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国家标准GB/T7665-2005对传感器的定义是:“ 能感受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,通常由敏感元件和转换元件组成 ”。传感器组成框图其中,敏感元件是指能直接感受或响应被测量的部分,输出与被测量有确定关系的物理量信号,如应变式压力传感器的弹性膜片就是敏感元件,它将被测压力转换成弹性膜片的变形。转换元件将敏感元件输出的物理量信号转换为电信号,如应变式压力传感器中的应变片就是转换元件,它将弹性膜片在压力作用下的变形转换成应变片电阻值的变化。如果敏感元件直接输出电信号,则这种敏感元件同时兼为转换元件,如热电偶将温度变化直接转换成热电势输出。
传感器在使用时,其运动部分与动铁心(衔铁)相连,当动铁芯移动时,铁芯与衔铁间的气隙厚度 δ 发生改变,引起磁路磁阻变化,导致线圈电感值发生改变,只要测量电感量的变化,就能确定动铁芯的位移量的大小和方向。自感式传感器的工作原理示意图当线圈匝数N为常数时,电感L仅仅是磁路中磁阻的函数,只要改变δ 或S均可导致电感变化。因此变磁阻式传感器又可分为变气隙δ厚度的传感器和变气隙面积S的传感器。
电磁炉是我们日常生活中必备的家用电器之一,涡流传感器是其核心器件之一,高频电流通过励磁线圈,产生交变磁场;在铁质锅底会产生无数的电涡流,使锅底自行发热,烧开锅内的食物。电磁炉工作示意图电涡流式接近开关能在一定的距离(几毫米至几十毫米)内检测有无物体靠近。当物体接近到设定距离时,就可发出“动作”信号。接近开关的核心部分是“感辨头”,它对正在接近的物体有很高的感辨能力。这种接近开关只能检测金属。