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傳感器的工作原理和性能特點
被測物理量變?yōu)殡妳⒘? 這種轉(zhuǎn)變稱敏感特性。以用PTC作為敏感元件的為例來說明：當(dāng)環(huán)境溫度升高時,PTC熱敏電阻阻值增加。如果我們能設(shè)計一阻容式振蕩器，將PTC熱敏電阻作為回路電阻的一部分，而且要求當(dāng)PTC熱敏電阻阻值增加時，振蕩器輸出的重復(fù)頻率減小。調(diào)整回路各參數(shù)，使其在某區(qū)間內(nèi)，熱敏電阻的特性曲線和振蕩器的振蕩頻率的特性曲線相重合。這時熱PTC敏電阻所感知的溫度值即可用頻率值來代表。例如，-20℃為1200Hz，0℃為1000Hz，+20℃為800Hz。依此類推。 1、結(jié)構(gòu)簡單：傳統(tǒng)的模擬傳感器, 從物理量到計算機能辨認(rèn)的數(shù)字量，一般要經(jīng)過十來個環(huán)節(jié)。其次，每個環(huán)節(jié)都有材料成本和調(diào)試費，環(huán)節(jié)少的當(dāng)然成本低。而且操作簡單、維護容易、經(jīng)久耐用，便于推廣應(yīng)用。 2、抗*力強：zui大特點是先把被測物理量變成電壓，再把電壓變?yōu)閿?shù)字。外界的干擾信號多以電壓形式存在。干擾電壓和被測電壓容易疊加或相減，因而引起混亂。而W傳感器是直接把物理量變成頻率，信息存于頻率之中，因而不受電壓干擾信號的影晌。 3、利于運距離傳輸，無需線路電阻補償，遠(yuǎn)近距離有同等的測量精度：模擬傳感器的測量信息存于輸出電壓之中，而線路電阻會對電壓進行衰減，因而常需用電阻補償，這些電阻又會因誤差、溫度影響和漂移，損失測量精度。而W傳感器將被測信息寓于頻率之中，不受線路電阻的影響，故利于遠(yuǎn)距離傳輸。 4、無需外接任何器件，能與計算機直接接口：由于W傳感器輸出的信息是脈沖頻率，可用0、1的個數(shù)或脈沖周期的時間來表示，計算機內(nèi)部有時鐘，很容易辨認(rèn)，因而省去很多裝配調(diào)試的過程。 |