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Case 傳感知識(shí)

來(lái)源:

CCD與CMOS傳感器是目前被普遍采用的兩種圖像傳感器，廣泛運(yùn)用于各類(lèi)工業(yè)相機(jī)、個(gè)人數(shù)碼相機(jī)、手機(jī)相機(jī)及攝像機(jī)等數(shù)字成像產(chǎn)品。兩者都是利用感光二極管（photodiode）進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換，將圖像轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，而其主要差異是數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)傳送的方式不同。 CCD傳感器中每一行中每一個(gè)象素的電荷數(shù)據(jù)都會(huì)依次傳送到下一個(gè)象素中，由最底端部分輸出，再經(jīng)由傳感器邊緣的放大器進(jìn)行放大輸出。而在CMOS傳感器中，每個(gè)象素都會(huì)鄰接一個(gè)放大器及A/D轉(zhuǎn)換電路，用類(lèi)似內(nèi)存電路的方式將數(shù)據(jù)輸出。造成這種差異的原因在于：CCD的特殊工藝可保證數(shù)據(jù)在傳送時(shí)不會(huì)失真，因此各個(gè)象素的數(shù)據(jù)可匯聚至邊緣再進(jìn)行放大處理；而CMOS工藝的數(shù)據(jù)在傳送距離較長(zhǎng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生噪聲，因此，必須先放大，再整合各個(gè)象素的數(shù)據(jù) 。由于數(shù)據(jù)傳送方式不同，因此CCD與CMOS傳感器在效能與應(yīng)用上也有諸多差異，這些差異包括：靈敏度由于CMOS傳感器的每個(gè)象素由四個(gè)晶體管與一個(gè)感光二極管構(gòu)成（含放大器與A/D轉(zhuǎn)換電路），使得每個(gè)象素的感光區(qū)域遠(yuǎn)小于象素本身的表面積，因此在象素尺寸相同的情況下，CMOS傳感器的靈敏度要低于CCD傳感器。成本由于CMOS傳感器采用一般半導(dǎo)體電路最常用的CMOS工藝，可以輕易地將周邊電路（如AGC、CDS、Timing generator、或DSP等）集成到傳感器芯片中，因此可以節(jié)省外圍芯片的成本；除此之外，由于CCD采用電荷傳遞的方式傳送數(shù)據(jù)，只要其中有一個(gè)象素不能運(yùn)行，就會(huì)導(dǎo)致一整排的數(shù)...

發(fā)布時(shí)間: 2019 - 11 - 14

傳感器隨機(jī)誤差與系統(tǒng)誤差的區(qū)別和聯(lián)系

來(lái)源:

