第六章 傳感器

1、第六章第六章 傳感器傳感器傳感器應(yīng)用的一般模式傳感器應(yīng)用的一般模式光敏電阻光照光照放大器MN N被控電路光控繼電器光控繼電器的工作的工作原理原理是是:當(dāng)照射光敏電阻時(shí)當(dāng)照射光敏電阻時(shí),(1)光敏電阻的阻值光敏電阻的阻值 (變大或變小變大或變小)； (2) 被控電路被控電路 (填填“接通接通”或或“斷斷開(kāi)開(kāi)”)。光控設(shè)備光控設(shè)備電源變小變小接通接通1.電子秤使用的測(cè)力裝置是什么電子秤使用的測(cè)力裝置是什么? 它是由什么元件組成的它是由什么元件組成的?2.簡(jiǎn)述力傳感器的工作原理簡(jiǎn)述力傳感器的工作原理. 金屬梁金屬梁U1U21.電子秤使用的測(cè)力裝置是什么電子秤使用的測(cè)力裝置是什么? 它是由什么元件組成

2、的它是由什么元件組成的?3.應(yīng)變片應(yīng)變片能夠把什么力學(xué)量轉(zhuǎn)化為什么電學(xué)量？能夠把什么力學(xué)量轉(zhuǎn)化為什么電學(xué)量？2.簡(jiǎn)述力傳感器的工作原理簡(jiǎn)述力傳感器的工作原理. 練習(xí)練習(xí)1.關(guān)于電子秤中應(yīng)變式力傳感器的說(shuō)法正關(guān)于電子秤中應(yīng)變式力傳感器的說(shuō)法正確的是確的是 （ ）A.應(yīng)變片常用半導(dǎo)體材料制成應(yīng)變片常用半導(dǎo)體材料制成B.當(dāng)應(yīng)變片的表面拉伸時(shí)，其電阻變大當(dāng)應(yīng)變片的表面拉伸時(shí)，其電阻變大反之，變小反之，變小C.傳感器輸出的是應(yīng)變片上的電壓傳感器輸出的是應(yīng)變片上的電壓D.外力越大，輸出的電壓差值也越大外力越大，輸出的電壓差值也越大 膜片在聲波下振動(dòng)，使得與膜片相連的膜片在聲波下振動(dòng)，使得與膜片相連的線圈中

3、產(chǎn)生隨聲波變化的感應(yīng)電流。線圈中產(chǎn)生隨聲波變化的感應(yīng)電流。1、動(dòng)圈式話筒：、動(dòng)圈式話筒：音圈音圈金屬膜片金屬膜片永久永久磁鐵磁鐵工作原理工作原理:電磁感應(yīng)電磁感應(yīng). 練習(xí)練習(xí)2:(2003上海試題上海試題)唱卡拉唱卡拉OK用的話筒用的話筒,內(nèi)內(nèi)有傳感器有傳感器.其中有一種是動(dòng)圈式的其中有一種是動(dòng)圈式的,它的工作它的工作原理是在彈性膜片后面粘接一個(gè)輕小的金原理是在彈性膜片后面粘接一個(gè)輕小的金屬線圈屬線圈,線圈處于永磁體的磁場(chǎng)中線圈處于永磁體的磁場(chǎng)中,當(dāng)聲波使當(dāng)聲波使膜片前后振動(dòng)時(shí)膜片前后振動(dòng)時(shí),就將聲音信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦啪蛯⒙曇粜盘?hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)號(hào).下列說(shuō)法正確的是下列說(shuō)法正確的是( )A.該傳感器是

4、根據(jù)電流的磁效應(yīng)工作的該傳感器是根據(jù)電流的磁效應(yīng)工作的B.該傳感器是根據(jù)電磁感應(yīng)原理工作的該傳感器是根據(jù)電磁感應(yīng)原理工作的C.膜片振動(dòng)時(shí)，穿過(guò)金屬線圈的磁通量不變膜片振動(dòng)時(shí)，穿過(guò)金屬線圈的磁通量不變D.膜片振動(dòng)時(shí)，金屬線圈中不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電膜片振動(dòng)時(shí)，金屬線圈中不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)動(dòng)勢(shì)2、電容式話筒：、電容式話筒：原理原理:Q是絕緣支架是絕緣支架,薄金屬膜薄金屬膜M 和固定電極和固定電極N 形成一個(gè)電容器形成一個(gè)電容器,被被直流電源充電直流電源充電.當(dāng)聲波當(dāng)聲波使膜片振動(dòng)時(shí)使膜片振動(dòng)時(shí),電容發(fā)電容發(fā)生變化生變化,電路中形成變電路中形成變化的電流化的電流,于是電阻兩于是電阻兩端就輸出了與聲音變化端就

