6.2傳感器的應(yīng)用(一)

1、桃源三中 顏金安,6.2 傳感器的應(yīng)用(一),第六章 傳感器,光控繼電器的工作原理是:當(dāng)照射光敏電阻時(shí),(1)光敏電阻的阻值 (變大或變小)； (2) 被控電路 (填“接通”或“斷開”)。,光控設(shè)備,電源,變小,接通,傳感器應(yīng)用的一般模式,一、力傳感器的應(yīng)用——電子秤,1.電子秤使用的測(cè)力裝置是什么? 它是由什么元件組成的?,2.簡(jiǎn)述力傳感器的工作原理.,裝置:力傳感

2、器 元件:金屬梁和應(yīng)變片,一、力傳感器的應(yīng)用——電子秤,金屬梁,,,兩個(gè)應(yīng)變片的形變引起電阻變化 致使兩個(gè)應(yīng)變片的電壓差變化,1.電子秤使用的測(cè)力裝置是什么? 它是由什么元件組成的?,3.應(yīng)變片能夠把什么力學(xué)量轉(zhuǎn)化為什么電學(xué)量？,2.簡(jiǎn)述力傳感器的工作原理.,裝置:力傳感器 組成:金屬梁和應(yīng)變片,一、力傳感器的應(yīng)用——電子秤,兩個(gè)應(yīng)變片的形變引起電阻變化 致使兩個(gè)應(yīng)變片的電壓差變

3、化,數(shù)顯電子秤電路原理圖,練習(xí)1.關(guān)于電子秤中應(yīng)變式力傳感器的說(shuō)法正確的是 （ ）A.應(yīng)變片常用半導(dǎo)體材料制成B.當(dāng)應(yīng)變片的表面拉伸時(shí)，其電阻變大反之，變小C.傳感器輸出的是應(yīng)變片上的電壓D.外力越大，輸出的電壓差值也越大,ABD,二、聲傳感器的應(yīng)用——話筒,閱讀教材56頁(yè)有關(guān)內(nèi)容，思考并回答:（1）話筒的作用是什么？（2）說(shuō)明動(dòng)圈式話筒的

4、工作原理和工作過程。（3）說(shuō)明電容式話筒的工作原理和工作過程。這種話筒的優(yōu)點(diǎn)是什么？（4）駐極體話筒的工作原理是什么？有何優(yōu)點(diǎn)？,話筒的作用是把聲信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào),二、聲傳感器的應(yīng)用——話筒,膜片在聲波下振動(dòng)，使得與膜片相連的線圈中產(chǎn)生隨聲波變化的感應(yīng)電流。,1、動(dòng)圈式話筒：,音圈,,二、聲傳感器的應(yīng)用——話筒,,金屬膜片,,永久磁鐵,工作原理:電磁感應(yīng).,練習(xí)2:(2003上海試題)唱卡拉OK用的話筒,內(nèi)有傳感器.其中有一種是動(dòng)圈

5、式的,它的工作原理是在彈性膜片后面粘接一個(gè)輕小的金屬線圈,線圈處于永磁體的磁場(chǎng)中,當(dāng)聲波使膜片前后振動(dòng)時(shí),就將聲音信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào).下列說(shuō)法正確的是( )A.該傳感器是根據(jù)電流的磁效應(yīng)工作的B.該傳感器是根據(jù)電磁感應(yīng)原理工作的C.膜片振動(dòng)時(shí)，穿過金屬線圈的磁通量不變D.膜片振動(dòng)時(shí)，金屬線圈中不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),B,2、電容式話筒：,原理:Q是絕緣支架,薄金屬膜M 和固定電極N 形成一個(gè)電容器,被直流電

6、源充電.當(dāng)聲波使膜片振動(dòng)時(shí),電容發(fā)生變化,電路中形成變化的電流,于是電阻兩端就輸出了與聲音變化規(guī)律相同的電壓.,優(yōu)點(diǎn)：保真度好,,絕緣支架,薄金屬膜,固定電極,,,,練習(xí)3：電容式話筒將聲音信號(hào)被話筒轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，其中導(dǎo)致電容變化的原因可能是容器兩板間的( )A.距離變化 B.正對(duì)面積變化C.介質(zhì)變化 D.電壓變化,A,3、駐極體話筒：原理:電介質(zhì)極化.(它由內(nèi)部的駐極體塑料膜感受聲波.

7、工作電壓: 3～6 V.),特點(diǎn)：體積小，重量輕，價(jià)格便宜，靈敏度高，常用在盒式錄音機(jī)、聲控玩具等便宜的家電上,駐極體,,空隙,,,較弱的聲音,擴(kuò)音器,揚(yáng)聲器,1.話筒的作用是把______信號(hào)轉(zhuǎn)化為___信號(hào)。,2.動(dòng)圈式話筒的工作原理：,聲音,電磁感應(yīng),電,3.電容式話筒的工作原理：,電容發(fā)生變化,4.駐極式話筒的工作原理：,電介質(zhì)極化,二、聲傳感器的應(yīng)用——話筒,三、溫度傳感器的應(yīng)用:1.電熨斗,1.雙金屬片溫度傳感器,思考：雙金

