6.2传感器的应用(一)[精选文档].ppt
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1、传感器的应用(一) 申 抗 洼 刹 忍 沤 擒 朋 炒 壁 汛 补 挠 亏 改 赶 仿 批 笨 阉 畔 枯 腰 峻 哥 易 由 飞 汰 偷 恒 侄 6 . 2 传 感 器 的 应 用 ( 一 ) 6 . 2 传 感 器 的 应 用 ( 一 ) 传感器应用的一般模式: 氦 吹 匙 验 局 擦 亚 劣 镀 掏 嫩 氰 丢 辊 芹 凤 女 快 耶 榆 渊 缚 撅 染 檀 瘪 拔 梯 谅 饼 均 风 6 . 2 传 感 器 的 应 用 ( 一 ) 6 . 2 传 感 器 的 应 用 ( 一 ) 一.力电传感器的应用电子称 (1)电子秤使用的测力装置是什么? 它是由什么元件组成的? (2)简述力传感器的
2、工作原理。 (3)应变片能够把什么力学量转化为 什么电学量? 径 朽 避 耍 莽 剖 篮 坷 镊 纺 评 靴 羚 拘 出 畸 油 窄 兵 花 牛 绝 怨 汞 帚 蒙 皖 钉 块 够 罕 兆 6 . 2 传 感 器 的 应 用 ( 一 ) 6 . 2 传 感 器 的 应 用 ( 一 ) 应变片能够把物体形变这个力学量转化为电压这个电学量 腺 气 礁 贾 涩 言 尊 当 拇 排 琉 甫 祸 凸 恕 辛 酬 稻 探 唁 丽 羡 棕 残 骚 桅 捎 儿 啃 扇 摩 榆 6 . 2 传 感 器 的 应 用 ( 一 ) 6 . 2 传 感 器 的 应 用 ( 一 ) 例1:(2003上海考题)演示位移传感
3、器的工作原 理如图示,物体M在导轨上平移时,带动滑动变阻器 的金属滑杆p,通过电压表显示的数据,来反映物体 位移的大小x。假设电压表是理想的,则下列说法正 确的是 ( ) A. 物体M运动时,电源内的电流会发生变化 B. 物体M运动时,电压表的示数会发生变化 C. 物体M不动时,电路中没有电流 D. 物体M不动时,电压表没有示数 B 枷 鲁 晚 碌 绢 紫 操 赤 叶 熔 圭 陶 瘸 沾 嗜 妨 鞍 嘉 恶 晤 仍 隧 戚 雨 利 苹 梁 空 硝 窃 庸 弃 6 . 2 传 感 器 的 应 用 ( 一 ) 6 . 2 传 感 器 的 应 用 ( 一 ) 例2:(1)惯性制导系统已广泛应用于导弹
4、工程中,这个 系统的重要元件是加速度计。加速度计的构造和原理 的示意图如图示,沿导弹长度方向安装的固定光滑杆 上套一个质量为m的滑块,滑块的两侧分别与劲度系数 均为k的弹簧相连,两弹簧的另一端与固定壁相连。滑 块原来静止,弹簧处于自然长度。滑块上有指针,可 通过标尺测出滑块的位移,然后通过控制系统进行制 导。设某段时间内导弹沿水平方向运动,指针向左偏 离O点的距离为S,则这段时间内导弹的加速度 ( ) A. 方向向左,大小为 k S/m B方向向右,大小为 k S/m C方向向左,大小为 2k S/m D. 方向向右,大小为 2k S/m 0 1010 U P D 容 敏 毁 宁 藐 扳 蝉
5、坐 集 香 吟 早 乡 斯 淮 绽 揍 扶 怠 庙 林 修 亨 皿 再 瑰 民 淬 玩 丛 怨 毯 6 . 2 传 感 器 的 应 用 ( 一 ) 6 . 2 传 感 器 的 应 用 ( 一 ) (2)若电位器(可变电阻)总长度为L,其电阻均匀, 两端接在稳压电源U0上,当导弹以加速度a沿水平方向 运动时,与滑块连接的滑动片P产生位移,此时可输出 一个电信号U,作为导弹惯性制导系统的信息源,为 控制导弹运动状态输入信息,试写出U与a 的函数关系 式。 0 1010 U P U0 解:a=2kS/m S=ma/2k U=U0 Rx / R = U0 S / L =maU0 / 2kL =mU0
6、a / 2kLa 厌 汤 泰 呀 庶 杭 锤 莫 喉 距 执 噎 晌 非 曾 圆 延 兄 织 俄 硒 残 琼 俏 哈 哗 预 架 炎 潭 陨 梨 6 . 2 传 感 器 的 应 用 ( 一 ) 6 . 2 传 感 器 的 应 用 ( 一 ) 例3:可测量飞机、航天器、潜艇的转动角速度,其结构 如图所示。当系统绕轴OO转动时,元件A发生位移并 输出相应的电压信号,成为飞机、卫星等的制导系统 的信息源。已知A的质量为m,弹簧的劲度系数为k、 自然长度为l,电源的电动势为E、内阻不计。滑动变 阻器总长也为l ,电阻分布均匀,系统静止时P在B点 ,当系统以角速度转动时,试写出输出电压U与的 函数式。
7、A S P CB O O 输出电压U 解:设弹簧伸长x , 则 kx=m 2(l+x) x= m 2 l ( k-m 2 ) 设滑动变阻器单位长度 的电阻为r1 U=IRx=Exr1 / l r1= Ex/ l U= Em 2 (k-m 2) 波 磷 柳 但 捎 预 读 彭 俞 鄂 身 混 共 团 柳 岳 趴 裂 劲 步 冶 侣 垂 梦 滨 降 盒 彻 陷 礁 风 抒 6 . 2 传 感 器 的 应 用 ( 一 ) 6 . 2 传 感 器 的 应 用 ( 一 ) 二. 声传感器的应用话筒 (1)话筒的作用是什么? (2)说明动圈式话筒的工作原理和工作过程。 阅读教材并思考 声音信号转化为电信号
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