傳感器隨機(jī)誤差是許多微小的、獨(dú)立的、不可分割的系統(tǒng)誤差的統(tǒng)計(jì)綜合?；蛘哒f(shuō)，它是多種因素造成的許多微小誤差的總和?！　　　★@然，它的產(chǎn)生是由于各種互不相關(guān)的獨(dú)立因素圍繞其平均值產(chǎn)生隨機(jī)起伏。例如，電磁場(chǎng)的變化、環(huán)境溫度的起伏、空氣擾動(dòng)、大地微震、儀器結(jié)構(gòu)參數(shù)的波動(dòng)、測(cè)試人員感覺(jué)器官的生理變化等，都對(duì)測(cè)量結(jié)果造成綜合影響。正由于上述原因，盡管在測(cè)量過(guò)程中實(shí)驗(yàn)條件沒(méi)變，并以同樣的細(xì)心對(duì)被測(cè)量進(jìn)行了多次重復(fù)觀(guān)測(cè)，只要儀器的靈敏度足夠高，就會(huì)發(fā)現(xiàn)每次所測(cè)得的數(shù)據(jù)，其最后一位或幾位的數(shù)值不完全一樣，這就是由隨機(jī)誤差造成的?！　　　鞲衅麟S機(jī)誤差是許多微小的、獨(dú)立的、不可分割的系統(tǒng)誤差的統(tǒng)計(jì)綜合?！　　　臄?shù)學(xué)角度出發(fā)，自然界的規(guī)律一般可分為函數(shù)性質(zhì)的規(guī)律（動(dòng)力學(xué)規(guī)律）和統(tǒng)計(jì)性質(zhì)的規(guī)律（統(tǒng)計(jì)學(xué)規(guī)律）。例如，牛頓第二定律F=ma，歐姆定律U=IR和系統(tǒng)誤差所服從的規(guī)律，均屬動(dòng)力學(xué)規(guī)律。然而，氣體對(duì)密閉容器壁的壓力所遵循的規(guī)律卻與上述規(guī)律不同。無(wú)數(shù)氣體的分子在密閉容器內(nèi)各按自已的方向和速度雜亂無(wú)章地運(yùn)動(dòng)著，它們彼此碰撞，并碰擊器壁，于是形成壓力。初看起來(lái)，這種運(yùn)動(dòng)毫無(wú)規(guī)律。但從總體來(lái)看，在單位時(shí)間內(nèi)，碰擊器壁單位面積上的分子平均次數(shù)卻是一樣的。因此，在器壁上各處都承受著相同的壓力。如果增加容器內(nèi)氣體的數(shù)量，則在單位時(shí)間內(nèi)，器壁在單位面積上所受到的撞擊次數(shù)就會(huì)增多，于是壓力也增大。玻意爾-馬略特定律就是用來(lái)說(shuō)明這種客觀(guān)規(guī)律的。但這種規(guī)律是大量氣體分子所固有的，對(duì)單個(gè)氣體分子沒(méi)有這種規(guī)律性。與此相似，一次測(cè)量的單個(gè)隨機(jī)誤差沒(méi)有任何預(yù)知的確定規(guī)律，但是通過(guò)大量的測(cè)量實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，在多次重復(fù)測(cè)量的總體上，隨機(jī)誤差卻服從統(tǒng)計(jì)規(guī)律。統(tǒng)計(jì)規(guī)律中，最基本最重要的一種就是高斯正態(tài)分布。服從正態(tài)分布的隨機(jī)誤差具有抵償性，即隨著測(cè)量次數(shù)n的增多，絕對(duì)值相等、符號(hào)相反的隨機(jī)誤差，其出現(xiàn)的次數(shù)趨于相等，從而導(dǎo)致各次測(cè)量誤...

發(fā)布時(shí)間: 2019 - 09 - 23

三種常見(jiàn)的溫度傳感器故障解決方法

來(lái)源:

