首页 理论教育 传感器的定义及作用:将非电量信息转化为电量输出的装置

传感器的定义及作用:将非电量信息转化为电量输出的装置

时间:2023-06-28 理论教育 版权反馈
【摘要】:我们知道,发电机是将机械能转换为电能的一种装置,它为人类提供电能,但不是用于测量的,所以发电机仅作为发电设备时,不是传感器。因此,有时也将传感器狭义地定义为“把外界非电量信息转换成与之有确定对应关系的电量输出的器件或装置”。传感器起到的是一个“转换”作用,因此传感器也叫作变换器、换能器或探测器。在非电量电测技术中,传感器一词是和工业测量联系在一起的,即实现非电量转换成电量的器件称之为传感器。

传感器的定义及作用:将非电量信息转化为电量输出的装置

何谓传感器?至今国内外尚无统一定义。由绪论中的介绍知道,人类的五官是天然的传感器,而在工程技术领域里,可将传感器看成是人体五官的工程模拟物。于是,可以将传感器定义为:把特定的被测量信息按一定规律转换成某种可用信号输出的器件或装置。

传感器首先是一种测量器件或装置,它的作用是测量。例如,发电机是不是传感器?我们知道,发电机是将机械能转换为电能的一种装置,它为人类提供电能,但不是用于测量的,所以发电机仅作为发电设备时,不是传感器。但是,当通过发电机发电量的大小来测定调速系统机械转速时,发电机可看作是一种用于测量的传感器,称之为测速发电机,或叫作发电机测速传感器

传感器定义中所谓的“特定的被测量信息”,一般是指非电量,这种非电被测量主要包括物理量、化学量和生物量等。

表征物质特性或其运动形式的参数很多,总的可分为电量和非电量两大类。电量一般是指物理学中的电学量,如电压、电流电阻、电容、电感等;非电量则是指除电量之外的一些参数,如压力流量、尺寸、位移、质量、力、速度、加速度、转速、温度、浓度、酸碱度等。

人们在科学试验和生产活动中,需要对这些电量和非电量进行测量。采用一般电工仪表和电子仪器可测量电信号,而在众多的实际测量中,大多数是对非电量的测量,传感器技术就是一种对非电量进行测量的技术。(www.xing528.com)

传感器定义中提到的“可用信号”是指便于处理、传输的信号,就目前的科技发展水平而言,这种便于处理、传输的“可用信号”就是电信号。因此,有时也将传感器狭义地定义为“把外界非电量信息转换成与之有确定对应关系的电量输出的器件或装置”。当然,我们可以想象,随着光技术的不断发展,当人类跨入光子时代,光信号将成为最便于处理和传输的信号。那时,传感器的概念就将随之发展成为:“把外界信息按一定规律转换成光信号输出的器件。”所以,传感器的概念是一个发展的概念,它将随着科学技术的不断进步而发展。这也是传感器没有一个确定、统一定义的原因。

传感器起到的是一个“转换”作用,因此传感器也叫作变换器、换能器或探测器。一般情况下这些提法不会矛盾,可以等同,但在不同的技术领域中,有着不同的技术术语。在非电量电测技术中,传感器一词是和工业测量联系在一起的,即实现非电量转换成电量的器件称之为传感器。当传感器输出的电信号为标准输出信号时,也称为变送器。

在水声和超声波等技术中,强调的是能量的转换,如压电元件可以起到机-电或电-机能量的转换作用,所以把这种进行能量转换的器件称之为换能器;对于硅太阳能电池来说,也是一种换能器件,它将光能转换成电能输出,但在这类器件上强调的是转换效率,习惯上叫转换器。

免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。

我要反馈