、 改变参考电压的极性 （除去直流稳压电源+2V输出端与相敏检波器的参考输入端 （5）的连线，把直流稳压电源-2V 输出端接至相敏检波器的参考输入端（5）） ，观察输入和输出波的相位和幅度关系。当参考电压为正时，输入和输出（ ）相，当参考电压为负时，输入和输出（ ）相，此电路的放大倍数为（ ）倍。 5、关闭主、副电源，根据图 6-12-3 连线，将音频振荡器的信号 0o输出端输出至相敏检波器的输入端（1） ，将 0o输出端输出把示波器的两根输入线分别接至相敏检波器的输入端（1）和输出端（3） ，将相敏检波器输出端（3）同时与低通滤波器的输入端连接起来，将低通滤波器的输出端与直流电压表连接起来组成一个测量线路（此时 F/V表置 20V档） 。 PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建            www.fineprint.com.cn 6、 开启主、 副电源， 调整音频振荡器的输出幅度同时记录电压表的读数， 填入表 6-12-1。  Vip-p  0.5  1  2  4  8  16 V0              7、关闭主、副电源，根据图 6-12-4 电路连线，将音频振荡器的信号 0o输出端输出至相敏检波器的输入端（1） ，将 180o输出端接至移相器的输入端，将从移相器的输出端接至相敏检波器的参考输入端（2） ，把示波器的两根输入线分别接至相敏检波器的输入端（1）和输出端（3） ，将相敏检波器输出端（3）同时与低通滤波器的输入端连接起来，将低通滤波器的输出端与直流电压表连接起来组成一个测量线路。  8、开启主、副电源，转动移相器上的移相电位器，观察示波器的显示波形及电压表的读数，使输出最大。 9、调整音频振荡器的输出幅度，同时记录电压表的读数，填入表 6-12-2。 Vip-p  0.5  1  2  4  8  16 V0              思考题  1、 相敏检波器的作用是什么？移相器在实验线路中的作用是什么？ 2、 当相敏检波器的输入与开关信号相同时，输出是什么极性的什么波，电压表的读数是什么极性的极大值？     PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建            www.fineprint.com.cn6.12.2  热敏电阻演示实验  热敏电阻特性： 热敏电阻的温度系数有正有负，因此分为两类：PTC 热敏电阻（正温度系数）与 NTC热敏电阻（负温度系数） 。一般 NTC 热敏电阻测量范围较宽，主要用于温度测量，而 PTC突变型热敏电阻的温度范围较窄，一般用于恒温加热控制或温度开关，也用于彩电中作自动消磁元件。有些功率PTC也作为发热元件用。而 PTC缓变型热敏电阻可用作温度补偿或作温度测量。 一般NTC热敏电阻测量范围为：-50oC～+300 oC。热敏电阻具有体积小、重量轻、热惯性小、工作寿命长、价格便宜等优点，并且本身阻值大，不需要考虑引线长度带来的误差，适用于远距离传输。但热敏电阻也有：非线性大、稳定性差、有老化现象、误差较大、一致性差等缺点，一般适用于低精度的温度测量。  所需单元及部件： 加热器，热敏电阻，可调直流稳压电源，-15V稳压电源，F/V表，主、负电源  实验步骤 1、 了解热敏电阻在实验仪所在的位置及符号。 2、 将F/V表切换开关置2V档，直流稳压电源切换开关置±2V档，按图 6-12-5连线，开启主、负电源，调整W1电位器，使 F/V表指示为100mV左右。这时为室温时的Vi。 3、 将-15V电源接入加热器，观察电压表读数变化，电压表的输入电压： ()ILiST IH ILW VVR WW =·++ 4、 由此可见，当温度升高时，RT阻值（  ） ，Vi（  ） 。  6.12.3  金属箔式应变片性能——单臂电桥  金属箔式应变片在外力作用下，其阻值将明显变化。金属箔式应变片在工作区的阻值和外力成线性关系。应变片不仅可以用来测量外力，还可以测量位移、温度、振动性质等。使用中，一般将应变片粘固在金属片（金属梁）上，并使应变片作为测量臂构成非平衡电桥。当金属片（金属梁）受力时，应变片随之形变。金属片（金属梁）受力弯曲，粘固在金属片PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建            www.fineprint.com.cn上表面的应变片处于受拉状态， 而粘固在金属片下表面的应变片也处于受压状态。 不论 “拉”或“压” ，应变片阻值都会发生改变，于是电桥输出不平衡的信号，通过计算分析就可以完成需要的测量。  所需单元及部件： 直流稳压电源，电桥，差动放大器、双孔旋臂梁称重传感器、砝码，一片应变片，F/V表，主、负电源。  有关旋钮的初始位置： 直流稳压电源输出置±2V档；；差动放大增益最大。  实验步骤 1、 了解所需单元部件在实验仪上的所在位置，观察梁上的应变片。 2、 将差动放大器调零：用连线将差动放大器的正、负、极和地短接。将差动放大器的输出端与 F/V 表的输入插口 Vi相连；开启主、副电源；调节差动放大器的增益位置，然后调整差动放大器的调零旋钮使 F/V表显示为零，关闭主、副电源。 3、 根据图 6-12-6 连线。R1、R2、R3为电桥单元固定电阻；R4= RX为应变片。将稳压电源的切换开关置±4V 档，F/V 表置 20V 档。开启主、副电源，调节电桥平衡网络中的，使F/V表显示为零，等待数分钟后将 F/V表置 2V档，再调节电桥 W1（慢慢调） ，使F/V表显示为零。  4、 将传感器托盘上放上一只砝码，记下此时的电压数值，然后每增加一只砝码记下一个数值，并将这些数值填入表 6-12-3。根据所得结果计算系统灵敏度 S=△V/△W 并作出V——W关系曲线（△V为电压变化率，△W 为相应的重量变化率） 。  重量（g）             电压（mV）              