溫度傳感器元件在很多領(lǐng)域都有使用到，在各種電器設(shè)備上有著很重要的作用，元件在使用的工程中也會(huì)遇到故障的情況，在遇到故障時(shí)，我們都是怎么解決的，常見(jiàn)的解決故障的方法都有哪些？　　　　　　　　溫度傳感器故障常見(jiàn)的方法如下：　　　　一般來(lái)說(shuō)，溫度傳感器出現(xiàn)故障的情況很少見(jiàn)，只要出廠(chǎng)的時(shí)候進(jìn)行仔細(xì)的檢測(cè)，這些情況都是可以避免的，所以溫度傳感器在出廠(chǎng)的時(shí)候一地要進(jìn)行檢驗(yàn)，客戶(hù)也可找傳感器廠(chǎng)家索要出廠(chǎng)檢測(cè)報(bào)告進(jìn)行參考。雖然情況很少，但還是免不了會(huì)有特殊情況，在遇到溫度傳感器故障的時(shí)候，我們也是可以解決的?！　　　囟葌鞲衅骷夹g(shù)已經(jīng)非常成熟了，在各工廠(chǎng)中非常常見(jiàn)，溫度傳感器經(jīng)常和一些儀表配套使用，在配套使用過(guò)程中偶爾會(huì)有一些小故障出現(xiàn)，溫度傳感器故障解決常見(jiàn)的方法如下：　　　　第一、被測(cè)介質(zhì)溫度升高或者降低時(shí)變送器輸出沒(méi)有變化，這種情況大多是溫度傳感器密封的問(wèn)題，可能是由于溫度傳感器沒(méi)有密封好或者是在焊接的時(shí)候不小心將傳感器焊了個(gè)小洞，這種情況一般需要更換傳感器外殼才能解決。　　　　第二、變送器輸出誤差大，這種情況原因就比較多，可能是選用的溫度傳感器的電阻絲不對(duì)導(dǎo)致量程錯(cuò)誤，也有可以能是傳感器出廠(chǎng)的時(shí)候沒(méi)有標(biāo)定好?！　　　〉谌?、輸出信號(hào)不穩(wěn)定，這種原因是溫度源本事的原因，溫度源本事就是一個(gè)不穩(wěn)定的溫度，如果是儀表顯示不穩(wěn)定，那就是儀表的抗干擾能力不強(qiáng)的原因。　　　　溫度傳感器故障解決方法都是差不多的，在了解溫度傳感器使用的同時(shí)，也掌握溫度傳感器的故障檢測(cè)方法也是非常重要的?！　　　∽ⅲ何恼聦儆谵D(zhuǎn)載類(lèi)文章，不代表網(wǎng)站觀(guān)點(diǎn)，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系刪除，謝謝。

發(fā)布時(shí)間: 2019 - 09 - 03

簡(jiǎn)析增量式編碼器的組成及其工作原理

來(lái)源:

角度數(shù)字編碼器碼盤(pán)的材料根據(jù)與之配套的敏感元件不同而不同。碼盤(pán)的內(nèi)孔由安裝于被測(cè)軸的軸徑所決定，碼盤(pán)的外徑由碼盤(pán)上的碼道數(shù)決定，而碼道的數(shù)目由分辨率決定。如若碼道數(shù)目為n，則分辨率為1/2n。碼道的寬度由敏感元件的幾何參數(shù)和物理特性決定。角度數(shù)字編碼器有兩種基本類(lèi)型：絕對(duì)式編碼器和增量式編碼器?！　　　『徒^對(duì)式編碼器相對(duì)應(yīng)的是增量式編碼器。增量式編碼器能以數(shù)字形式確定軸相對(duì)于某個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)的瞬時(shí)角位置，也可以用于測(cè)量角速度?！　　　≡隽渴骄幋a器　　　　1）增量式編碼器的組成　　　　增量式編碼器由碼盤(pán)、敏感元件和計(jì)數(shù)電路組成，現(xiàn)分述如下：　　　?。?）碼盤(pán)　　　　為絕對(duì)式編碼器系統(tǒng)研究的大部分技術(shù)也適用于增量式編碼器，只是碼盤(pán)的構(gòu)成不同。增量式編碼器向碼盤(pán)設(shè)立了內(nèi)軌道和外軌道，外軌道有兩個(gè)軌道：第一個(gè)外軌道是增量計(jì)數(shù)軌道，它根據(jù)分辨率的大小設(shè)置扇形區(qū)，即只有一位軌道；第二個(gè)外軌道是方向軌道，它和計(jì)數(shù)軌道有相同數(shù)目的扇形區(qū)，只是移動(dòng)了半個(gè)扇形區(qū)。如果一個(gè)周期是兩個(gè)扇形區(qū)（導(dǎo)電-不導(dǎo)電），那么這兩個(gè)軌道的輸出相差90°（電角度），或超前，或滯后，用于識(shí)別是順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，還是逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，從而決定計(jì)數(shù)器作減法計(jì)數(shù)，還是作加法計(jì)數(shù)。內(nèi)軌道稱(chēng)基準(zhǔn)軌道，它只有一個(gè)單獨(dú)標(biāo)志的扇形區(qū)，用于提供基準(zhǔn)點(diǎn)，其輸出脈沖將用來(lái)使計(jì)數(shù)器歸編碼器的能指示絕對(duì)位置的二進(jìn)制碼或循環(huán)碼，它的每一個(gè)位的“1”輸出，只是角位移的增量。下圖示出了增量編碼器的軌道和輸出的關(guān)系?！　　　≡隽烤幋a器的軌道和輸出的關(guān)系圖　　　　（2）敏感元件　　　　增量式編碼器的敏感元件可以采用絕對(duì)編碼器中的任一種?？梢允墙佑|式的（電刷），也可以是非接觸式的（光電系統(tǒng)或磁電系統(tǒng)）。因此，它們要和碼盤(pán)相適應(yīng)。　　　?。?）計(jì)數(shù)器　　　　增量式編碼器由于計(jì)算的是角位移的增量，所以為了計(jì)算相對(duì)于某個(gè)基準(zhǔn)位置角位移的實(shí)際大小和方向，必須設(shè)置一個(gè)...

