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2008-09-16 23:16

光電檢測技術(shù)詳解

    一、從檢測說起

    1、檢測是通過一定的物理方式，分辨出被測參數(shù)量病歸屬到某一范圍帶，以此來判別被測參數(shù)是否合格或參數(shù)量是否存在。測量時將被測的未知量與同性質(zhì)的標準量進行比較，確定被測量隊標準量的倍數(shù)，并通過數(shù)字表示出這個倍數(shù)的過程。

    在自動化和檢測領(lǐng)域，檢測的任務(wù)不僅是對成品或半成品的檢驗和測量，而且為了檢查、監(jiān)督和控制某個生產(chǎn)過程或運動對象使之處于人們選定的最佳狀況，需要隨時檢測和測量各種參量的大小和變化等情況。這種對生產(chǎn)過程和運動對象實時檢測和測量的技術(shù)又稱為工程檢測技術(shù)。

    測量有兩種方式：即直接測量和間接測量

    直接測量是對被測量進行測量時，對以表讀數(shù)不經(jīng)任何運算，直接的出被測量的數(shù)值，如：用溫度計測量溫度，用萬用表測量電壓

    間接測量是測量幾個與被測量有關(guān)的物理量，通過函數(shù)關(guān)系是計算出被測量的數(shù)值。如：功率P與電壓V和電流I有關(guān)，即P=VI，通過測量到的電壓和電流，計算出功率。

    直接測量簡單、方便，在實際中使用較多；但在無法采用直接測量方式、直接測量不方便或直接測量誤差大等情況下，可采用間接測量方式。

    光電傳感器與敏感器的概念

    傳感器的作用是將非電量轉(zhuǎn)換為與之有確定對應(yīng)關(guān)系得電量輸出，它本質(zhì)上是非電量系統(tǒng)與電量系統(tǒng)之間的接口。在檢測和控制過程中，傳感器是必不可少的轉(zhuǎn)換器件。從能量角度出發(fā)，可將傳感器劃分為兩種類型：一類是能量控制型傳感器，也稱有源傳感器；另一類是能量轉(zhuǎn)換傳感器，也稱無源傳感器。能量控制型傳感器是指傳感器將被測量的變換轉(zhuǎn)換成電參數(shù)（如電阻、電容）的變化，傳感器需外加激勵電源，才可將被測量參數(shù)的變化轉(zhuǎn)換成電壓、電流的變化。而能量轉(zhuǎn)換型傳感器可直接將被測量的變化轉(zhuǎn)換成電壓、電流的變化，不需外加激勵源。

    在很多情況下，所需要測量的非電量并不是傳感器所能轉(zhuǎn)換的那種非電量，這就需要在傳感器前面加一個能夠把被測非電量轉(zhuǎn)換為該傳感器能夠接收和轉(zhuǎn)換的非電量的裝置或器件。這種能夠被測非電量轉(zhuǎn)換為可用電量的元器件或裝置成為敏感器。例如用電阻應(yīng)變片測量電壓時，就需要將應(yīng)變片粘貼到售壓力的彈性原件上，彈性原件將壓力轉(zhuǎn)換為應(yīng)變力，應(yīng)變片再將應(yīng)變力轉(zhuǎn)換為電阻的變化。這里應(yīng)變片便是傳感器，而彈性原件便是敏感器。敏感器和傳感器隨然都可對被測非電量進行轉(zhuǎn)換，但敏感器是把被測量轉(zhuǎn)換為可用非電量，而傳感器是把被測非電量轉(zhuǎn)換為電量。