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光纖傳感器的另外一個(gè)大類是利用光纖的傳感器。其結(jié)構(gòu)大致如下:傳感器位于光纖端部,光纖只是光的傳輸線,將被測(cè)量的物理量變換成為光的振幅,相位或者振幅的變化。在這種傳感器系統(tǒng)中,傳統(tǒng)的傳感器和光纖相結(jié)合。光纖的導(dǎo)入使得實(shí)現(xiàn)探針化的遙測(cè)提供了可能性。這種光纖傳輸?shù)膫鞲衅鬟m用范圍廣,使用簡(jiǎn)便,但是精度比另一類傳感器稍低。光纖在傳感器家族中是后起之秀,它憑借著光纖的優(yōu)異性能而得到廣的應(yīng)用,是在生產(chǎn)實(shí)踐中值得注意的一種傳感器。光纖傳感器憑借著其大量的優(yōu)點(diǎn)已經(jīng)成為傳感器家族的后起之秀,并且在各種不同的測(cè)量中發(fā)揮著自己獨(dú)到的作用,成為傳感器家族中不可缺少的一員。如果將傳感器強(qiáng)行安裝在過(guò)小的孔或形狀不規(guī)則的孔中,就有可能造成傳感器的震動(dòng)膜受到?jīng)_擊而損壞。常州電阻傳感器生產(chǎn)線
半導(dǎo)體氣敏傳感器是利用待測(cè)氣體與半導(dǎo)體表面接觸時(shí),產(chǎn)生的電導(dǎo)率等物理性質(zhì)變化來(lái)檢測(cè)氣體的。 按照半導(dǎo)體與氣體相互作用時(shí)產(chǎn)生的變化只限于半導(dǎo)體表面或深入到半導(dǎo)體內(nèi)部,可分為表面控制型和體控制型,前者半導(dǎo)體表面吸附的氣體與半導(dǎo)體間發(fā)生電子接受,結(jié)果使半導(dǎo)體的電導(dǎo)率等物理性質(zhì)發(fā)生變化,但內(nèi)部化學(xué)組成不變,后者半導(dǎo)體與氣體的反應(yīng),使半導(dǎo)體內(nèi)部組成發(fā)生變化而使電導(dǎo)率變化。 按照半導(dǎo)體變化的物理特性,又可分為電阻型和非電阻型,電阻型半導(dǎo)體氣敏元件是利用敏感材料接觸氣體時(shí),其阻值變化來(lái)檢測(cè)氣體的成分或濃度廠半導(dǎo)體式氣敏元件則是根據(jù)氣體的吸附和反應(yīng),使其某些關(guān)系特性發(fā)生改變無(wú)對(duì)氣體進(jìn)行直接或間接的檢測(cè),如二極管伏安特性和場(chǎng)效應(yīng)晶體管的閾值電壓變化來(lái)檢測(cè)被測(cè)氣體的。杭州精密型傳感器生產(chǎn)線電阻式傳感器可以把位移、力、壓力、加速度、扭矩等非電物理量轉(zhuǎn)換為電阻值變化的傳感器。
氣敏傳感器是用來(lái)檢測(cè)氣體濃度和成分的傳感器,它對(duì)于環(huán)境保護(hù)和安全監(jiān)督方面起著極重要的作用。氣敏傳感器是暴露在各種成分的氣體中使用的,由于檢測(cè)現(xiàn)場(chǎng)溫度、濕度的變化很大, 又存在大量粉塵和油霧等,所以其工作條件較惡劣,而且氣體對(duì)傳感元件的材料會(huì)產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)物,附著在元件表面,往往會(huì)使其性能變差。所以對(duì)氣敏傳感器有下列要求:能夠檢測(cè)報(bào)警氣體的允許濃度和其他標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值的氣體濃度,能長(zhǎng)期穩(wěn)定工作,重復(fù)性好,響應(yīng)速度快,共存物質(zhì)所產(chǎn)生的影響小等。
