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发布时间: 2017 - 11 - 20
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磁通门传感器是利用被测磁场中高导磁率磁芯在交变磁场的饱和激励下,其磁感应强度与磁场强度的非线性关系来测量弱磁场的。这种物理现象对被测环境磁场来说好像是一道“门”,通过这道“门”,相应的磁通量即被调制,并产生感应电动势。利用这种现象来测量电流所产生的磁场,从而间接的达到测量电流的目的。 磁通门电流传感器的构成磁通门电流传感器系统构成框图电流所产生的的磁场在磁通门探头内经激励信号调制后,通过峰值检波和积分滤波电路产生有用的电压信号,然后经过反馈,使电流传感器工作在零磁通状态。磁通门绕组结构图环形磁芯上绕有线圈,此绕组即作为激励绕组又作为测量绕组,所测电流从磁环中间穿过。普通磁环B—H曲线一般磁性材料都有S形状曲线的特性,称之为磁滞回路(hysteresis loop)。此磁滞回路曲线建立在B—H的坐标轴上,为磁性材料遭受完全磁化与非磁化周期,图示为典型磁滞曲线的铁心,如果曲线由a点开始,此点表示最大正磁化力,至b点磁化力为零,然后下降至c点为最大负磁化力,再至d点磁化力为零,最后返回最大正磁化力的a点,此即为整个磁性周期。高导磁率、低矫顽力磁芯的磁滞回线。高u磁环的B—H曲线当我们在磁环导线中加入电流分量后,电流所产生的磁场会使原本对称的B-H磁滞回线会改变中心线变成如下图所示形状。加入直流的高u磁环B—H曲线整个过程可以概括为:当磁通门式电流传感器工作时,激励线圈中加载一固定频率、固定波形的交变电流进行激励,使磁芯往复磁化达到饱和。在不存在外在电流所产生的被测磁场时,则检测线圈输出的感应电动势只含有激励波形的奇次谐波,波形正负上下对称。当存在直流外在被测磁场时,则磁芯中同时存在直流磁场和激励交变磁场,直流被测磁场在前半周期内促使激励场使磁芯提前达到饱和,而在另外半个周期内使磁芯延迟饱和。 因此,造成激励周期内正负半周不对称,从而使输出电压曲线中出现振幅差。...
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发布时间: 2017 - 11 - 20
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传感器里面有很多技术参数跟专业术语,了解这些参数跟术语的含义有利于我们更好的使用传感器。1、传感器:可以感受规定的被测量而且按照一定的规律转换成为可以用输出信号的器件或装置。通常有敏感元件以及转换元件组成。①敏感元件是指传感器中能直接(或响应)被测量的部分。②转换元件指传感器中能较敏感元件感受(或响应)的被测量转换成是与传输和(或)测量的电信号部分。③当输出为规定的标准信号时,就是称为变送器。2、测量范围:就是在允许误差限内被测量值的范围。3、量程:测量范围上限值以及下限值的代数差。4、精确度:被测量的测量结果与真值间的一致程度。5、重复性:在所有下述条件下,对于同一被测的量进行多次连续测量所得结果之间的符合程度、相同测量方法、相同观测者、相同测量仪器、相同地点、相同使用条件,在短时期内的重复。6、分辨力:传感器在规定测量范围内可以检测出的被测量的最小变化量。7、阈值:能够使传感器输出端产生可测变化量的被测量的最小变化量。8、零位:使输出的绝对值为最小的状态,例如平衡状态。9、激励:为了使传感器正常工作而施加的外部能量(电压或电流)。10、最大激励:在市内条件下,能够施加到传感器上的激励电压或电流的最大值。11、输入阻抗:在输出端短路时,传感器输入端测得的阻抗。12、输出:有得传感器产生的与外加被测量成函数关系的电量。13、输出阻抗:就在输入端短路时,传感器输出端测得的阻抗。14、零点输出:在室内条件下,所加被测量为零时传感器的输出。15、滞后:在规定的范围内,当被测量值增加和减少时,输出中出现的最大差值。16、迟后:输出信号变化相对于输入信号变化的时间延迟。17、漂移:就在一定的时间间隔内,传感器输出中有与被测量无关的不需要的变化量。18、零点漂移:在规定的时间间隔及室内条件下零点输出时的变化。19、灵敏度:传感器输出量的增量以及相应的输入量增量之比。20、灵敏度漂移:因...
