专题一 传感器的作用与分类和传感器的定义和基本特性（教案）-山东省职教高考《传感器及应用》（高教版）专题复习讲练测

专题一.传感器的作用与分类和传感器的定义和基本特性（讲义）-《传感器及应用》（高教版）专题复习讲练测 [考纲要求] 1.理解传感器在现代科技中的地位与作用。 2.掌握传感器的分类与特点。 3.了解传感器的定义与组成。 4.分析传感器的基本特性。 5.应用传感器知识解决实际问题。 [课时安排] 2课时 [知识梳理] 1.传感器的作用： ①在工业生产中，用各种传感器来监测和控制生产过程中的各个参数，如温度、压力、流量、pH等，以便使设备工作在最佳状态，产品达到最好的质量。 ②在机器制造业中，以前只是测量一些静态的性能参数，而现在要进行动态特性测量，如在切削状态下的动态稳定性、自激现象、加工精度等，因此要利用有关的传感器测量刀架、床身等有关部位的振动、机械阻抗等参数来检验其动态特性。 ③农业是国民经济的基础，为了尽快加速发展农、林、渔业，必须掌握农田土地实际状态、作物分布，掌握森林资源，观察海洋环境，探测鱼群等，所有这些工作都离不开传感器。 2.机电一体化系统：一般由机械本体、传感器、控制装置和执行机构四部分组成，如图1-1所示。 3.传感器把代表机械本体的工作状态、生产过程等工业参数转换成电量，从而便于采用控制装置使控制对象按给定的规律变化，推动执行机构适时地调整机械本体的各种工业参数，使机械本体处于自动运行状态，并实行自动监视和自动保护。 4.传感器的分类 ①按工作原理分类：可以分成参量传感器、发电传感器及特殊传感器。 ②按被测量性质分类：可以分成机械量传感器、热工量传感器、成分量传感器、状态量传感器、探伤传感器等。 ③按输出量种类：可分成模拟式传感器和数字式传感器。 ④按传感器的信号处理方法分类：可以分成直接传感器、差动传感器和补偿传感器。 5.传感器的定义与组成：传感器是能感受规定的被测量并按照一定规律转换成有用输出信号(一般为电信号)的器件或装置。它通常由敏感元件、传感元件和测量转换电路组成，如图1-2所示。 6.传感器的基本特性 ①精度：是评价传感器优良程度的一个指标。精度分为准确度和精密度。所谓准确度就是测量值对于真值的偏离程度。 ②稳定性：传感器的稳定性有两个指标，一是系统指示值在一段时间中的变化，以稳定度表示;二是系统外部环境和工作条件变化引起指示值的不稳定，用环境影响系数表示。 ③输入输出特性：传感器输入输出特性可分静态特性和动态特性。 7.线性度：是指传感器输出输入的实际特性曲线和拟合曲线之间的最大偏差与输入量程范围之比。 8.灵敏度：传感器的灵敏度是指传感器在稳定标准条件下，输出变化量与输入变化量的比值。 9.迟滞：传感器的迟滞是指传感器的正向特性与反向特性的不一致程度。 10.动态特性：跟踪输入信号变化的特性就是响应特性，即为动态特性。 [真题练讲] 1. (2019年•山东省统一考试) 传感器在现代科技中的地位体现在于： A) 降低生产成本 B) 提高生产效率 C) 实现自动化、智能化系统 D) 增加环境污染 答案：C) 实现自动化、智能化系统 解析： 传感器在现代科技中的主要作用之一是实现自动化和智能化系统，帮助人们更高效地利用资源并提高生产效率。 2. (2020年•山东省统一考试) 以下哪种传感器常用于测量液体压力？ A) 温度传感器 B) 光学传感器 C) 压力传感器 D) 位移传感器 答案：C) 压力传感器 解析： 压力传感器常被用于测量液体或气体的压力，是一种常见的传感器类型。 3. (2018年•山东省统一考试) 传感器的定义是指： A) 将电信号转换为外部信息 B) 将外部信息转换为电信号 C) 将声音信号转换为图像 D) 将光信号转换为热能 答案：B) 将外部信息转换为电信号 解析： 传感器的定义是将外部的某种信息转换为可用的电信号。 4. (2019年•广东省统一考试) 传感器的基本组成部分包括： A) 传感元件、信号处理电路 B) 电池、电源线 C) 电机、开关 D) 显示屏、控制面板 答案：A) 传感元件、信号处理电路 解析： 传感器通常由传感元件和信号处理电路组成，传感元件负责接收外部信息，而信号处理电路则负责处理和转换这些信息。 5. (2017年•山东省统一考试) 以下哪项不是传感器的基本特性之一？ A) 灵敏度 B) 精度 C) 速度 D) 响应时间 答案：C) 速度 解析： 传感器的基本特性包括灵敏度、精度、响应时间等，但速度不是传感器的基本特性之一。 [限时练讲] 1.传感器的灵敏度指的是： A) 传感器的工作速度 B) 传感器对外部信号变化的检测能力 C) 传感器的尺寸大小 D) 传感器的工作温度范围 答案：B) 传感器对外部信号变化的检测能力 解析： 传感器的灵敏度指的是它对外部信号变化的检测能力，即能够检测到的最小信号变化。 2.哪种传感器常被用于测量