發(fā)布時(shí)間: 2019 - 08 - 23

解析光電傳感器器件之——光電管

來(lái)源:

根據(jù)光電變換原理可制作很多光電傳感器，如下圖所示，今天，為大家介紹光電傳感器器件之一——光電管，一起來(lái)看看吧?！　　　±梦镔|(zhì)在光的作用下發(fā)射電子即外光電效應(yīng)制成的光電器件，一般都是真空或充氣的，如光電管和光電倍增管。　　　　光電管有真空光電管和充氣光電管。兩者結(jié)構(gòu)相同，所不同的是充氣光電管內(nèi)充有少量的惰性氣體氬或氖。當(dāng)充氣光電管的陰極被光照射后，光電子在飛向陽(yáng)極的途中，和氣體的原子發(fā)生碰撞而使氣體電離，因此增加了光電流，從而使光電管的靈敏度增加。但充氣光電管的光電流與入射光強(qiáng)度不成比例關(guān)系，而且有穩(wěn)定性較差、惰性大、溫度影響大、容易衰老等一系列缺點(diǎn)。目前，由于放大技術(shù)的提高，對(duì)于光電管的靈敏度不再要求那樣嚴(yán)格，況且最近真空式光電管的靈敏度也在不斷提高。在自動(dòng)檢測(cè)儀表中，由于要求溫度影響小和靈敏度穩(wěn)定，所以一般都采用真空式光電管?！　　　?.光電管的伏安特性　　　　下圖示出了一種充氣式光電管的伏安特性?！　　　〕錃馐焦怆姽艿姆蔡匦浴　　　?.光電管的光電特性　　　　當(dāng)光電管的陽(yáng)極和陰極之間所加的電壓一定時(shí)，光通量與光電流之間的關(guān)系叫光電管的光電特性。其特性曲線(xiàn)如下圖所示。光電特性曲線(xiàn)的斜率（光電流與入射光光通量之比）稱(chēng)為光電管的靈敏度?！　　　D 光電管的光電特性　　　　3.光電管光譜特性　　　　光電陰極材料不同的光電管，有不同的紅限ν0，因此可用于不同的光譜范圍。除此之外，即使照射在陰極上的人射光的頻率大于紅限ν0，并且強(qiáng)度相同，但隨著頻率的不同，陰極發(fā)射的光電子的數(shù)量還會(huì)不同，即同一光電管對(duì)不同頻率光的靈敏度不同，如下圖所示。這就是光電管的光譜特性?！　　　D10-80光電管的光譜特性　　　　所以，對(duì)各種不同波長(zhǎng)區(qū)域的光，應(yīng)選用不同材料的光電陰極。國(guó)產(chǎn)GD-4型的光電管，陰極是用銻銫材料制成的，其紅限纟λ0 =7000A，它對(duì)可見(jiàn)光范圍的入射光靈敏度比較高，轉(zhuǎn)換效率...

發(fā)布時(shí)間: 2019 - 08 - 21