傳感器技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)的特點(diǎn)是基礎(chǔ)、應(yīng)用兩頭依附;技術(shù)、投資兩個(gè)密集;產(chǎn)品、產(chǎn)業(yè)兩大分散?;A(chǔ)、應(yīng)用兩頭依附基礎(chǔ)依附,是指?jìng)鞲衅骷夹g(shù)的發(fā)展依附于敏感機(jī)理、敏感材料、工藝設(shè)備和計(jì)測(cè)技術(shù)這四塊基石。敏感機(jī)理千差萬(wàn)別,敏感材料多種多樣,工藝設(shè)備各不相同,計(jì)測(cè)技術(shù)大相徑庭,沒(méi)有上述四塊基石的支撐,傳感器技術(shù)難以為繼。應(yīng)用依附是指?jìng)鞲衅骷夹g(shù)基本上屬于應(yīng)用技術(shù),其市場(chǎng)開發(fā)多依賴于檢測(cè)裝置和自動(dòng)控制系統(tǒng)的應(yīng)用,才能真正體現(xiàn)出它的高附加效益并形成現(xiàn)實(shí)市場(chǎng)。即使傳感器測(cè)壓范圍的過(guò)載設(shè)計(jì)較高能夠達(dá)到50%,從設(shè)備運(yùn)行的安全角度考慮也應(yīng)該盡量避免冒險(xiǎn)。
1.工作原理利用石英晶體的固有頻率隨溫度變化而變化的特性來(lái)測(cè)溫的儀器,稱為石英溫度計(jì)。石英的固有振動(dòng)頻率可用下式表示(1)式中,f為固有振動(dòng)頻率;n為諧波次數(shù);b為振子的厚度;σ為密度;C為彈性常數(shù)。石英振子的頻率還與溫度具有下列近似關(guān)系ft=f0[l+α(t-t0)+β(t-t0)2+γ(t-t0)3](2)式中,f0為在溫度為t0時(shí)的頻率;f0為在溫度為t時(shí)的頻率;t0為基準(zhǔn)參考溫度;α,β,γ為一次、二次、三次冪的溫度系數(shù)。系數(shù)α,β,γ隨石英晶體的切割角度的改變而變化。當(dāng)切割角度不同時(shí),溫度系數(shù)也明顯不同,說(shuō)明石英的頻率溫度系數(shù)既是切割角度的函數(shù),又是溫度的函數(shù)。所謂頻率溫度系數(shù),是指溫度增加1℃時(shí),其頻率變化的相對(duì)偏移量。大量研究和實(shí)驗(yàn)表明采用Y切割的石英晶體片的振蕩頻率與溫度呈線性關(guān)系,其斜率(即頻率溫度系數(shù))約為1000Hz/℃。2.石英晶體傳感器結(jié)構(gòu)石英溫度計(jì)通常采用石英振蕩器,構(gòu)成一個(gè)決定頻率的諧振回路,而石英振子部分,通常采用易接受溫度變化的結(jié)構(gòu)。石英傳感器的結(jié)構(gòu)通常如圖所示,石英振子置于不銹鋼保護(hù)管的上部,使其對(duì)外界溫度變化敏感。由支柱支撐,振子的兩面粘貼有用金等性能穩(wěn)定的金屬或合金制成的電極。
識(shí)別傳感器生產(chǎn)線職業(yè)病危害因素是確定關(guān)鍵控制點(diǎn)。杭州環(huán)形傳感器流水線
光電傳感器是常用的檢測(cè)儀器,采用光電元件為檢測(cè)元件。常州電阻傳感器生產(chǎn)線
傳光型光纖傳感器是將經(jīng)過(guò)被測(cè)對(duì)象所調(diào)制的光信號(hào)輸入光纖后,通過(guò)在輸出端進(jìn)行光信號(hào)處理而進(jìn)行測(cè)量的,這類傳感器帶有另外的感光元件對(duì)待測(cè)物理量敏感,光纖作為傳光元件,必須附加能夠?qū)饫w所傳遞的光進(jìn)行調(diào)制的敏感元件才能組成傳感元件。光纖傳感器根據(jù)其測(cè)量范圍還可分為點(diǎn)式光纖傳感器、積分式光纖傳感器、分布式光纖傳感器三種。其中,分布式光纖傳感器被用來(lái)檢測(cè)大型結(jié)構(gòu)的應(yīng)變分布,可以快速無(wú)損測(cè)量結(jié)構(gòu)的位移、內(nèi)部或表面應(yīng)力等重要參數(shù)。用于土木工程中的光纖傳感器類型主要有Math-Zender干涉型光纖傳感器,F(xiàn)abry-pero腔式光纖傳感器,光纖布喇格光柵傳感器等。光纖傳感器的輕巧性、耐用性和長(zhǎng)期穩(wěn)定性,使其能夠方便的應(yīng)用于建筑鋼結(jié)構(gòu)和混凝土等各種建筑材料的內(nèi)部應(yīng)力、應(yīng)變檢測(cè)。實(shí)現(xiàn)的建筑結(jié)構(gòu)的健康檢測(cè)。常州電阻傳感器生產(chǎn)線
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