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发布时间: 2017 - 11 - 20
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在使用称重、测力传感器的时候,首先要考虑到其所处的实际工作环境,这点对于正确选用传感器至关重要,它关系到传感器能否正常工作以及它的安全和使用寿命。为了确保能正常安装,必优传感为您介绍称重、测力传感器安装的使用注意事项。1、设计加载装置与安装时应保证加载力的作用线与称重、测力传感器受力轴线重合,使得倾斜负荷与偏心负荷的影响减至最小。 2、就在水平调整方面。如果使用的是单只称重、测力传感器的话,他们底座的安装平面要使用水平仪调整直到水平;如果是多个传感器同时测量的情况,那么它们底座的安装面要尽量保持在一个水平面上,这样做的目的主要就是为了保证每个传感器所承受的力量基本一致。 3、称重、测力传感器需要轻拿轻放,尤其对于用合金铝材料作为弹性体的小容量传感器,任何振动都会造成的冲击或者跌落,都很有可能造成很大的输出误差。 4、传感器的底座安装面应该尽可能的平整以及清洁,没有任何油污或者胶膜等存在。安装底座本身应具备足够的强度与刚性,通常要求高于传感器本身的强度和刚度。 5、传感器应放在干燥通风无腐蚀性气体的室内。 6、传感器外壳、保护盖板、引线接头都需要经密封处理,用户不准打开。 7、按照其说明中称重、测力传感器的量程选定来确定所用传感器的额定载荷。 8、然后在无法避免时应加装防护或缓解装置。 9、为了防止大电流直接窜过传感器本体而损坏传感器禁止在传感器安装后进行电焊作业。 10、为防止化学腐蚀.安装时宜用凡士林涂抹称重、测力传感器外表面。应该避免阳光直晒以及环境温度剧变的场台使用。 11、电缆线不宜自行加长,在确实需加长时应在接头处锡焊,而且加防潮密封胶。 12、在高度精度使用场合,应使称重、测力传感器与仪表在预热30分钟后使用。 13、在称重、测力传感器周围最好...
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发布时间: 2017 - 11 - 20
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光纤传感器的基本工作原理是将来自光源的光信号经过光纤送入调制器,使待测参数与进入调制区的光相互作用后,导致光的光学性质(如光的强度、波长、频率、相位、偏振态等)发生变化,成为被调制的信号源,再经过光纤送入光解调器,经解调后,获得被测参数。 全球首屈一指的光纤传感协会(FOSA)近日发布了全球1300多个分布式光纤传感器(DFOS)安装的详细信息。这些数据反映了有史以来最大的代表性样本。在互动地图中,FOSA提供了全球75个国家DFOS安装的地理分布FOSA发现,中国的部署比其他任何国家都多,大约占所有安装设备的11.3%,紧随其后的是德国,9.4%。美国排名第三,约为6.5%,韩国排名第四,装机率为4.8%。使用DFOS最频繁监控的资产包括电力电缆(22.2%),隧道(20%),管道(13.5%)和周界(8.4%)。整体而言,全球1300多个确定的分布式光纤传感器安装长度已经超过20,000英里(33,300公里)。 FOSA总监Mark Uncapher 表示,“根据我们的数据,美国在光纤传感的总体部署方面远远落后于中国和德国。” 光纤传感可对物理资产(包括电力电缆,管道,铁路,国际边界和关键基础设施)进行高度精确的远程监控。这些功能是通过测量由于声学,温度或应变信号而发生的光缆中光线的偏差来解锁的。 Uncapher解释道:“通过光纤传感可以监测数百英里的高速公路的事故和交通流量。另外,电力电缆故障和管道泄漏可以立即得到检测和定位,并且在半夜可以监测到数据和信息。”
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发布时间: 2017 - 11 - 20
