线性线绕电位器的空载操作时需穿无尘服、无尘鞋

无尘1．传感器是指能够感受规定的被丈量并依照必定规则转换成电学量输出的丈量设备。一般由灵敏元件、转换元件、丈量电路和辅佐电源四部分组成。

无尘2．传感器的分类方法很多，一般可按被测物理量、作业原理、能量联系和输出信号性质来分类。

无尘3．传感器的输出一输入联系特性是传感器的根本特性，有静态特性和动态特性之分。所谓静态特性，是指传感器在稳态信号效果下，输出一输入之间的联系特性；而传感器的动态特性是无尘鞋 , 无尘服指传感器在丈量动态信号时，对鼓励(输入)的呼应(输出)特性。衡量传感器静态特性的首要性能指标是线性度、灵敏度、迟滞和重复性。一个动态特性好的传感器总是期望随时刻改动的输出曲线能同时再现随时问改动的输入曲线，常经过阶跃呼应来研究传感器的动态特性。一阶传感器的阶跃呼应最重要的动态特性指标是时刻常数r，一般期望它越小越好；二阶传感器的阶跃呼应典型的动态性能指标包含上升时刻、峰值时刻、呼应时刻和最大超调量等，一般也期望它们的数值越小越好。

无尘4．传感器的标定分为静态标定和动态标定两种。静态标定的意图是断定传感器静态特性指标，如线性度、灵敏度、迟滞和重复性等；动态标定的意图是断定传感器的动态特性参数，如一阶传感器的时刻常数r，二阶传感器的固有频率叫。和阻尼比}等。

无尘将被测非电量(如位移、应变、振荡、温度、湿度、气体浓度等)的改动转换成导电资料的电阻改动的设备，称为电阻式传感器。它是将非电量的改动量，利用电阻元件变换成有必定联系无尘鞋 , 无尘服的电阻值的改动，再经过电子丈量技能对电阻值进行丈量，从而到达对上述非电量丈量的意图。电阻式传感器具有结构简略、输出精度高、线性和安稳性好等长处，因而，它在非电量检测中使用非常广泛。

无尘被丈量的改动导致电位器阻值改动的灵敏元件称为电位器传感器。因为它的结构简略、价格便宜，且有必定的可靠性，输出功率大，所以至今在某些场合下还在使用。

无尘电位器传感器简称电位器，其作业原理图，它由电阻元件和电刷(活动触头)两个根本部分组成。电位器的根本效果有二：其一，作变阻器用；其二，作分压器用。作变阻器时，尺。=尺。

。，当电刷在电阻元件上滑动时，引起R以改动；作分压器，当电刷在电阻元件上滑动时，u。在0～Ui之间改动，故称分压器。电位器

的品种极端繁多，按结构方式可分为线绕式和非线绕式电位器，按作业特性可分为线性和非线性(函数)电位器。其中，线绕式电位器又可分为单圈和多圈两种。因为单圈线绕电位器作业特性安稳，制作精度易于保证，所以目前使用居多。下面以该电位器为例，简要介绍其空载和负载特性。

无尘电位器的作业特性是指U。(或R。)与电刷实践行程-，f的函数联系。特性曲线为直线的电位器称为线性电位器，特性曲线不是直线的电位器则称为非线性(函数)电位器。线性线绕电

位器的作业原理可来阐明。若线绕电位器的绕线截面积均匀，则R改动均匀(线性)。的ui为作业电压，U。为负载电阻R。两头的输出电压；z为线绕电位器电刷移动的长度，L为其总长度，对应无尘鞋 , 无尘服于电刷移动量z的电阻值为R。，f为节距，即相邻两导线间的距离，6为骨架宽度，h为骨架高度，s为导线的导电截面积，p为导线的电阻率。

无尘若电位器为空载(_=R。，=o。)时，使用欧姆定律和分压定理，能够得到电位器的空载特性，即式中K。=R／L，K。=己，。／L别离为线性电位器的电阻和电压灵敏度，它们别离标明晰

电刷单位位移所能引起的输出电阻和输出电压的改动量。K。为常数，在Ui必守时，K。也为常数。由图2—2(a)中给定的有关参数，可得到KR的详细表达式，即上述分析标明，电位器空载时，

其电阻值R。～z和输出电压。～z的联系特性为线性特性(见图2—3中的“理论特性”)。但是因为制作工艺等各种因素的限制，线性电位器的实践特性并非线性，而是带有必定的非线性。例如

，由线绕电位器的结构可知，当电刷在电位器的线圈上移动时，电位器的阻值随电刷从一圈移动到另一圈的改动是不接连的，故输出电压U。也不是接连改动，而是阶跃式改动。电刷每移动一

匝线圈，使输出电压发生一次阶跃，移动。则使输出电压发生”次电压阶跃，因而，线绕电位器的实践特性。可见，实践的阶梯特性曲线与理论特性曲线之

无尘电容式传感器是把被丈量转换为电容量改动的一种传感器。它不光广泛使用于位移、振荡、角度、加速度等机械量的精细丈量，并且还逐渐地扩展，使用于压力、液面、料面、成分含量

等方面的丈量。这种传感器具有结构简略、灵敏度高、动态呼应特性好、适应性强、抗过载才能大及价格便宜等一系列长处，因而，在自动检测技能中占有很重要的位置。

无尘电容式传感器是以各品种型的电容器作为灵敏元件，经过电容灵敏元件，将被测物理量的改动转换为电容量的改动，因而，电容式传感器的根本作业原理能够用的平板电容器来阐明。当

忽略边缘效应时，平板电容器的电容为有改动时，就改动了电容c。在交流作业时，改动C就相当于改动了容抗X。从而使输出电压或电流发生改动。d和S的改动能够反映线位移或角位移的改动也能够间接反映弹力、压力等的改动；￡，的改动，则能够反映液面的高度、资料的温度等的改动。

无尘在实践使用时，常使d、S、e，三个参数中的两个坚持不变，而改动其中一个参数来使电容发生改动，所以电容式传感器能够分为三种方式：改动极板距离d的变空隙式，改动极板面积S的

变面积式，改动介电常数e，的变介电常数式。

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