谁能根据这个数据手册设计出一个电路，能够通过示波器来查看输出的模拟量，也能通过单片机采样，将模拟量转换为数字量啊？

湿度是表示空气干湿程度的物理量。空气湿度是空气中水蒸汽含量的反映，湿度常用的表示方法有绝对湿度。相对湿度和露点温度。1）绝对湿度绝对湿度表示单位体积内空气里所含水蒸汽的质量，即空气中的水蒸汽密度。单位为g／m3。2）相对湿度相对湿度是空气中所含水蒸汽分压与同温度下所含最大水蒸汽分压（饱和水蒸汽压力）的比值，用百分比表示，常写成%RH。相对湿度为100％RH并不表示空气全由水蒸汽构成，而仅仅表示今该温度下水蒸汽压力己达饱和。在一定温度下，空气中所能容纳的水蒸汽含量是有限的，超过这个限度时多余的水蒸汽就由气态转变成液态，这个限度对应于该温度下的饱和水蒸汽压力。工程上常用的是相对湿度。3）露点湿度保持压力一定，将含水蒸汽的空气冷却，当降到某温度时，空气中的水蒸汽达到饱和状态，开始从气态变成液态，此时的温度称为露点温度（℃）。湿度敏感器件是基于所用材料性能与湿度有关的物理效应和化学反应的某础上制造的。通过对湿度有关的电阻。电容等参数的测量，就可将相对湿度测量出来。现简介几种常用的湿度传感器：①阻抗型湿敏元件组成的湿度传感器其湿敏材料主要是金属氧化物陶瓷材料，一般采用厚薄膜结构，它们有较宽的工作温度范围，并且有较小响应时间；缺点是阻抗的对数与相对湿度所成的线性度不够好。②电容式湿敏元件组成的湿度传感器相对湿度的变化影响到内部电极上聚合物的介电常数，从而改变了元件的电容值，由此引起相关电路输出电量的变化。其线性度好，响应快。 ③热敏电阻式湿度传感器 它利用潮湿空气和干燥空气的热传导之差来测定湿度，一般接成电桥式测量电路。