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目前的汽车传感器市场主要包括MEMS和经典的有源传感器,如压力传感器、胎压监测系统(TPMS)传感器、化学传感器、惯性传感器、磁传感器、超声传感器、图像传感器、雷达以及激光雷达。 在产值超过2.3万亿美元的全球汽车市场“大蛋糕”之中,新兴的电动汽车和无人驾驶汽车近期刺激了“小小的”汽车传感器市场。尽管到2022年,全球汽车的销售量预计将仅增长3%,但是,Yole预计汽车传感器出货量的平均增长率将在未来五年达到8%以上,销售额增长将超过14%。这主要得益于高价值传感器模块日益广泛的应用,如雷达(RADAR)、成像以及激光雷达(LiDAR)。从福特T型车到自动驾驶汽车的发展演变2016年,全球汽车MEMS和传感器市场规模预计为110亿美元,到2022年预计可增长至230亿美元。这主要归因于成像、雷达和激光雷达传感器的爆发增长,到2022年这三块市场预计将分别增长至77亿美元、62亿美元和14亿美元。短期内,电动汽车所带来的影响,对压力传感器、化学传感器和磁传感器等经典传感器还比较小。不过,从长期来看,电动汽车的到来,将极大地改变压力传感器和磁传感器在汽车内的数量和部署。电气化越高的汽车,意味着需要更少的压力传感器,但需要更多的磁传感器来监测电池及实现各种定位以及对运动部件的探测。 总而言之,汽车市场正在经历其发展史上变化最快的时代。MEMS和传感器供应商需要为即将到来的汽车产业黄金时代做好充分准备。汽车MEMS和传感器市场总览BOSCH(博世)、DENSO(电装)、SENSATA(森萨塔)、NXP(恩智浦)以及INFINEON(英飞凌)仍是汽车传感器行业的领头羊,但竞争格局或许会很快改变。 2016年,全球汽车MEMS和传感器前十位的供应商共创造了42.5亿美元的营收,占据了整个汽车传感市场的77%(传感器级别,不包括模组)。营收的增长,受到了汽车...
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发布时间: 2017 - 11 - 17
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传统麦克风的原理传统麦克风就是根据声波产生的空气流动对薄片的冲击,使其产生形变,从而改变电容,是输出电信号改变,从而反映出入口处的声波的频率和幅度的变化。 MEMS传感器技术麦克风的原理MEMS(微型机电系统) 麦克风是基于MEMS技术制造的麦克风,简单的说就是一个电容器集成在微硅晶片上,可以采用表贴工艺进行制造,能够承受很高的回流焊温度,容易与 CMOS 工艺及其它音频电路相集成, 并具有改进的噪声消除性能与良好的 RF 及 EMI 抑制能.MEMS麦克风的全部潜能还有待挖掘,但是采用这种技术的产品已经在多种应用中体现出了诸多优势,特别是中高端手机应用中。 MEMS麦克风的组成一般是由MEMS微电容传感器、微集成转换电路、声腔、RF抗干扰电路这几个部分组成的。MEMS微电容极头包括接受声音的硅振膜和硅背极,硅振膜可以直接接收到音频信号,经过MEMS微电容传感器传输给微集成电路,微集成电路把高阻的音频电信号转换并放大成低阻的电信号,同时经RF抗噪电路滤波,输出与前置电路匹配的电信号,就完成了声电转换。通过对电信号的读取,从而实现对声音的识别。 传统麦克风一般的尺寸一般比MEMS麦克风大一倍多,因为其工艺的水准,并且不能进行表面贴装操作。这样就在很多环境下有了很大的限制,在MEMS麦克风的制造过程中,SMT回流焊简化了制造流程,这样就可以省略一个手工操作的步骤,从而节约成本。MEMS麦克风的小型振动膜还有另一个优点,直径不到1mm的小型薄膜的重量同样轻巧,这意味着,与ECM相比。MEMS麦克风会对由安装在同一PCMEMS麦克风需要ASIC提供的外部偏置,ASIC中的电荷泵装置提供外部直流偏置电压,而ECM没有这种偏置。稳定有效的偏置将使MEMS麦克风在整个操作温度范围内都可保持稳定的声学和电气参数,还支持具有不同敏感性的麦克风设计。B上的扬声器引...
