Page 155 - 水利工程施工质量控制及安全管理
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第六章 水利信息监测
受拉力的大小,通过相应的测量电路,就可得到与拉力成一定关系的电信号。
5. 电位器式传感器
电位器是一种常见的机电元件,广泛应用于各种电气电子设备中。电位计传
感器是将机械位移转换为具有一定函数关系的电阻或电压输出的传感器。
日常工作中,电位器可以说是一种常用的机电元件,广泛应用于各种电器电
子设备中。电位器式电阻传感器能将直线位移或角位移输入,转换成具有一定函
数关系的电阻或电压输出。它除了测量线位移和角位移外,还广泛用于测量压力、
加速度、液位等物理量。
电位计传感器具有结构简单、体积小、重量轻、价格低廉、性能稳定、对环
境条件要求低、体积大等优点,输出信号大,易于实现函数关系的转换。然而,
由于电阻元件与电刷之间的摩擦和分辨率的限制,其精度一般不高,动态响应较
差。主要适用于测量变化缓慢的量。电位器式传感器有很多种。根据输入输出特
性的不同,电位器式电阻传感器可分为线性电位器和非线性电位器;根据结构的
不同,可分为缠绕式、薄膜式、光电式等。
电位器式电阻传感器一般由电阻元件、骨架和电刷组成。电刷相对于电阻元
件的运动可以是线性的、旋转的或螺旋形的。当测量值发生变化时,触点与电阻
元件之间的电阻值会发生变化,从而实现位移与电阻的线性转换。这就是电位计
传感器的工作原理。电阻式传感器是应用较早的一种电参数传感器。它种类繁多,
用途广泛。其基本原理是将被测物理量的变化转化为与之对应的电阻值的变化。
经过相应的测量电路,可以反映被测值的变化。该电位传感器结构简单,线性度
好,稳定性好。通过相应的测量电路,可以形成力、压力、重量、位移、加速度、
扭矩和温度的检测系统,已成为生产过程检测和生产自动化不可缺少的手段之一。
6. 电感式传感器
电感式传感器利用电磁感应原理,将被测的位移、压力、流量、振动等非电
量转换为线圈自感或互感量的变化,再通过测量电路转换为电压或电流变化的
输出。
电感式传感器具有结构简单、工作可靠、测量精度高、零点稳定、输出功率
较大等一系列优点,其主要缺点是灵敏度、线性度和测量范围相互制约,传感器
自身频率响应低,不适用于快速动态测量。电感式传感器种类很多,常见的有自
感式传感器、互感式传感器和电涡流式传感器三种。
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