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红外传感器大多数红外传感器测距都是基于三角测量原理。红外发射器按照一定的角度发射红外光束,当遇到物体以后,光束会反射回来,如图所示。反射回来的红外光线被CCD检测器检测到以后,会获得一个偏移值L,利用三角关系,在知道了发射角度α,偏移距L,中心矩X,以及滤镜的焦距f以后,传感器到物体的距离D就可以通过几何关系计算出来了。红外传感器的优点是不受可见光影响,白天黑夜均可测量,角度灵敏度高、结构简单、价格较便宜,可以感知物体的存在,但测量时受环境影响很大,物体的颜、方向、周围的光线导致测量误差,测量不够。
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有些传感器既不能划分到物理类,也不能划分为化学类。大多数传感器是以物理原理为基础运作的。化学传感器技术问题较多,例如性问题,规模生产的可能性,价格问题等,解决了这类难题,化学传感器的应用将会有巨大增长。常见传感器的应用领域和工作原理列于下表。传感器按照其用途分类:压力敏和力敏传感器位置传感器液面传感器能耗传感器速度传感器加速度传感器射线辐射传感器热敏传感器24GHz雷达传感器传感器按照其原理分类:振动传感器湿敏传感器磁敏传感器气敏传感器真空度传感器生物传感器等。传感器按照其输出信号为标准分类:模拟传感器;将被测量的非电学量转换成模拟电信号。数字传感器;将被测量的非电学量转换成数字输出信号(包括直接和间接转换)。膺数字传感器;将被测量的信号量转换成频率信号或短周期信号的输出(包括直接或间接转换)。开关传感器;当一个被测量的信号达到某个特定的阈值时,传感器相应地输出一个设定的低电平或高电平信号。
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例如:一台30t电子汽车衡,大称量是30t,秤体自重为1.9t,采用四只传感器,根据当时的实际情况,选取保险系数K-0=1.25,冲击系数K-1=1.18,重心偏移系数K-2—=1.03,风压系数K-3=1.02,试确定传感器的吨位。因此,可选用量程为15t的传感器(传感器的吨位一般只有10T、15T、20t、25t、30t、40t、50t等,除非订做)。根据经验,一般应使传感器工作在其30%~70%量程内,但对于一些在使用过程中存在较大冲击力的衡器,如动态轨道衡、动态汽车衡、钢材秤等,在选用传感器时,一般要扩大其量程,使传感器工作在其量程的20%~30%之内,使传感器的称量储备量增大,以传感器的使用和寿命。
传感器和仪表的匹配公式:传感器输出灵敏度*激励电源电压*秤的大称量秤的分度数*传感器的个数*传感器量程例如:一称量为25kg的定量包装秤,大分度数为1000个分度;秤体采用3只L—BE—25型传感器,量程为25kg,灵敏度为2.0?.008mV/V,拱桥电压力12V;秤采用AD4325仪表。问采用的传感器能否与仪表匹配。因此根感器和仪表的匹配公式可得仪表的实际输入信号为:所以,采用的传感器满足仪表输入灵敏度的要求,能够与所选仪表匹配。