传感器(sensor)曾被称为换能器或变送器（Transducer）,近年国际上多用“Sensor”一词。按我国国家标准“传感器通用术语”中的定义：“传感器是能感受规定的被测量并按一定规律将其转换为有用信号的器件或装置”。又指出“传感器通常由敏感器件、转换器件和电子线路组成”。在有些传感器中敏感器件和转换器件是合为一体的。在信息社会里，各行各业和人们日常生活中所遇到的信号大部分是非电量的，对于这些非电量信号，即使能检测出来也难以放大、处理和传输。因此传感器通常是用于检测这些非电量信号并将其转变成便于计算机或电子仪器所接受和处理的电信号。从传感器的作用来看，实质上就是代替人的五种感觉（视、听、触、嗅、味）器官的装置（图1-1）.人们把外界信息通过五官收集起来，传递给大脑，在大脑中处理信息，得出一个“结果”，发出指令。在电子设备中完成这一过程时，电子计算机相当于大脑，传感器作为电脑的五官，就像人的眼、耳、鼻、舌、皮肤那样可以收集各种信息，这些信息送入电脑后，由电脑进行判断处理，并发出各种控制执行机构，从而满足各种社会需求。20世纪80年代后期，由于电子技术的进步，微型计算机的功能不断提高，价格却在不断下降，微型计算机在多方面迅速普及，而且已开始进入家庭。相比之下，传感器处于较落后地位。不少传感器尚不能很好地满足现代信息系统对其准确度、速度和价格的要求。传感器技术已成为微型计算机应用中的关键技术。近年来，随着科学技术的迅速发展，特别是微电子加工技术、计算机芯片及外围扩展电路技术、新型材料技术的发展、使得传感器技术的开发和应用进入了一个崭新的阶段。 生物医学传感器（Biomedical Sensors）是获取人体生理和病理信息的工具，是生物医学工程学中的重要分支，对于化验、诊断、监护、控制、治疗和保健等都有重要作用。版权声明：本资料属于购线网所有，如需转载，请注明出处,更多资料查看，请前往购线网!http://www.gooxian.com/

