現(xiàn)代新型傳感器

1、第4章 現(xiàn)代新型傳感器激光傳感器、光柵傳感器的工作原理。激光傳感器、光柵傳感器的工作原理。 學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo) 了解本章中所介紹的幾種新型傳感器的工作原理、了解本章中所介紹的幾種新型傳感器的工作原理、特點(diǎn)及主要應(yīng)用場(chǎng)合。通過查閱有關(guān)文獻(xiàn)并結(jié)合實(shí)際應(yīng)特點(diǎn)及主要應(yīng)用場(chǎng)合。通過查閱有關(guān)文獻(xiàn)并結(jié)合實(shí)際應(yīng)用，進(jìn)一步加深對(duì)各種傳感器以及由它們所組成的測(cè)試用，進(jìn)一步加深對(duì)各種傳感器以及由它們所組成的測(cè)試系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)和理解，了解現(xiàn)代傳感技術(shù)的發(fā)展情況。系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)和理解，了解現(xiàn)代傳感技術(shù)的發(fā)展情況。學(xué)習(xí)重點(diǎn)學(xué)習(xí)重點(diǎn)第4章 現(xiàn)代新型傳感器4.1 激光傳感器激光傳感器4.1.1 激光干涉測(cè)長激光干涉測(cè)長)2/( nlk

2、 nkl2 由計(jì)數(shù)值由計(jì)數(shù)值k根根據(jù)左式就可計(jì)算據(jù)左式就可計(jì)算出被測(cè)位移出被測(cè)位移l 邁克爾遜干涉測(cè)長原理邁克爾遜干涉測(cè)長原理第4章 現(xiàn)代新型傳感器三維激光干涉儀三維激光干涉儀激光干涉儀激光干涉儀第4章 現(xiàn)代新型傳感器4.1.2 激光跟蹤空間坐標(biāo)測(cè)量激光跟蹤空間坐標(biāo)測(cè)量目標(biāo)鏡目標(biāo)鏡（貓眼逆反射器）（貓眼逆反射器）測(cè)量原理測(cè)量原理第4章 現(xiàn)代新型傳感器激光跟蹤干涉儀激光跟蹤干涉儀第4章 現(xiàn)代新型傳感器4.2 光柵傳感器光柵傳感器4.2.1 光柵傳感器的組成、種類及結(jié)構(gòu)光柵傳感器的組成、種類及結(jié)構(gòu) 透射光柵與反射光柵透射光柵與反射光柵 長光柵與圓光柵長光柵與圓光柵第4章 現(xiàn)代新型傳感器 WWB 2

3、sin24.2.2 莫爾條紋的形成原理及特點(diǎn)莫爾條紋的形成原理及特點(diǎn) /1/ WBK 對(duì)應(yīng)關(guān)系對(duì)應(yīng)關(guān)系 一個(gè)柵距變化對(duì)應(yīng)一個(gè)莫爾條紋變化一個(gè)柵距變化對(duì)應(yīng)一個(gè)莫爾條紋變化 放大作用放大作用 平均作用平均作用特點(diǎn)：特點(diǎn)：第4章 現(xiàn)代新型傳感器光柵尺光柵尺光柵讀數(shù)頭光柵讀數(shù)頭第4章 現(xiàn)代新型傳感器4.3 光纖傳感器光纖傳感器物性型光纖傳感器測(cè)量壓力物性型光纖傳感器測(cè)量壓力4.3.1 物性型光纖傳感器物性型光纖傳感器第4章 現(xiàn)代新型傳感器4.3.2 結(jié)構(gòu)型（傳光型）光纖傳感器結(jié)構(gòu)型（傳光型）光纖傳感器傳光型光纖傳感器測(cè)量位移傳光型光纖傳感器測(cè)量位移第4章 現(xiàn)代新型傳感器 /2nvfffis 激光多普勒

