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1、传感器技术及应用,传感器技术及应用,主讲教师：樊尚春 教授 北京航空航天大学,第1讲：绪 论第2讲：传感器的输入输出特性第3讲：传感器敏感结构的力学特性第4讲：几种典型的模拟式传感器第5讲：谐振式传感器第6讲：发展中的传感器新技术第7讲：总 结,课 程 内 容,思考题(第6讲),1.如何理解传感器的集成化与智能化？2.微机械传感器与以往传感器的区别。3.传感器技术的发展趋势。,第6讲：发展中的传感器新技术,6.1 概述(微型化、智能化、网络化)6.2 微机械传感器6.3 智能化传感器,第6讲：发展中的传感器新技术,6.2.1 概 述6.2.2 硅电容式集成压力传感器6.2.3 硅电容式微机械加
2、速度传感器6.2.4 硅电容式表面微机械陀螺6.2.5 微机械科氏质量流量传感器6.2.6 硅谐振式压力微传感器,6.2 微机械传感器,6.2.1 概 述,微传感器的发展 微传感器中应用的材料 微传感器中应用的加工工艺 微传感器中敏感结构的模型问题 微传感器中微弱信号的处理问题,敏感结构 工作机理 特性方程 典型应用,6.2.2 硅电容式集成压力传感器,敏感结构,6.2.2 硅电容式集成压力传感器,p,工作机理,6.2.2 硅电容式集成压力传感器,特性方程,6.2.2 硅电容式集成压力传感器,工业自动化领域：压力变送器,典型应用,6.2.2 硅电容式集成压力传感器,单轴加速度传感器 三轴加速度
3、传感器,6.2.3 硅电容式集成加速度传感器,关键问题：敏感质量 差动实现 折叠梁刚度,单轴加速度传感器,6.2.3 硅电容式集成加速度传感器,三轴加速度传感器,6.2.3 硅电容式集成加速度传感器,6.2.4 硅电容式表面微机械陀螺,热激励硅微结构谐振式压力传感器,敏感结构 工作机理 特性方程 测量误差 改进措施 应用特点 典型应用,6.2.6 硅谐振式压力微传感器,差动输出的微结构谐振式压力传感器,6.2.6 硅谐振式压力微传感器,6.3 智能化传感器,6.3.1 传感器技术智能化的含义6.3.2 基本传感器6.3.3 智能化传感器中的软件6.3.4 典型应用6.3.5 发展前景,6.3
4、智能化传感器,6.3.1 传感器技术智能化的含义6.3.2 基本传感器6.3.3 智能化传感器中的软件6.3.4 典型应用6.3.5 发展前景,自补偿功能：如非线性、温度误差、响应时间、噪声、交叉耦合干扰等。自诊断功能：如自检，运行检查、诊断测试等。双向通信的功能。信息存储和记忆功能。数字量输出或总线式输出功能,6.3 智能化传感器,6.3.1 传感器技术智能化的含义6.3.2 基本传感器6.3.3 智能化传感器中的软件6.3.4 典型应用6.3.5 发展前景,6.3 智能化传感器,6.3.1 传感器技术智能化的含义6.3.2 基本传感器6.3.3 智能化传感器中的软件6.3.4 典型应用6.
5、3.5 发展前景,标度变换技术 数字调零技术 非线性补偿 温度补偿 数字滤波技术,光电式智能化压力传感器智能化差压传感器全向空速智能化传感器智能化智能结构传感器系统嵌入式智能化大气数据传感器系统智能化流量传感器系统,6.3.4 典型应用,光电式智能化压力传感器,6.3.4 典型应用,光电式智能化压力传感器智能化差压传感器,6.3.4 典型应用,光电式智能化压力传感器智能化差压传感器全向空速智能化传感器智能化智能结构传感器系统嵌入式智能化大气数据传感器系统智能化流量传感器系统,6.3.4 典型应用,自 学,智能化流量传感器系统,6.3.4 典型应用,6.3.5 发展前景,技术的必由之路,6.3.5 发展前景,6.1 概述(微型化、智能化、网络化)6.2 微机械传感器6.3 智能化传感器,第6讲：发展中的传感器新技术(小结),课 程 内 容,第1讲：绪 论第2讲：传感器的输入输出特性第3讲：传感器敏感结构的力学特性第4讲：几种典型的模拟式传感器第5讲：谐振式传感器第6讲：发展中的传感器新技术第7讲：总 结,第1讲：绪 论第2讲：传感器的输入输出特性第3讲：传感器敏感结构的力学特性第4讲：几种典型的模拟式传感器第5讲：谐振式传感器第6讲：发展中的传感器新技术第7讲：总 结,课 程 内 容,思考题(第7讲),1.系统梳理所学的内容2.哪些是你的难点3.对课程的建议、意见,第7讲：总 结,