应用传感器时，要根据其特性与性能指标选用。传感器的各种特性一般是根据输入和输出的对应关系来描述的。传感器在稳态（静态或准静态）信号作用下，输入和输出的对应关系称为静态特性；在动态（周期或暂态）信号作用下，输入和输出的对应关系称为动态特性。一、传感器的静态特性１．灵敏度与信噪比（Ｓ／Ｎ）灵敏度是描述传感器的输出量（一般为电学量）对输入量（一般为非电学量）敏感程度的特性参数。其定义为：传感器输出量的变化值与相应的被测量（输入量）的变化值之比，用公式表示为可见，传感器校准曲线的斜率即为灵敏度。对线性传感器来说，灵敏度是一个常数；非线性传感器的灵敏度则随输入量变化。gooxian.com选用传感器首要考虑的是灵敏度，如果达不到测量时所必须的灵敏度，这种传感器不能采用。但灵敏度高的传感器不一定是最好的传感器，这是因为它易受噪声的影响。除环境噪声外，还有来自传感器本身输出的噪声，必须用信号与噪声的相互关系全面来衡量传感器。传感器输出信号中的信号分量与噪声分量的平方平均值之比，称为信噪比（Ｓ／Ｎ）。Ｓ／Ｎ 小，信号与噪声就难以分清；若Ｓ／Ｎ ＝１，就完全分辨不出信号与噪声，因此，Ｓ／Ｎ 至少也要大于１０。２．线性度理想的传感器输出与输入呈线性关系。然而，实际的传感器即使在量程范围内，输出与输入的线性关系严格来说也是不成立的，总存在一定的非线性。线性度是评价非线性程度的参数。其定义为：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或称线性度，也称非线性度。通常用相对误差表示其大小：如图４．１所示。非线性误差大小是以一拟合直线或理想直线作为基准直线计算出来的，基准直线不同，所得出的线性度就不一样。因而不能笼统地提线性度或非线性误差，必须说明其所依据的基准直线。按照所依据的基准直线的不同，有理论线性度、端基线性度、独立线性度、最小二乘法线性度等。最常用的是最小二乘法线性度。３．灵敏度界限（阈值）输入改变 Δｘ时，输出变化 Δｙ；Δｘ变小，Δｙ也变小。但是一般来说，Δｘ 小到某种程度，输出就不再变化了，这时的 Δｘ叫做灵敏度界限。存在灵敏度界限的原因有两个，一个是输入的变化量通过传感器内部被吸收，因而反映不到输出端上去，另一个是传感器输出存在噪声。灵敏度界限也叫灵敏阈、门槛灵敏度或阈值。４．迟滞差输入逐渐增加到某一值，与输入逐渐减小到同一输入值时的输出值不相等，叫迟滞现象。迟滞差表示这种不相等的程度，其值以满量程的输出yFS 的百分数表示。如图４．２所示，Δｍａｘ ＝ｙ２ －ｙ１。这样输入和输出的关系就不是一一对应了，因此要尽量选用迟滞差小的传感器。５．稳定性稳定性表示传感器在一个较长的时间内保持其性能参数的能力。理想特性的传感器是加相同大小输入量时，输出量总是大小相同。然而，实际上传感器特性随着时间而变化，因此，对于相同大小输入量，其输出量是变化的。稳定性一般以室温条件下经过一规定时间间隔后，传感器的输出与起始标定时的输出之间的差异来表示，有时也用标定的有效值来表示。二、传感器的动态特性大多数情况下传感器的输入信号是随时间变化的，这时要求传感器时刻精确地跟踪输入信号，按照输入信号的变化规律输出信号。当传感器输入信号的变化缓慢时，是容易跟踪的，但随着输入信号的变化加快，传感器随动跟踪性能会逐渐下降。输入信号变化时，引起输出信号也随之变化，这个过程叫做响应。动态特性就是指传感器对于输入量随时间变化的响应程度，也称为响应特性。动态特性是传感器的重要特性之一。研究传感器动态特性的方法是：当输入信号是阶跃函数时，用瞬态响应法，即用时域范围内，响应曲线的上升时间、响应时间、过调量等参数作为评定指标；当输入信号是正弦函数时，用频率响应法，其重要指标是频带宽度（带宽），带宽是指增益变化不超过某一规定分贝值的频率范围。