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发布时间: 2017 - 11 - 17
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据麦姆斯咨询报道,近日,罕王微电子(辽宁)有限公司总裁黄向向女士、执行副总裁Douglas Sparks博士以及全球首席市场/营销总监Laura Kendall女士携罕王微电子展团,盛大亮相 “2017传感器与MEMS技术产业化国际研讨会暨科研成果产品展”与“中国国际纳米技术产业博览会(CHInano2017 Conference& Expo)”,Douglas Sparks博士在大会上做了主题发言。罕王微电子展台@中国国际纳米技术产业博览会Douglas Sparks博士在发言中介绍,罕王微电子投资建设的中国首条也是唯一一条专注于MEMS的8英寸大规模产业化生产线已经成功投入运营。通过此前对Maxim(美信)公司MEMS传感器业务的收购,罕王微电子获得了美信所有相关的工艺技术、设备以及200多件专利,更为重要的是获得了美信在MEMS制造领域积累的20多年经验,这为罕王8英寸产线的成功投产规避了许多问题,争取了宝贵的时间。在谈及罕王微电子为什么对MEMS产业感兴趣,并且没有选择Fabless或Fab-lite的创业模式,而是初期就确定IDM模式并大力投入建设自己的8英寸产线,罕王微电子总裁黄向女士不无感概的说:“罕王作为一家拥有35年运营历史的国际矿业集团,在有资金实力支持的条件下,罕王创始人希望为国内的MEMS制造业做出自己的贡献,以投资回报这片故土;另外,随着以智能传感器为感知基石的智能手机、可穿戴、先进驾驶辅助系统(ADAS)及无人驾驶汽车、无人机等物联网应用市场的兴起,投资MEMS产业也是罕王集团转型升级的创新之路;我们这些拥有20多年MEMS产业经验的行业老兵,怀着一份爱国情怀,也希望能够助力国内MEMS产业的腾飞。”罕王微电子执行副总裁Douglas Sparks博士“我们的8英寸MEMS产线是中国第一条也是唯一一条专注于MEMS的大规模产业化生产线,对...
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发布时间: 2017 - 11 - 17
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压力传感器作为传感器中最普遍的一种传感器也有很多特性,一般可分为静态特性和动态特性。其广泛应用于各种工业自控环境,涉及水利水电、铁路交通、智能建筑、生产自控、航空航天、军工、石化、油井、电力、船舶、机床、管道等众多行业。 压力传感器的静态特性是指对静态的输入信号,压力传感器的输出量与输入量之间所具有相互关系。因为这时输入量和输出量都和时间无关,所以它们之间的关系,即压力传感器的静态特性可用一个不含时间变量的代数方程,或以输入量作横坐标,把与其对应的输出量作纵坐标而画出的特性曲线来描述。表征压力传感器静态特性的主要参数有:线性度、灵敏度、分辨力和迟滞等。   所谓动态特性,是指压力传感器在输入变化时,它的输出的特性。在实际工作中,压力传感器的动态特性常用它对某些标准输入信号的响应来表示。这是因为压力传感器对标准输入信号的响应容易用实验方法求得,并且它对标准输入信号的响应与它对任意输入信号的响应之间存在一定的关系,往往知道了前者就能推定后者。最常用的标准输入信号有阶跃信号和正弦信号两种,所以压力传感器的动态特性也常用阶跃响应和频率响应来表示。 那么我们在使用过程中应该如何保护好压力传感器使其延长使用寿命呢?必优传感为大家讲述在日常运用中应该做到的几个方面。1、防止渣滓在导管内沉积和传感器与腐蚀性或过热的介质接触。2、测量气体压力时,取压口应开在流程管道顶端,并且传感器也应安装在流程管道上部,以便积累的液体容易注入流程管道中。3、测量液体压力时,取压口应开在流程管道的侧面,以避免沉积积渣。4、导压管应安装在温度波动小的地方。5、测量液体压力时,传感器的安装位置应避免液体的冲击(水锤现象),以免传感器过压损坏。6、冬季发生冰冻时,安装在室外的传感器必须采取防冻措施,避免引压口内的液体因结冰体积膨胀,导致传感器损失。7、接线时,将电缆穿过防水接...