4、測(cè)速激光多普勒測(cè)速第4章 現(xiàn)代新型傳感器光纖測(cè)頭光纖測(cè)頭第4章 現(xiàn)代新型傳感器4.4 固態(tài)圖像傳感器（固態(tài)圖像傳感器（CCD） 零件尺寸、形狀、以及物位等的檢測(cè)零件尺寸、形狀、以及物位等的檢測(cè) 作為自動(dòng)控制、檢測(cè)系統(tǒng)中的敏感器件作為自動(dòng)控制、檢測(cè)系統(tǒng)中的敏感器件 作為光學(xué)信息處理裝置的傳感元件作為光學(xué)信息處理裝置的傳感元件 作為機(jī)器人的視覺作為機(jī)器人的視覺主要應(yīng)用主要應(yīng)用攝像頭攝像頭 SHARP公司生產(chǎn)的公司生產(chǎn)的CCD第4章 現(xiàn)代新型傳感器零件尺寸檢測(cè)系統(tǒng)零件尺寸檢測(cè)系統(tǒng) 第4章 現(xiàn)代新型傳感器熱軋鋁板寬度檢測(cè)系統(tǒng)熱軋鋁板寬度檢測(cè)系統(tǒng) 第4章 現(xiàn)代新型傳感器4.5 角度編碼器角度編碼器4.5

5、.1 脈沖式編碼器脈沖式編碼器第4章 現(xiàn)代新型傳感器第4章 現(xiàn)代新型傳感器4.5.2 絕對(duì)式光電編碼器絕對(duì)式光電編碼器第4章 現(xiàn)代新型傳感器第4章 現(xiàn)代新型傳感器4.6 超聲波傳感器超聲波傳感器超聲波的特點(diǎn)：超聲波的特點(diǎn)： 頻率高、波長短、能量大、穿透力強(qiáng)；頻率高、波長短、能量大、穿透力強(qiáng)； 方向性好，遵循幾何光學(xué)的基本規(guī)律；方向性好，遵循幾何光學(xué)的基本規(guī)律； 在固體、液體介質(zhì)中傳播時(shí)的衰減小。在固體、液體介質(zhì)中傳播時(shí)的衰減小。第4章 現(xiàn)代新型傳感器4.6.1 超聲波的發(fā)生與接收超聲波的發(fā)生與接收第4章 現(xiàn)代新型傳感器超聲波探頭超聲波探頭第4章 現(xiàn)代新型傳感器4.6.2 超聲波傳感器的應(yīng)用超聲

6、波傳感器的應(yīng)用穿透法探傷穿透法探傷第4章 現(xiàn)代新型傳感器反射法探傷反射法探傷第4章 現(xiàn)代新型傳感器超聲波探傷儀超聲波探傷儀第4章 現(xiàn)代新型傳感器超聲波測(cè)厚儀超聲波測(cè)厚儀超聲波測(cè)厚超聲波測(cè)厚第4章 現(xiàn)代新型傳感器超聲波測(cè)液位超聲波測(cè)液位第4章 現(xiàn)代新型傳感器超聲波液位計(jì)超聲波液位計(jì)第4章 現(xiàn)代新型傳感器超聲波流量計(jì)超聲波流量計(jì)第4章 現(xiàn)代新型傳感器倒車?yán)走_(dá)倒車?yán)走_(dá)第4章 現(xiàn)代新型傳感器4.7 紅外傳感器紅外傳感器 紅外檢測(cè)利用的是物體的熱輻射性質(zhì)。物體的輻射紅外檢測(cè)利用的是物體的熱輻射性質(zhì)。物體的輻射能量與物體的溫度、性質(zhì)及表面狀態(tài)有關(guān)，若測(cè)得物體能量與物體的溫度、性質(zhì)及表面狀態(tài)有關(guān)，若測(cè)得物體

7、的輻射能量，就可確定物體的溫度或鑒別物體的性質(zhì)。的輻射能量，就可確定物體的溫度或鑒別物體的性質(zhì)。據(jù)此制成的傳感器稱為紅外傳感器或紅外探測(cè)器。據(jù)此制成的傳感器稱為紅外傳感器或紅外探測(cè)器。電磁波譜圖電磁波譜圖第4章 現(xiàn)代新型傳感器4.7.1 紅外探測(cè)器紅外探測(cè)器透射式紅外探測(cè)器的光學(xué)系統(tǒng)透射式紅外探測(cè)器的光學(xué)系統(tǒng) 第4章 現(xiàn)代新型傳感器反射式紅外探測(cè)器的光學(xué)系統(tǒng)反射式紅外探測(cè)器的光學(xué)系統(tǒng) 第4章 現(xiàn)代新型傳感器4.7.2 紅外傳感器的應(yīng)用紅外傳感器的應(yīng)用1. 紅外無損檢測(cè)紅外無損檢測(cè) 焊接缺陷的檢測(cè)焊接缺陷的檢測(cè) 鑄件內(nèi)部缺陷的檢測(cè)鑄件內(nèi)部缺陷的檢測(cè) 疲勞裂紋的檢測(cè)疲勞裂紋的檢測(cè)紅外熱像儀紅外熱像