温度传感器概述（转载于欧时电子）如同所有传感器，温度传感器将物理媒介物的变化转换为表明变化的可读量度。在温度传感器中，例如，在水银温度计中，外界热量变化造成玻璃体中的液态水银膨胀或收缩，从而在标有温标的细管中上升或下降，其中该温标与环境热能改变成线性比例。包含水银的球体就是该温度计的温度传感器，而沿玻璃管长度方向的刻度则是可读量度。温度传感器在大范围的国内工商业产品中起着至关重要的作用。在家用电器中，它们确保烤箱、冰箱和中央空调温控器正确行使功能，它们将温度保持在某一特定范围中，每当温度超过设定范围时便启动制冷或发热元件，将环境温度调回特定的稳态水平。在工业应用中，例如，在化学工程中，它们需要有足够的敏感度来探测温度的细微变化，从而正确控制化学反应。所有温度传感器都响应热力学变化：随着热能增加，分子运动越剧烈，系统或媒介物膨胀且温度升高。发展史如果想像温度传感器是某个精确的历史时刻通过某项发明而问世，这就不对了。在公元前三世纪，东罗马帝国拜占庭的工程师斐洛已经意识到了空气的热胀冷缩，并构造了一个仪器（一只装满空气的管子，其一端浸入盛水容器）来表示这一特性。快进到十六世纪和十七世纪，伽利略·加利雷等科学先驱者们改进了这些原始的仪器，创造了温度计的前身，即“验温器”，其能够在装置中可靠地显示对应于发热变化的量化改变。温度传感器的重大进步发生于 1665 年，此时荷兰数学家和物理学家克里斯蒂安·惠更斯构造了第一支包含一定量酒精的密封温度计（早些时候的验温器也是暴露在气压之下，从而减弱了其完全精确反应温度变化的能力）。惠更斯的装置利用了酒精易变性，即环境温度改变时酒精会相应地大幅膨胀或收缩。但直到 1724 年，第一列用于测量温度变化的标准刻度才广泛用于温度计制造中。该标准刻度与其设计者丹尼尔·吉尔伯特·华氏同名并沿用至今。华氏温度计使用水银代替酒精，因为水银响应温度变化膨胀收缩的线性特征比酒精更具一致性。今天，不少温度传感器都是带有数字显示的电子设备。技术现状温度传感器分为两个广义类别：一类直接接触其待测热度的媒介物，另一类则不然（分别称为接触传感器和非接触传感器）。接触传感器进行热对流或热传导，不同的是，非接触温度传感器（或称高温计）测量辐射热量。每个类别都包括温度计、温差电偶和电阻温度探测器（Resistance Temperature Detector，RTD），测量实物的膨胀收缩，或电阻及导电性响应温度波动而发生的改变。电阻温度探测器通常在金属热传感器中将变化与电阻绑定，从而提供高度准确的电介导温度测量。电阻变化在可靠的线性基础上反应温度变化，直到温度超过装置刻度上限：对于 700℃ 以上的温度，该金属原件趋于退化且测量值异常失准。温差电偶也进行电介导温变测量，虽然其技术操作与电阻温度探测器大相径庭。通常，由两种不同金属制造的两条细线被封入一个细圆柱套或温差电偶套管，用以保护脆弱的热敏元件免遭化学损伤和机械损伤。这两条金属细线在温差电偶的一端结合，而在另一端终止于一部测量电压的装置。该装置依赖于这两种金属的电导性差异，该差异在高温下变得更为明显，从而在两者之间产生渐增的电压差。因此，其经常用于温度异常高的场合，而其涵盖的温度范围也异常宽泛，从 -200℃ 到 2100℃。温度传感器在制造业的应用领域温差电偶广泛应用于钢铁工业，在钢铁制造过程中监测化学反应及温度。若干温差电偶可连接至计算机程序，以在化学精炼厂和生产厂房中监测不同阶段工序中的温度。一系列的温度计，包括酒精温度计、水银玻璃温度计和红外线温度计，都被气候学家用于测量世界各个海洋不同地点不同深度的温度；它们还被广泛用以测量外部环境温度，例如地方当局在可能发生冰冻的情况下可由此决定是否进行路面铺砂。最近，纳米温度计作为一个新兴领域正被用于测量尺寸小于一微米的微粒温度，这是至今为止曾被证明无法企及的壮举。温度传感器与其他传感器的区别所有温度传感器最典型的特征是在某一媒介物中将属性（例如，密封温度计中一定量水银的体积或金属元件的导电性）转换为反应热对流、热传导或热辐射变化的可读刻度。和其他传感器不同，温度传感器的设计目的并不在于测量运动变化，或通过红外光创建图像，或像射频识别传感器那样读取芯片或标签内的电子编码数据。

