1.1超市电子秤的设计（课件）-《传感器检测技术》同步教学（华南理工大学出版社）

项目一：力与压力检测 电子课件 学习重点 学习重点 1.电阻式传感器的原理 2.压电式传感器的基本原理 目 录 任务一：超市电子秤的设计 任务二：大气压力 过度页 任务一：超市电子秤的设计 任务一：超市电子秤的设计 随着自动化测量技术的不断发展，传统的称重系统在功能、精度、智能化、性价比等方面越来越难以满足人们的需要，尤其对一些微小质量的测量更显得力不从心。 一、传感器与检测技术基础知识 二、电阻式传感器 任务一：超市电子秤的设计 在超市里的一台电子秤（如图1所示），它能很精确的称出商品的重量，并自动显示出物品重量、价格等，非常的智能化，而且非常的精确。 一、传感器与检测技术基础知识 二、电阻式传感器 任务一：超市电子秤的设计 由此，顾客在购物的时候非常的放心，商家的效益也提高了，所以有了电子秤，顾客买的放心，商家也卖的开心了。那么，它是如何是实现的哪？ 一、传感器与检测技术基础知识 二、电阻式传感器 任务一：超市电子秤的设计 一、传感器与检测技术基础知识 二、电阻式传感器 任务一：超市电子秤的设计 1.传感器 传感器是一种检测装置，能感受到被测量的非电量信息，如温度、压力、流量、位移等，并将检测到的信息，按一定规律转换成电信号或其他所需形式的信息输出，用以满足信息 一、传感器与检测技术基础知识 二、电阻式传感器 任务一：超市电子秤的设计 的传输、处理、存储、显示、记录或控制等要求。 一、传感器与检测技术基础知识 二、电阻式传感器 任务一：超市电子秤的设计 传感器的组成 传感器一般由敏感元件、传感元件和测量电路组成。 一、传感器与检测技术基础知识 二、电阻式传感器 任务一：超市电子秤的设计 传感器的特性 传感器的特性是指传感器所有性质的总称。而传感器的输入-输出特性是其基本特性，一般把传感器作为二端网络研究时，输入-输出特性是二端网络的外部特性，即输入量和输出量的对应关系。 一、传感器与检测技术基础知识 二、电阻式传感器 任务一：超市电子秤的设计 传感器输入量的状态可分为静态量和动态量两类。 衡量传感器的静态特性的主要指标是线性度、灵敏度、迟滞和重复性。 一、传感器与检测技术基础知识 二、电阻式传感器 任务一：超市电子秤的设计 2.传感器选用原则 选择传感器主要考虑灵敏度、响应特性、线性范围、稳定性、精确度、测量方式等六个方面的问题。 一、传感器与检测技术基础知识 二、电阻式传感器 任务一：超市电子秤的设计 3.检测技术基础 （1）测量的分类 按测量方法的不同，测量可分为直接测量和间接测量;按测量条件的不同，测量又分为等精度测量和不等精度测量。 一、传感器与检测技术基础知识 二、电阻式传感器 任务一：超市电子秤的设计 （2）误差及其分类 用实验方法去研究事物的客观规律，总是在一定的环境(温度、湿度等)和仪器条件下进行的，由于测量条件(环境、温度、湿度等)的变化以及仪器精度的不同，因而在任何测量中， 一、传感器与检测技术基础知识 二、电阻式传感器 任务一：超市电子秤的设计 测量结果N与待测量客观存在的真值N′之间总存在着一定的差异。测量值N与真值N ′的差值叫做测量误差ΔN ,简称误差。 根据误差的性质把它们归纳为系统误差和随机误差两大类。 一、传感器与检测技术基础知识 二、电阻式传感器 任务一：超市电子秤的设计 在几何量和机械量测量中，最常用的传感器是某些金属和半导体材料做成的电阻应变式传感器。应变片式电阻传感器是以应变片为传感元件的传感器。它具有以下优点： 一、传感器与检测技术基础知识 二、电阻式传感器 任务一：超市电子秤的设计 1）精度高，测量范围广。 2）使用寿命长，性能稳定可靠。 3）结构简单、尺寸小、重量轻。 4）频率响应特性快速，应变片响应时间约为10-7秒。 一、传感器与检测技术基础知识 二、电阻式传感器 任务一：超市电子秤的设计 5）适应环境强，可在高低温、高速、高压、强烈振动、强磁场、核辐射和化学腐蚀等恶劣环境中工作。 6）应变片种类繁多，性价比高。 一、传感器与检测技术基础知识 二、电阻式传感器 任务一：超市电子秤的设计 2.电阻应变片工作原理 应变片变形时，从引线上测出的电阻值也会相应的变化。只要选择的应变片的材料得当，就可以使应变片因变形而产生的应变(应变片的输入)和它的电阻的变化值(应变片的输出)成线性关系。 一、传感器与检测技术基础知识 二、电阻式传感器 任务一：超市