8、儀第4章 現(xiàn)代新型傳感器4.7.2 紅外傳感器的應(yīng)用紅外傳感器的應(yīng)用2. 紅外測(cè)溫紅外測(cè)溫 以鍛件溫度紅外檢測(cè)為核心的鍛造自動(dòng)線以鍛件溫度紅外檢測(cè)為核心的鍛造自動(dòng)線 第4章 現(xiàn)代新型傳感器紅外測(cè)溫儀紅外測(cè)溫儀第4章 現(xiàn)代新型傳感器4.8 現(xiàn)代傳感技術(shù)的發(fā)展方向現(xiàn)代傳感技術(shù)的發(fā)展方向 發(fā)現(xiàn)并利用新現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)并利用新現(xiàn)象 開發(fā)利用新的功能材料開發(fā)利用新的功能材料 采用新的制造工藝采用新的制造工藝 開發(fā)多功能集成傳感器開發(fā)多功能集成傳感器 開發(fā)智能傳感器開發(fā)智能傳感器 開發(fā)仿生傳感器開發(fā)仿生傳感器第4章 現(xiàn)代新型傳感器擴(kuò)散硅壓力變送器擴(kuò)散硅壓力變送器濺射薄膜壓力傳感器濺射薄膜壓力傳感器第4章 現(xiàn)代新型

9、傳感器三維力傳感器三維力傳感器六維力傳感器六維力傳感器第4章 現(xiàn)代新型傳感器智能傳感器智能傳感器（SmartSensor）智能智能RS232傾角傳感器傾角傳感器第4章 現(xiàn)代新型傳感器智能電渦流傳感器智能電渦流傳感器智能轉(zhuǎn)子流量計(jì)智能轉(zhuǎn)子流量計(jì)智能橢圓齒輪流量計(jì)智能橢圓齒輪流量計(jì)智能壓力變送器智能壓力變送器智能渦輪流量計(jì)智能渦輪流量計(jì)第4章 現(xiàn)代新型傳感器智能壓力網(wǎng)絡(luò)傳感器智能壓力網(wǎng)絡(luò)傳感器振動(dòng)網(wǎng)絡(luò)傳感器振動(dòng)網(wǎng)絡(luò)傳感器IC總線數(shù)字溫度傳感器總線數(shù)字溫度傳感器第4章 現(xiàn)代新型傳感器本章小結(jié)本章小結(jié) 現(xiàn)代新型傳感器有著許多為傳統(tǒng)傳感器所不具備的現(xiàn)代新型傳感器有著許多為傳統(tǒng)傳感器所不具備的優(yōu)點(diǎn)。這些新型傳感器大多利用了新的物理現(xiàn)象、新的優(yōu)點(diǎn)。這些新型傳感器大多利用了新的物理現(xiàn)象、新的材料、新的制造工藝等現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)成果，它們的出現(xiàn)材料、新的制造工藝等現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)成果，它們的出現(xiàn)大大擴(kuò)展了測(cè)試工作的范圍，改善了測(cè)試系統(tǒng)的性能，大大擴(kuò)展了測(cè)試工作的范圍，改善了測(cè)試系統(tǒng)的性能，提高了測(cè)試精度和測(cè)試的可靠性，還導(dǎo)致了一些新的測(cè)提高了測(cè)試精度和測(cè)試的可靠性，還導(dǎo)致了一些新的測(cè)試技術(shù)手段的出現(xiàn)。本章所介紹的幾種新型傳感器僅僅試技術(shù)手段的出現(xiàn)。本章所介紹的幾種新型傳感器僅僅