光纤即光导纤维。光纤技术在通讯中获得成功后，近年来在传感领域中的应用也取得了引人注目的进展。光纤多是用石英为主要原料制作的一种透明度很高的导光介质材料，其直径一般为一二百微米。它有体积小、重量轻、柔软性好、可弯曲、传送功率损耗小、绝缘性能极好等一系列优点；在高电压、强磁场、有腐蚀性介质及高温高湿等环境条件下使用安全、可靠、抗干扰性强，现已广泛用于测量压力、位移、应变、液面、速度、温度、磁场、电流、电压等物理量，是一种很有发展前途的新型传感器 光纤的工作原理基于光的全反射。光纤的芯层折射率为ｎ１，在光纤芯层外面，有一折射率为ｎ２的包层，且ｎ１ ＞ｎ２，当光信号在光纤内传输时，调节光源的发射角度，使得光束以大于临界角的角度，从芯层射向包层（见图４．６０）。根据光学原理，光线将在界面全反射。全反射的光束在另一界面再次全反射，如此逐次反复，光信号以不损失功率的形式沿光纤向前传输，即是光纤的原理。光纤传感器可按光纤在传感器中的作用分为两种基本类型：结构型（记为 ＮＦ）和物性型（记为 ＦＦ）。在结构型光纤传感器中，光纤仅作为光的传输媒介，光纤和光信号不发生任何变化。而在物性型光纤传感器中，光纤在被测物理量的作用下，光纤本身及其所传输的光信号的某些特性发生变化。因此光纤不仅仅作为光信号的传输媒介，而且，光纤本身也同时作为敏感元件。下面举例说明这两种传感器的应用。１．用于位移测量的光纤传感器如图４．６１所示，光纤做成一特殊形状，光在该光纤中，入射光和反射光的通道是分开的，入射光通过光纤射到被测物体后，随着被测物体距光纤的距离不同，进入光纤反射通道中的反射光强会有不同（见图４．６２）。测定反射光的强度，就能测知被测物体的位置。在此测量系统中，光纤只起光传导作用，因此，它属结构型。２．光纤磁场传感器如图４．６３所示，从激光器发出的激光，用分束器分成两束光：一束光通入不变化的光纤，此光纤称为参考光纤；另一束光射入一个变化的光纤，它表面涂有磁致伸缩材料。当它放入磁场中时磁致伸缩材料就要伸长或缩短，迫使光纤的长度发生变化。光束在这根光纤中传输的长度要随磁场强弱发生变化，其间传输的光的特性也要变化。光通过这两根光束后再汇合在一起，并产生干涉，测量这种干涉，便能测出磁场的大小。在这个测量系统中，光纤不只起传输的作用，它还要随磁场的强弱发生长度变化，因此，这是一种物性型传感器。购线网：gooxian.com

声音传感器

KAMAN应用领域可应用于精密测量金属材料的长度、宽度、高度、厚度、圆度等尺寸，位移，变形，振动等。 KD2306是KD2300的更新产品，KAMAN采用轨导DIN式结构。本体系非常适合集成到OEM设备和工业控制应用中。KAMAN具备卓越的分辨率和速度性能（0.1um分辨率，50kHz高响应），满足各种实际需求，还可选择延长电缆、温度补偿等特殊需求。主要特点高分辨率和高采样率；可自行调整零位、增益和线性；可选择延长电缆、温度补偿等功能；可测铁磁和非铁磁所有金属材料；具有多传感器同步功能；不受潮湿、灰尘的影响，对环境要求低；根据法拉第电磁感应原理，块状金属导体置于变化的磁场中或在磁场中作切割磁力线运动时，导体内将产生呈涡旋状的感应电流，此电流叫电涡流，以上现象称为电涡流效应。而根据电涡流效应制成的传感器称为电涡流式传感器。而KAMAN就是根据该原理设计成的电涡流传感器。 电涡流传感器能静态和动态地非接触、高线性度、高分辨力地测量被测金属导体距探头表面的距离。它是一种非接触的线性化计量工具。电涡流传感器能准确测量被测体（必须是金属导体）与探头端面之间静态和动态的相对位移变化。详情请访问：英国真尚有集团深圳市真尚有科技有限公司电话：0755 - 26528100 / 26528011/26528012传真：0755-26528210/26435640