5、輸出了與聲音變化規(guī)律相同的電壓規(guī)律相同的電壓.優(yōu)點(diǎn)：保真度好優(yōu)點(diǎn)：保真度好絕緣絕緣支架支架薄金薄金屬膜屬膜固定固定電極電極練習(xí)練習(xí)3：電容式話筒將聲音信號(hào)被話：電容式話筒將聲音信號(hào)被話筒轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，其中導(dǎo)致電容變化筒轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，其中導(dǎo)致電容變化的原因可能是容器兩板間的的原因可能是容器兩板間的( )A.距離變化距離變化 B.正對(duì)面積變化正對(duì)面積變化C.介質(zhì)變化介質(zhì)變化 D.電壓變化電壓變化3、駐極體駐極體話筒：話筒：原理原理:它由內(nèi)部的駐極體塑料它由內(nèi)部的駐極體塑料膜感受聲波膜感受聲波. 工作電壓工作電壓: 36 V.)特點(diǎn)：特點(diǎn)：體積小，重量輕，價(jià)格便宜，靈敏度高，體積小，重量輕，價(jià)格便宜

6、，靈敏度高，常用在盒式錄音機(jī)、聲控玩具等便宜的家電上常用在盒式錄音機(jī)、聲控玩具等便宜的家電上駐極體駐極體背極背極塑料膜塑料膜空隙空隙較弱的聲音擴(kuò)音器擴(kuò)音器揚(yáng)聲器揚(yáng)聲器1.話筒的作用是把話筒的作用是把_信號(hào)轉(zhuǎn)化為信號(hào)轉(zhuǎn)化為_(kāi)信號(hào)。信號(hào)。 2.動(dòng)圈式話筒的工作原理：動(dòng)圈式話筒的工作原理： 3.電容式話筒的工作原理：電容式話筒的工作原理：4.駐極式話筒的工作原理：駐極式話筒的工作原理：原理原理:熱脹冷縮熱脹冷縮常溫下兩觸點(diǎn)分離。溫度升常溫下兩觸點(diǎn)分離。溫度升高，兩種金屬膨脹性能不同，高，兩種金屬膨脹性能不同，雙金屬片形狀發(fā)生變化，使觸雙金屬片形狀發(fā)生變化，使觸點(diǎn)接觸。點(diǎn)接觸。電燙斗的構(gòu)造：電燙斗的構(gòu)

7、造：思考與討論：思考與討論：1、為什么溫度較高時(shí)壓縮機(jī)自動(dòng)工作，達(dá)到設(shè)、為什么溫度較高時(shí)壓縮機(jī)自動(dòng)工作，達(dá)到設(shè)定低溫后就自動(dòng)停止工作？定低溫后就自動(dòng)停止工作？2、凸輪為什么可以改變?cè)O(shè)定的溫度？、凸輪為什么可以改變?cè)O(shè)定的溫度？氯甲烷及它的蒸氣氯甲烷及它的蒸氣思考與討論：思考與討論：1、應(yīng)該把恒溫箱中的加熱器接在、應(yīng)該把恒溫箱中的加熱器接在 A、B 還是還是 C、D 之間呢？之間呢？2、要使箱內(nèi)溫度保持、要使箱內(nèi)溫度保持100，可變電阻，可變電阻R值應(yīng)調(diào)值應(yīng)調(diào)節(jié)多大？節(jié)多大？一、一、力傳感器力傳感器的應(yīng)用的應(yīng)用電子秤電子秤二、二、聲傳感器聲傳感器的應(yīng)用的應(yīng)用話筒話筒 三、三、溫度傳感器溫度傳感器的

8、應(yīng)用的應(yīng)用 1.電熨斗電熨斗; 2.電冰箱電冰箱; 3. 恒溫箱恒溫箱 力傳感器是把力傳感器是把力力信號(hào)轉(zhuǎn)換成信號(hào)轉(zhuǎn)換成電電信號(hào)；信號(hào)； 聲傳感器是把聲傳感器是把聲聲信號(hào)轉(zhuǎn)換為信號(hào)轉(zhuǎn)換為電電信號(hào)信號(hào); 溫度傳感器常用做溫度傳感器常用做自動(dòng)控制開(kāi)關(guān)自動(dòng)控制開(kāi)關(guān) 例題例題1：（：（2003上海考題）上?？碱}）演示演示位移傳感器位移傳感器的工作的工作原理如右圖示，物體原理如右圖示，物體M在導(dǎo)軌上平移時(shí)，帶動(dòng)滑動(dòng)在導(dǎo)軌上平移時(shí)，帶動(dòng)滑動(dòng)變阻器的金屬滑桿變阻器的金屬滑桿p，通過(guò)電壓表顯示的數(shù)據(jù)，來(lái)反，通過(guò)電壓表顯示的數(shù)據(jù)，來(lái)反映物體位移的大小映物體位移的大小x。假設(shè)電壓表是理想的，則下列。假設(shè)電壓表是理