8、屬片溫度傳感器的作用是什么？,作用：控制電路的通斷。,三、溫度傳感器的應(yīng)用:1.電熨斗,原理:熱脹冷縮常溫下兩觸點(diǎn)分離。溫度升高，兩種金屬膨脹性能不同，雙金屬片形狀發(fā)生變化，使觸點(diǎn)接觸。,,(1)雙金屬片溫度傳感器,三、溫度傳感器的應(yīng)用:1.電熨斗,電燙斗的構(gòu)造：,(2)雙金屬片溫度傳感器在電熨斗中的應(yīng)用,(2)雙金屬片溫度傳感器在電熨斗中的應(yīng)用,思考與討論：①常溫下，上、下觸點(diǎn)應(yīng)是接觸的還是分離的？當(dāng)溫度過高時(shí)，雙金屬片將怎樣起作

9、用？②熨燙棉麻衣物和熨燙絲綢衣物需要設(shè)定不同的溫度，這是如何使用調(diào)溫旋鈕來(lái)實(shí)現(xiàn)的？,三、溫度傳感器的應(yīng)用:1.電熨斗,思考與討論：①常溫下，上、下觸點(diǎn)應(yīng)是接觸的還是分離的？當(dāng)溫度過高時(shí)，雙金屬片將怎樣起作用？,答：常溫下，上、下觸點(diǎn)應(yīng)是接觸的，但溫度過高時(shí)， 由于雙金屬片受熱膨脹系數(shù)不同，上部金屬膨脹大，下部金屬膨脹小，則雙金屬片向下彎曲，使觸點(diǎn)分離，從而切斷電源，停

10、止加熱．溫度降低后，雙金屬片恢復(fù)原狀，重新接通電路加熱，這樣循環(huán)進(jìn)行，起到自動(dòng)控制溫度的作用．,(2)雙金屬片溫度傳感器在電熨斗中的應(yīng)用,三、溫度傳感器的應(yīng)用:1.電熨斗,思考與討論：②熨燙棉麻衣物和熨燙絲綢衣物需要設(shè)定不同的溫度，這是如何使用調(diào)溫旋鈕來(lái)實(shí)現(xiàn)的？,答：熨燙棉麻衣物和熨燙絲綢衣物需要設(shè)定不同的溫度，此時(shí)可通過調(diào)溫旋鈕調(diào)節(jié)升降螺絲，升降螺絲帶動(dòng)彈性鋼片升降，從而改變觸點(diǎn)接觸的難易，達(dá)到控制在不同溫度的目的．,(2)雙金

11、屬片溫度傳感器在電熨斗中的應(yīng)用,三、溫度傳感器的應(yīng)用:1.電熨斗,思考與討論：1、為什么溫度較高時(shí)壓縮機(jī)自動(dòng)工作，達(dá)到設(shè)定低溫后就自動(dòng)停止工作？2、凸輪為什么可以改變?cè)O(shè)定的溫度？,氯甲烷及它的蒸氣,三、溫度傳感器的應(yīng)用:2.電冰箱,思考與討論：1、應(yīng)該把恒溫箱中的加熱器接在 A、B 還是 C、D 之間呢？2、要使箱內(nèi)溫度保持100℃，可變電阻R′值應(yīng)調(diào)節(jié)多大？,三、溫度傳感器的應(yīng)用:3. 恒溫箱,一、力傳感器的應(yīng)用——電子秤二

12、、聲傳感器的應(yīng)用——話筒 三、溫度傳感器的應(yīng)用—— 1.電熨斗; 2.電冰箱; 3. 恒溫箱 力傳感器是把力信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)； 聲傳感器是把聲信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào); 溫度傳感器常用做自動(dòng)控制開關(guān)．,小結(jié):6.2傳感器的應(yīng)用(一),,,例題1：（2003上?？碱}）演示位移傳感器的工作原理如右圖示，物體M在導(dǎo)軌上平移時(shí)，帶動(dòng)滑動(dòng)變阻器的金屬滑桿p，通過電壓表顯示的數(shù)據(jù)，來(lái)反映物體位移的大小x。假設(shè)電

13、壓表是理想的，則下列說(shuō)法正確的是 ( )A. 物體M運(yùn)動(dòng)時(shí)，電源內(nèi)的電流會(huì)發(fā)生變化B. 物體M運(yùn)動(dòng)時(shí)，電壓表的示數(shù)會(huì)發(fā)生變化C. 物體M不動(dòng)時(shí)，電路中沒有電流D. 物體M不動(dòng)時(shí)，電壓表沒有示數(shù),B,加速度計(jì),例2. 慣性制導(dǎo)系統(tǒng)已廣泛應(yīng)用于導(dǎo)彈工程中，這個(gè)系統(tǒng)的重要元件是加速度計(jì)。加速度計(jì)的構(gòu)造和原理的示意圖如圖示，沿導(dǎo)彈長(zhǎng)度方向按裝的固定光滑桿上套一個(gè)質(zhì)量為m的滑塊，滑塊的兩側(cè)分別與勁度系數(shù)

14、均為k的彈簧相連，兩彈簧的另一端與固定壁相連?；瑝K原來(lái)靜止，彈簧處于自然長(zhǎng)度?；瑝K上有指針，可通過標(biāo)尺測(cè)出滑塊的位移，然后通過控制系統(tǒng)進(jìn)行制導(dǎo)。1.設(shè)某段時(shí)間內(nèi)導(dǎo)彈沿水平方向運(yùn)動(dòng)，指針向左偏離O點(diǎn)的距離為S，則這段時(shí)間內(nèi)導(dǎo)彈的加速度 （ ） A. 方向向左，大小為 k S/m B．方向向右，大小為 k S/m C．方向向左，大小為 2k S/m D. 方向向右，