PPM-T322H系列压力变送器采用经典的薄膜技术，具有准确度高、工作寿命长、适用温度范围宽、长期稳定性好，功耗低、无迟滞、重复性好等特点。耐受频繁压力冲击、振动，高过载，具有高水平的防气穴和防液锤能力，适合各类严酷的重工业环境。产品应用：电液伺服系统和设备、液压试验台液压站、油压机、实验机各类重型机械、工程机械、农用机械风电液压和气压控制发动机、内燃机、柴油机、热电机组、汽轮机、水轮机、机车制动系统液压及气动控制设备，工业过程检测与控制技术参数：被测介质气体,液体及蒸汽（对316L不锈钢不腐蚀的流体）压力类型密封参考压力、通气表压力量程0～10bar、16bar、25bar、40bar、60bar、160bar、250bar、350bar、400bar、600bar、 700bar、800bar、1000bar供电电源9-32VDC内置放大输出4～20mA 、0～10VDC、0～5VDC、1～5VDC、0.5～4.5 VDC 可选择非线性≤0.25% FS (10bar、16bar、25bar)、≤0.05% FS (≥40bar)重复性0.1% FS 准确度0.5%FS0.2%FS可选择长期稳定性0.15%FS/年工作介质温度-40～+125℃ 工作环境温度-40～+105℃安全过载压力150%FS （1.5倍满量程）连接方式G1/4外螺纹ED圈密封、M14×1.5外螺纹ED圈密封 或OEM指定接液材料膜片：17-4PH不锈钢，其它：304不锈钢外壳防护等级IP67电气输出引线M12×1接插件、DIN43650接插件（赫斯曼接插件）

本帖最后由 MHYC 于 2020-2-19 14:08 编辑 扭矩传感器是一种非接触式高速旋转的传感器，又称转矩转速传感器、动态扭矩传感器、静态扭矩传感器，由于其测量质量高和线性误差低，传感器在扭矩测产品中一直处于优势。扭矩传感器采用非接触式设计，由于没有易损件非常适合长时间旋转扭矩测量和高速旋转扭矩测量环境下使用。无论是在生产线或测试台还是试验机测试系统，扭矩传感器都最佳的选择。另外铭翰亚诚提供三种类型的扭矩传感器，用于动态扭矩和速度测量。所有三种传感器型号均采用我们独特的非接触式差动变压器扭矩测量技术，这种测量技术具有许多优点，特别是在操作期间没有电子元件旋转。可高转速测量，转速高达18000转。每个型号都有一个集成的调节电子模块，提供扭矩输出和开路集电极速度输出。铭翰亚诚的扭矩传感器非常可靠，提供高过载保护，出色的长期稳定性和高抗噪性。

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提出了结构动态试验传感器测点位置的优化方法, 发展了基于有限多个传感器测点信息的结构破损定位方法。该方法以结构各自由度的破损信息为条件, 通过优化方法从结构的全部自

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本文在分析常有起动方法的优缺点的基础上，提出了一种新的起动方法一转子位置闭环起动法，该起动方法包括转子零初始位置检测、转子位置闭环加速以及切换至反电势法运行三个步骤，并通过仿真和实验证明，与传统的三段式起动方法相比，该起动方法具有更优良的起动性能。同时，本文还对反电势法无位置传感器控制的检测误差及干扰影响进行了系统的理论分析，并提出了相应的误差补偿及干扰抑制措施。最后 ， 确 立了以MC56F805为核心的无刷直流

直流无刷电机（BLDC）是近几年来小型电机行业发展最快的品种之一，由于其具有体积小、重量轻、效率高、调速性能好、转动惯量小、没有励磁损耗等问题，因此在多个领域具有广泛的应用。直流无刷电机控制系统目前主要有三种控制方式：专用集成电路芯片控制、DSP高速控制、单片机控制。以专用集成电路芯片为核心的控制系统结构简单，但不能灵活地控制各种参数；以DSP为核心的控制系统精度高、速度快，但成本高；以单片机为核心的控制系统具有

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