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发布时间: 2017 - 11 - 17
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力矩传感器又称扭矩传感器、扭力传感器、转矩传感器、扭矩仪,是将扭力的物理变化转换成精确的电信号的一种传感器。必优传感告诉您,如何正确选用工业机器人力矩传感器。当我们使用一个机器人手臂,为达到有效载荷、速度和可重复性是最有用的规格参数。其他一些规格参数基本上只是细节,确保所有参数符合您的应用程序。同样的情况发生在FT传感器的规格上。那么怎样选择传感器呢? 接下来主要从5个方面介绍:一.负荷当然你需要知道的主要规格…如果传感器能接受您的应用程序需要的负荷。事实上,如果应用程序需要一个100N载荷可能需要使用传感器。低频力矩会限制你阅读到一定阈值和一个用于低力范围的高限力传感器参数。二.强度力传感器的接收能力超过其规定的范围内高负荷力时即使在额定范围是±150N传感器可以力高达5倍的额定力。这意味着,在受到冲击的情况下,传感器仍能解释施加给一个准确的正确的阅读量。虽然强度也决定传感器来确定阅读即使发生冲击或高载荷应用能力。三.整合有些传感器有非常复杂的与机器人的集成方法。控制器和电源并不总是易于使用和安装这是一个很棘手的问题。我们的试剂盒等通用机器人套件,机械,电子和软件部分都包含在一个简单的捆绑操作传感器。四.噪声水平噪音水平代表可以由传感器检测到的最小的力。换句话说,如果你有一个高的噪音水平,力不能低于该水平的检测。所以你可能要有一个小的噪声水平,能够阅读力最小。例如,如果一个传感器5N的噪声水平,它将无法检测到超过这个阈值较低的力量。一个传感器,不受外部噪声将有一个更高的噪声水平,例如,如果它是一个电源。传感器噪声免疫,仍然可以拾取噪声干扰噪声的系统或使用电源。五.滞后滞后是一个系统问题,不仅对当前的输入输出值有很强的依赖性,而且对其过去的输入历史值也有影响。换句话说,回到中立位,它是一个系统的能力后施加的一个力。如果系统不能回到中立位置时则系统具有滞后...
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发布时间: 2017 - 11 - 15
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传感器技术是现代测量和自动化系统的重要技术之一,从宇宙开发到海底探秘,从生产的过程控制到现代文明生活,几乎每一项技术都离不开传感器,因此,许多国家对传感器技术的发展十分重视,如日本把传感器技术列为六大核心技术(计算机、通信、激光、半导体、超导体和传感器)之一。在各类传感器中压力传感器具有体积小、重量轻、灵敏度高、稳定可靠、成本低、便于集成化的优点,可广泛用于压力、高度、加速度、液体的流量、流速、液位、压强的测量与控制。除此以外,还广泛应用于水利、地质、气象、化工、医疗卫生等方面。由于该技术是平面工艺与立体加工相结合,又便于集成化,所以可用来制成血压计、风速计、水速计、压力表、电子称以及自动报警装置等。压力传感器已成为各类传感器中技术最成熟、性能最稳定、性价比最高的一类传感器。因此对于从事现代测量与自动控制专业的技术人员必须了解和熟识国内外压力传感器的研究现状和发展趋势。一、压力传感器的发展历程现代压力传感器以半导体传感器的发明为标志,必优传感认为半导体传感器的发展可以分为四个阶段:(1)发明阶段(1945-1960年):这个阶段主要是以1947年双极性晶体管的发明为标志。此后,半导体材料的这一特性得到较广泛应用。史密斯(C.S.Smith)与1945发现了硅与锗的压阻效应,即当有外力作用于半导体材料时,其电阻将明显发生变化。依据此原理制成的压力传感器是把应变电阻片粘在金属薄膜上,即将力信号转化为电信号进行测量。此阶段最小尺寸大约为1cm。扩散硅压力传感器  必优传感网整理(2)技术发展阶段(1960-1970年):随着硅扩散技术的发展,技术人员在硅的(001)或(110)晶面选择合适的晶向直接把应变电阻扩散在晶面上,然后在背面加工成凹形,形成较薄的硅弹性膜片,称为硅杯。这种形式的硅杯传感器具有体积小、重量轻、灵敏度高、稳定性好、成本低、便于集成化的优点,...
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