传感器与检测技术-------第1章.ppt

传感器与检测技术
主讲:胡向东教授
第1章
概述
课程简介
本课程的地位和作用
本课程内容体系结构
按照传感器、检测技术和自动检测系统三大模块。
传感器部分主要包括传感器的基本特性、各类传统与新型传感器的工作原理与应用(应变式、电感式、电容式、压电式、磁电式、热电式、光电式、辐射与波式、数字式、智能式传感器;化学传感器、生物传感器、微传感器等)
检测技术主要包括参数检测、微弱信号检测、软测量、多传感器数据融合、测量不确定度与回归分析等
检测系统主要包括虚拟仪器和自动检测系统等。
本课程的任务及要求
“传感器与检测技术”是一门涉及到电工电子技术、传感器技术、光电检测技术、控制技术、计算机技术、数据处理技术、精密机械设计技术等众多基础理论和技术的综合性技术,现代检测系统通常集光、机、电于一体,软硬件相结合。
“传感器与检测技术”课程着重培养学生掌握传感器与检测技术基本理论、基本方法,本课程是一门实践性很强的课程,在理论学习的同时,要求学生通过实验和实践熟练掌握各类典型传感器的基本原理和适用场合,掌握常用测量仪器的基本工作原理和工作性能,能合理选用常用电子仪器、测量电路等,能根据测量要求设计各类测量系统,能对测量结果进行误差分析和数据处理等,达到理论与实践的高度统一,突出能力的培养。
传感器的定义与组成
传感器:能感受被测量并按照一定规律转换成可用输出信号的器件或装置
传感器的共性:利用物理定律或物质的物理、化学、生物等特性,将非电量转换成电量
传感器功能:检测和转换。
敏感元件是传感器中能直接感受(或响应)被测信息(非电量)的元件
转换元件则是指传感器中能将敏感元件的感受(或响应)信息转换为电信号的部分
传感器的组成

按传感器的构成进行分类:物性型和结构型
按传感器的输入量(即被测参数)进行分类:位移、速度、温度、压力传感器等
按传感器的输出量进行分类:模拟式和数字式
按传感器的基本效应分类:物理型、化学型、生物型
按传感器的工作原理进行分类:应变式、电容式、电感式、压电式、热电式传感器等
按传感器的能量变换关系进行分类:有源(能量控制型)、无源(能量变换型)
传感器技术的发展
传感器性能的改善
开展基础理论研究
传感器的集成化
传感器的智能化
传感器的网络化
传感器的微型化
传感器性能的改善
差动技术
平均技术
补偿与修正技术
屏蔽、隔离与干扰抑制
稳定性处理