9、想的，則下列說(shuō)法正確的是說(shuō)法正確的是 ( )A. 物體物體M運(yùn)動(dòng)時(shí)，電源內(nèi)的電流會(huì)發(fā)生變化運(yùn)動(dòng)時(shí)，電源內(nèi)的電流會(huì)發(fā)生變化B. 物體物體M運(yùn)動(dòng)時(shí)，電壓表的示數(shù)會(huì)發(fā)生變化運(yùn)動(dòng)時(shí)，電壓表的示數(shù)會(huì)發(fā)生變化C. 物體物體M不動(dòng)時(shí)，電路中沒(méi)有電流不動(dòng)時(shí)，電路中沒(méi)有電流D. 物體物體M不動(dòng)時(shí)，電壓表沒(méi)有示數(shù)不動(dòng)時(shí)，電壓表沒(méi)有示數(shù)B 例例2. 慣性制導(dǎo)系統(tǒng)已廣泛應(yīng)用于導(dǎo)彈工程中，這慣性制導(dǎo)系統(tǒng)已廣泛應(yīng)用于導(dǎo)彈工程中，這個(gè)系統(tǒng)的重要元件是加速度計(jì)。個(gè)系統(tǒng)的重要元件是加速度計(jì)。加速度計(jì)加速度計(jì)的構(gòu)造和原的構(gòu)造和原理的示意圖如圖示，沿導(dǎo)彈長(zhǎng)度方向按裝的固定光滑理的示意圖如圖示，沿導(dǎo)彈長(zhǎng)度方向按裝的固定光滑桿上套一個(gè)

10、質(zhì)量為桿上套一個(gè)質(zhì)量為m的滑塊，滑塊的兩側(cè)分別與勁度的滑塊，滑塊的兩側(cè)分別與勁度系數(shù)均為系數(shù)均為k的彈簧相連，兩彈簧的另一端與固定壁相的彈簧相連，兩彈簧的另一端與固定壁相連。滑塊原來(lái)靜止，彈簧處于自然長(zhǎng)度?；瑝K上有指連?；瑝K原來(lái)靜止，彈簧處于自然長(zhǎng)度?；瑝K上有指針，可通過(guò)標(biāo)尺測(cè)出滑塊的位移，然后通過(guò)控制系統(tǒng)針，可通過(guò)標(biāo)尺測(cè)出滑塊的位移，然后通過(guò)控制系統(tǒng)進(jìn)行制導(dǎo)。進(jìn)行制導(dǎo)。1.設(shè)某段時(shí)間內(nèi)導(dǎo)彈沿水平方向運(yùn)動(dòng)，指設(shè)某段時(shí)間內(nèi)導(dǎo)彈沿水平方向運(yùn)動(dòng)，指針向左偏離針向左偏離O點(diǎn)的距離為點(diǎn)的距離為S，則這段時(shí)間內(nèi)導(dǎo)彈的加，則這段時(shí)間內(nèi)導(dǎo)彈的加速度速度 （ ） A. 方向向左，大小為方向向左，大小為 k S/m B方向向右，大小為方向向右，大小為 k S/m C方向向左，大小為方向向左，大小為 2k S/m D. 方向向右，大小為方向向右，大小為 2k S/mD01010UP2. 若電位器（可變電阻）總長(zhǎng)度為若電位器（可變電阻）總長(zhǎng)度為L(zhǎng)，其電阻均勻，其電阻均勻，兩端接在穩(wěn)壓電源兩端接在穩(wěn)壓電源U0上，當(dāng)導(dǎo)彈以加速度上，當(dāng)導(dǎo)彈以加速度a沿水平方沿水平方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，與滑塊連接的滑動(dòng)片向運(yùn)動(dòng)時(shí)，與滑塊連接的滑動(dòng)片P產(chǎn)生位移，此時(shí)可產(chǎn)生位移，此時(shí)可輸出一