劉國(guó)玲
摘 要:隨著當(dāng)前我國(guó)的科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展,一些新技術(shù)也在人們的生活以及生產(chǎn)當(dāng)中得到了廣泛應(yīng)用,其中傳感器技術(shù)的應(yīng)用就是比較突出的。充分發(fā)揮傳感器技術(shù)的應(yīng)用作用,這就需要對(duì)其原理等基礎(chǔ)的內(nèi)容有充分的認(rèn)識(shí)和了解,基于此,本文先就傳感器的類(lèi)型以及原理簡(jiǎn)要闡述,然后就傳感器的應(yīng)用和發(fā)展前景進(jìn)行探究。
關(guān)鍵詞:傳感器;應(yīng)用;發(fā)展前景
進(jìn)入到新的世紀(jì)后,傳感器技術(shù)的應(yīng)用愈來(lái)愈廣泛,并且對(duì)社會(huì)生產(chǎn)力的提升起到了積極促進(jìn)作用。傳感器技術(shù)的升級(jí)發(fā)展,在未來(lái)的社會(huì)發(fā)展中也有著廣闊的前景。
1 傳感器的類(lèi)型以及原理
1.1 傳感器的類(lèi)型
當(dāng)前的信息化時(shí)代背景下,傳感器的廣泛應(yīng)用已經(jīng)被人們熟知,傳感器有著不同的類(lèi)型,所以各領(lǐng)域中的應(yīng)用也是結(jié)合實(shí)際的需要進(jìn)行選擇相應(yīng)類(lèi)型的傳感器加以應(yīng)用的。從不同的標(biāo)準(zhǔn)角度就能將傳感器分成不同的類(lèi)型,其中依照被測(cè)物理量的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分類(lèi),就會(huì)有幾個(gè)方面?zhèn)鞲衅黝?lèi)型,如測(cè)量速度用的對(duì)射式光電傳感器,這是檢測(cè)物體兩次通過(guò)傳感器光被遮擋時(shí)間和物體運(yùn)動(dòng)距離,然后對(duì)其速度大小進(jìn)行計(jì)算的傳感器。再如測(cè)量壓力的電容傳感器,以及測(cè)量位移的磁致伸縮位移傳感器等等,諸多的類(lèi)型在各個(gè)領(lǐng)域中都發(fā)揮著比較重要的作用。
從傳感器工作原理的標(biāo)準(zhǔn)角度進(jìn)行分類(lèi),就能夠分成電感傳感器類(lèi)型,以及電阻傳感器類(lèi)型,電容傳感器類(lèi)型,和光電傳感器類(lèi)型。不同類(lèi)型的傳感器在實(shí)際的使用過(guò)程中,也有著不同的工作要求,如電感類(lèi)型的傳感器,有著一致測(cè)量原理,采用自感以及互感進(jìn)行影響磁通變化,從而最終實(shí)現(xiàn)非電量檢測(cè)的目標(biāo)。再如電阻傳感器類(lèi)型的應(yīng)用中,主要是把測(cè)量轉(zhuǎn)換成電阻值變化,通過(guò)非電量檢測(cè)的方式,在電阻絲在長(zhǎng)度上發(fā)生變化的時(shí)候,以及截面積發(fā)生變化的時(shí)候,就能夠通過(guò)測(cè)量電路方式實(shí)施非電量的檢測(cè),所測(cè)量的物力量是比較多的,如速度以及力等。
從傳感器的能力傳遞的標(biāo)準(zhǔn)角度來(lái)看,也能分成多個(gè)方面類(lèi)型的傳感器,有源傳感器和無(wú)源傳感器是重要的體現(xiàn)。如無(wú)源傳感器的運(yùn)用當(dāng)中,主要是通過(guò)無(wú)源的原件,這是不可逆的,將被測(cè)量轉(zhuǎn)換為電壓以及電流量就要添加測(cè)量電路以及輔助電源。而有源傳感器的類(lèi)型其應(yīng)用的是有源元件,是可逆的,壓電效應(yīng)以及逆壓電效應(yīng)等都能夠可逆。
1.2 傳感器的原理
傳感器的應(yīng)用過(guò)程中,由于類(lèi)型的多樣,所以在應(yīng)用的功能上會(huì)各不相同。但是傳感器的運(yùn)行原理基本上相似,傳感器接受信號(hào)是通過(guò)微弱低頻信號(hào),有的時(shí)候比較容易受到外界因素的干擾,多以能超過(guò)被測(cè)的信號(hào),信號(hào)消噪就顯得比較關(guān)鍵。傳感器主要是轉(zhuǎn)換元件以及敏感元件和測(cè)量電路幾個(gè)部分所構(gòu)成的,直接以及被測(cè)物理量接觸,被測(cè)量就要有一個(gè)被橫梁標(biāo)準(zhǔn),轉(zhuǎn)換為需要的物理量。敏感元件能夠直接被測(cè),傳出相應(yīng)非電量,然后把這一非電量轉(zhuǎn)換成電量以及電參數(shù)。敏感元件通常對(duì)聲音以及溫度和顏色等物理現(xiàn)象敏感的材料組成的,敏感元件在獲得信號(hào)的時(shí)候通常是比較弱的信號(hào),這就需要轉(zhuǎn)換元件應(yīng)用來(lái)方法,和輔助的電路相結(jié)合下,從而最終完成被測(cè)量測(cè)量。從傳感器的工作原理圖能夠鮮明的看到其流程:
2 傳感器的應(yīng)用和發(fā)展前景
2.1 傳感器的應(yīng)用
傳感器的實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中,涉及到的領(lǐng)域比較廣,諸如生產(chǎn)領(lǐng)域以及醫(yī)療領(lǐng)域,制造加工領(lǐng)域等等。傳感器的功能不同,所以應(yīng)用領(lǐng)域中所選擇的傳感器類(lèi)型也是不同的,其中的諸如離子敏以及濕敏和生物敏等功能類(lèi)型傳感器,所以傳感器的應(yīng)用過(guò)程中,就能夠從整體上帶動(dòng)我國(guó)的生產(chǎn)力發(fā)展。傳感器在機(jī)器人領(lǐng)域中的應(yīng)用中,主要是能夠準(zhǔn)確快速執(zhí)行各操作,主要是傳感器的應(yīng)用下所實(shí)現(xiàn)的,機(jī)器人能準(zhǔn)確感知自身以及操作對(duì)象和環(huán)境的實(shí)際狀態(tài),從而按照要求完成動(dòng)作,這地檢修以及加工操作等工作就能帶來(lái)很大的便利,提高整體的工作效率。
傳感器在汽車(chē)領(lǐng)域中的應(yīng)用也有著鮮明的呈現(xiàn),汽車(chē)傳感器主要有兩個(gè)類(lèi)型,一個(gè)是讓司機(jī)對(duì)汽車(chē)各部分狀態(tài)進(jìn)行了解的傳感器,還有一類(lèi)就是在控制汽車(chē)運(yùn)行狀態(tài)的控制傳感器。在不同的傳感器應(yīng)用中,就能發(fā)揮不同的作用,傳感器和汽車(chē)的結(jié)合已經(jīng)成為比較重要的發(fā)展趨勢(shì),對(duì)提高汽車(chē)的使用性能以及智能化能力都能發(fā)揮積極作用。
將傳感器在電力領(lǐng)域中的應(yīng)用也比較關(guān)鍵,電力領(lǐng)域當(dāng)中的電氣設(shè)備的監(jiān)測(cè)是重要管理工作,而傳統(tǒng)的管理方法應(yīng)用效率比較低下,通過(guò)和傳感器技術(shù)進(jìn)行結(jié)合下,就能實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)的自動(dòng)化目標(biāo)。電氣設(shè)備出現(xiàn)了故障,就會(huì)給生產(chǎn)產(chǎn)生直接影響,傳感器的應(yīng)用過(guò)程中,能對(duì)電氣設(shè)備的運(yùn)行溫度以及運(yùn)行的聲音和震動(dòng)的參數(shù)及時(shí)獲取,從而能及時(shí)了解所產(chǎn)生的故障和原因分析,這就能有助于解決電氣設(shè)備的故障以及提高故障解決的整體效率。
2.2 傳感器的發(fā)展前景
傳感器的發(fā)展前景廣闊,主要從幾個(gè)方面就可以進(jìn)行概括。首先就要視域新型的傳感器的開(kāi)發(fā)應(yīng)用已經(jīng)愈來(lái)愈明顯,一些光導(dǎo)纖維的研發(fā)和超導(dǎo)材料的研發(fā)應(yīng)用等,這些都給傳感器的應(yīng)用性能優(yōu)化起到了促進(jìn)作用,從而提高傳感器的應(yīng)用整體質(zhì)量。在人工智能材料的應(yīng)用過(guò)程中,就能充分發(fā)揮新型傳感器的應(yīng)用優(yōu)勢(shì),提高傳感器應(yīng)用領(lǐng)域的整體工作效率。再者,傳感器的發(fā)展前景廣闊,還體現(xiàn)在集成化功能的傳感器開(kāi)發(fā)研究的步伐進(jìn)一步的加快,這就說(shuō)明傳感器的使用功能會(huì)進(jìn)一步的擴(kuò)展,這對(duì)傳感器的廣泛應(yīng)用就起到了促進(jìn)作用。
3 結(jié)語(yǔ)
總之,傳感器的應(yīng)用發(fā)展在當(dāng)前已經(jīng)成為帶動(dòng)社會(huì)生產(chǎn)力的重要技術(shù),這就需要從多個(gè)角度出發(fā),將傳感器的應(yīng)用質(zhì)量進(jìn)一步提升,發(fā)揮新型傳感器的應(yīng)用優(yōu)勢(shì),為我國(guó)的生產(chǎn)力水平的提升起到積極促進(jìn)作用,只有從這些基礎(chǔ)層面得到了加強(qiáng),才能有助于傳感器技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
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