1.传感器的产生和作用
（1）传感器的产生
自产业革命以来，人们发明了各种各样的机器，为了改善和提高机器的性能及其自动化程度，需要实时测量反映机器工作状态的信息，并利用这些信息去控制机器，使之处于最佳的工作状态。
（2）传感器的作用
传感器的作用包括两个方面，即拾取信息和把拾取得的信息进行变换，变换成一种与被测量有确定函数关系的，而且便于传输和处理的量，一般是电量。
2.传感器的分类
（1）按被测物理量分类（按传感器输入信息分类）
按被测物理量的不同，传感器可以分为位移传感器、速度传感器、温度传感器、力传感器、流速传感器、压力传感器、光强传感器、黏度传感器、浓度传感器等。
（2）按工作原理分类
传感器按工作原理分类，具体如图3-9所示。
1）物理型传感器：利用某些变换元件的物理性质以及某些功能材料的特殊物理性能制成的传感器，有物性型传感器和结构型传感器两种。
图3-9 传感器按工作原理分类
①物性型传感器：利用某些功能材料本身所具有的内在特性及效应把被测量直接转换为电量的传感器。例如，用压电晶体制作的压力传感器，如光电池、超声波换能片、光敏电阻等。
②结构型（参量型）传感器：以结构（形状、尺寸等）为基础，利用某些物理规律将被测信息转换为电量的传感器，如电位器、传声器都属于结构型传感器。
2）化学传感器：利用电化学反应原理，把无机和有机化学物质的成分、浓度等转换为电信号，如离子选择电极。
3）生物传感器：利用生物活性物质选择性地识别和测定生物化学物质的传感器，如生物芯片。
（3）按输出信号的传送方式分类
传感器输出信号的传送方式有电传送、气传送和光传送3种，具体介绍如下：
1）电传送输出信号为电量，如电阻、电压、电流等，这种传感器使用方便，很多输出响应为非电量的敏感元件往往借助各种物理效应转变为电量。(www.xing528.com)
2）气传送方式多用于有压缩空气源且周围环境有易燃易爆气体或粉尘的场所。
3）光传送常常与电路配合，充分利用光的抗干扰和绝缘隔离能力，以及电信号易于放大和处理的特点，二者结合，可精确、快速地实现传感和变送的目的。
（4）位式作用和连续作用
位式作用也称为开关作用，即在传感器的输入变量的整个变化范围内其输出响应只有两种状态，这两种状态可以是电路的“通”和“断”，可以是电压的“高”和“低”，也可以是空气压力的“高”和“低”。位式作用的传感器多用于被测变量的越限报警、连锁保护、顺序控制及位式调节等领域。
需要连续检测或调节的某些变量，必须用连续作用的传感器，因其各项技术指标往往有较高的要求。
（5）有触点和无触点
位式作用的传感器可分为有触点的和无触点的两类。凡是由敏感元件直接带动电路触点或靠继电器上的触点发出通断信号的传感器都是有触点的传感器；若是利用晶体管或晶闸管的导通和截止发出通断信号的传感器，则为无触点的传感器。有触点的传感器不仅工作寿命较短，不适合操作频繁的场合，而且触点上的电火花容易形成电磁干扰，还可能引燃易燃易爆气体；而无触点的传感器就没有这些缺点。
（6）模拟式和数字式
连续作用的传感器又可以分为模拟式和数字式两种。目前绝大多数的传感器是模拟式，用计算机与其配合采集数据时，必须经过模/数（A/D）转换器，也有一些传感器的输出是数字量，例如，角度传感器中的码盘就有数字化功能，它可以把角度的大小变为对应的循环码，以并行方式输出；光电式转速传感器则可以把被测转速变为脉冲频率，以串行方式输出。随着计算机技术的应用日益普及，数字式传感器也将逐渐增多。
（7）常规式和灵巧式
传感器的信号输送可以利用模拟电路或普通数字电路实现，也可以由微处理器为核心的单片机系统实现，前者为常规式，后者即为国外所称的灵巧式。灵巧式传感器功能丰富、使用灵活，但其输出仍为模拟量直流4～20mA，但内部电路是数字式的，其主要特点是可以利用编程器，通过输出信号线改变测量范围及线性化规律，从而使其应用更加灵活、方便。
（8）接触式和非接触式
按照敏感元件的工作原理，传感器可分为接触式和非接触式两种，前者的敏感元件必须和被测介质或物体接触才能感受到被测量，而后者则不需要和被测介质或物体接触，例如，用热电偶测温便是接触式，而红外辐射测温则为非接触式；用浮子测液位是接触式，而用超声波测液位则是非接触式。一般来说，非接触式传感器不会破坏被测量空间的分布状况，有利于密封和防腐。
（9）普通型、隔爆型和本安型
根据传感器的安装场所有无易燃易爆气体及危险程度的高低，应选用符合防爆要求的仪表和电器，传感器当然也不例外，其具体要求在国家标准中有明确规定。根据防爆等级的不同，传感器也有3种类型。
1）普通型：不考虑防爆措施，只能用于非易燃易爆场所。
2）隔爆型：在内部电路和周围易燃易爆气体之间采取了隔离措施，允许使用在有一定危险性的环境里。
3）本安型：简称本质安全型，依靠特殊的电路设计，保证在正常工作及故障状态下都不会引起燃爆事故，可用于易燃易爆场所。
免责声明：以上内容源自网络，版权归原作者所有，如有侵犯您的原创版权请告知，我们将尽快删除相关内容。
