传感器的9种分类方式

由于被测参量品种繁复，其作业原理和运用条件又各不一样，因而传感器的品种和标准非常冗杂，分类办法也许多。现将常选用的分类办法概括如下： 　　1、按输入量即丈量目标的不一样分： 　　如输入量分别为：温度、压力、位移、速度、湿度、光线、气体等非电量时，则相应的传感器称为温度传感器、压力传感器、称重传感器等。 　　这种分类办法明确地说明晰传感器的用处，给运用者供应了便利，容易依据丈量目标来挑选所需求的传感器，缺陷是这种分类办法是将原理互不一样的传感器归为一类，很难找出每种传感器在改换机理上有何共性和区别，因而，对把握传感器的一些根本原理及剖析办法是晦气的。因为同一种型式的传感器，如压电式传感器，它能够用来丈量机械振动中的加速度、速度和振幅等，也能够用来丈量冲击和力，但其作业原理是一样的。 　　这种分类办法把品种适合多的物理量分为：根本量和派生量两大类.例如力可视为根本物理量，从力可派生出压力、分量，应力、力矩等派生物理量.当咱们需求丈量上述物理量时，只需选用力传感器就能够了。所以了解根本物理量和派生物理量的联系，关于体系运用何种传感器是很有协助的。 　　2、按作业(检查)原理分类 　　检查原理指传感器作业时所依据的物理效应、化学效应和生物效应等机理。有电阻式、电容式、电感式、压电式、电磁式、磁阻式、光电式、压阻式、热电式、核辐射式、半导体式传感器等。 　　如依据变电阻原理，相应的有电位器式、应变片式、压阻式等传感器;如依据电磁感应原理，相应的有电感式、差压变送器、电涡流式、电磁式、磁阻式等传感器;如依据半导体有关理论，则相应的有半导体力敏、热敏、光敏、气敏、磁敏等固态传感器。 　　这种分类办法的长处是便于传感器专业作业者从原理与设计上作概括性的剖析研究，防止了传感器的名字过于繁复，故适合常选用。缺陷是用户选用传感器时会感到不够便利。 　　有时也常把用处和原理结合起来命名，如电感式位移传感器，压电式力传感器等，以防止传感器名字过于繁复. 　　3、依照传感器的构造参数在信号改换过程中是不是发生改变可分为： 　　a、物性型传感器：在完成信号的改换过程中，构造参数根本不变，而是运用某些物质资料(灵敏元件)自身的物理或化学性质的改变而完成信号改换的。 　　这种传感器通常没有可动构造有些，易小型化，故也被称作固态传感器，它是以半导体、电介质、铁电体等作为灵敏资料的固态器件。如：热电偶、压电石英晶体、热电阻以及各种半导体传感器如力敏、热敏、湿敏、气敏、光敏元件等。 　　b、构造型传感器：依托传感器机械构造的几许形状或尺度(即构造参数)的改变而将外界被测参数改换成相应的电阻、电感、电容等物理量的改变，完成信号改换，从而检查出被测信号。 　　如：电容式、电感式、应变片式、电位差计式等。 　　4、依据灵敏元件与被测目标之间的能量联系(或按是不是需外加动力)来分： 　　a、能量改换型(有源式、自源式、发电式)：在进行信号改换时不需求别的供应能量，直接由被测目标输入能量，把输入信号能量改换为另一种方法的能量输出使其作业。有源传感器相似一台微型发电机，它能将输入的非电能量改换成电能输出，传感器自身勿需外加电源，信号能量直接从被测目标取得。因而只需配上必要的放大器就能推进显现记载外表。 　　如：压电式、压磁式、电磁式、电动式、热电偶、光电池、霍尔元件、磁致伸缩式、电致伸缩式、静电式等传感器。 　　这类传感器中，有一有些能量的改换是可逆的，也能够将电能改换为机械能或其它非电量。如压电式、压磁式、电动式传感器等。 　　b、能量操控型(无源式、他源式、参量式)：在进行信号改换时，需求先供应能量即从外部供应辅佐动力使传感器作业，而且由被丈量来操控外部供应能量的改变等。关于无源传感器，被测非电量仅仅对传感器中的能量起操控或调制效果，得通过丈量电路将它变为电压或电流量，然后进行改换、放大，以推进指示或记载外表。配用丈量电路通常是电桥电路或谐振电路。 　　如：电阻式、电容式、电感式、差动变压器式、涡流式、热敏电阻、光电管、光敏电阻、湿敏电阻、磁敏电阻等。 　　5、按输出信号的性质分： 　　a、模仿式传感器：将被测非电量改换成接连改变的电压或电流，如要求合作数字显现器或数字核算机，需求配备模/数(A/D)改换设备。 　　上面说到的传感器根本上归于模仿传感器。 　　b、数字式传感器：能直接将非电量改换为数字量，能够直接用于数字显现和核算，可直接合作核算机，具有抗干扰能力强，适合间隔传输等长处。 　　现在这类传感器可分为脉冲、频率和数码输出三类。如光栅传感器等。 　　6、依照传感器与被测目标的相关方法(是不是触摸)可分为： 　　a、触摸式：如：电位差计式、应变式、电容式、电感式等; 　　b、非触摸式：触摸式的长处是传感器与被测目标视为一体，传感器的标定无须在运用现场进行，缺陷是传感器与被测目标触摸会对被测目标的状况或特性不可防止地发生或多或少的影响。非触摸式则没有这种影响; 　　非触摸化丈量能够消除传感器介入而使被丈量遭到的影响，进步丈量的准确性，同时，可使传感器的运用寿命添加。但对错触摸式传感器的输出会遭到被测目标与传感器之间介质或环境的影响。因而传感器标定必须在运用现场进行。 　　7、按传感器构成来分： 　　a、根本型传感器：是一种适合根本的单个改换设备。 　　b、组合型传感器：是由不一样单个改换设备组合而构成的传感器。 　　c、应用型传感器：是根本型传感器或组合型传感器与其他组织组合而构成的传感器。 　　例如：热电偶是根本型传感器，把它与红外线辐射转为热量的热吸收体组合成红外线辐射传感器，即一种组合传感器;把这种组合传感器应用于红外线扫描设备中，就是一种应用型传感器。 　　8、按效果方法来分： 　　按效果方法可分为自动型和被迫型传感器。 　　自动型传感器又有效果型和反效果型，此种传感器对被测目标能宣布必定勘探信号，能检查勘探信号在被测目标中所发生的改变，或许由勘探信号在被测目标中发生某种效应而构成信号。检查勘探信号改变方法的称为效果型，检查发生响应而构成信号方法的称为反效果型。雷达与无线电频率规模勘探器是效果型实例，而光声效应剖析设备与激光剖析器是反效果型实例。 　　被迫型传感器仅仅接纳被测目标自身发生的信号，如红外辐射温度计、红外摄像设备等 　　9、按传感器的特殊性来分： 　　上面介绍的分类是传感器的根本类型，按特殊性可分以下类型： 　　按检查功用可分为检查温度、压力、温度、流量计、流速、加速度、磁场、光通量等的传感器; 　　按传感器作业的物理根底可分为机械式、电气式、光学式、液体式等; 　　按改换表象的规模可分为化学传感器、电磁学传感器、力学传感器和光学传感器; 　　按资料可分为金属、陶瓷、有机高分子资料、半导体传感器等; 　　按应用领域分为工业，民用、科研、医疗，农用，军用等传感器; 　　按功用用处分为计测用、监督用、检查用，确诊用、操控用，剖析用等传感器。