Giáo trình Đo lường cảm biến: Phần 1 - CĐ Giao thông Vận tải

Giáo trình Đo lường cảm biến này giới thiệu các loại cảm biến: quang, nhiệt, điện, âm thanh, cảm biến hình ảnh; Kỹ thuật lắp ráp các mạch chuyển đổi sơ cấp từ đại lượng không điện thành đại lượng điện; Kỹ thuật thiết kế mạch điều khiển ứng dụng cảm biến.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Giáo trình Đo lường cảm biến: Phần 1 - CĐ Giao thông Vận tải ỦY BAN NHÂN DÂN THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRƢỜNG CAO ĐẲNG GIAO THÔNG VẬN TẢI KHOA KỸ THUẬT ĐIỆN – ĐIỆN TỬ …………..o0o………….. THS.NGUYỄN NGỌC TRUNG - THS.NGUYỄN ĐỨC LỢIGIÁO TRÌNH TP.HỒ CHÍ MINH, THÁNG 9 NĂM 2014 LỜI NÓI ĐẦUĐã từ lâu các sensor được sử dụng như những bộ phận để cảm nhận và phát hiện, nhưng chỉ từvài ba chục năm trở lại đây chúng mới thể hiện vai trò quan trọng trong kỹ thuật và côngnghiệp, đặc biệt là trong lĩnh vực đo lường, kiểm tra và điều khiển tự động. Nhờ các tiến bộ củakhoa học và công nghệ trong lĩnh vực vật liệu, thiết bị điện tử và tin học, các sensor đã đượcgiảm thiểu về kích thước, cải thiện về tính năng và ngày càng mở rộng phạm vi ứng dụng. Giờđây không có một lĩnh vực nào từ dân sự đến quân sự mà ở đó không sử dụng sensor. Chúng cómặt trong các hệ thống tự động phức tạp, người máy, kiểm tra chất lượng sản phẩm, tiết kiệmnăng lượng, chống ô nhiễm môi trường, phát hiện an ninh và đặc biệt gần đây là trong các hệthống nhà thông minh (smart home). Sensor cũng được ứng dụng rộng rãi trong lĩnh vực giaothông vận tải, sản xuất hàng tiêu dùng, bảo quản thực phẩm.Môn học Đo lường cảm biến cung cấp các kiến thức về cảm biến và ứng dụng của các cảmbiến. Môn học này giới thiệu các loại cảm biến: quang, nhiệt, điện, âm thanh, cảm biến hìnhảnh; Kỹ thuật lắp ráp các mạch chuyển đổi sơ cấp từ đại lượng không điện thành đại lượngđiện; Kỹ thuật thiết kế mạch điều khiển ứng dụng cảm biến.Cuốn giáo trình này được biên soạn dựa trên chương trình khung đề cương chi tiết “Đo lườngcảm biến” chương trình đào tạo sinh viên hệ cao đẳng ngành điện, điện tử, tự động hóa và đãđược HỘI ĐỒNG THẨM ĐỊNH KHOA HỌC của nhà trường thông qua vào tháng 4/2014Cuốn giáo trình chứa nội dung của 8 chương theo đúng trình tự và mục tiêu thiết kế củachương trình. Các bài học lý thuyết được biên tập khá chi tiết, cập nhật các kiến thức mới và cótính ứng dụng cao. Giáo trình trình bày khá đơn giản, dễ hiểu, cuối mỗi chương đều có phầncâu hỏi ôn tập nhằm giúp người đọc củng cố kiến thức và rèn luyện thêm kỹ năngĐể tiếp thu tốt môn học này yêu cầu sinh viên cần trang bị đầy đủ kiến thức các môn như kỹthuật điện tử, vi mạch số, đo lường và kỹ thuật đo. Đọc trước tài liệu trước khi đến lớpMặc dù đã rất cố gắng nhưng không tránh khỏi những thiếu sót, rất mong đón nhận những ýkiến đóng góp từ phía độc giả để lần tái bản sau cuốn giáo trình hoàn thiện hơn.Chân thành cảm ơn!. Nhóm biên soạn MỤC LỤCCHƢƠNG 1 : KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ CẢM BIẾN. (6 TIẾT) ........................................................... 6 1.1 Vai trò cảm biến trong đo lường và điều khiển ............................................................................... 6 1.2 Định nghĩa và phân loại cảm biến ................................................................................................... 6 1.3 Các thông số đặc trưng của cảm biến .............................................................................................. 8 1.3.1 Độ nhạy của cảm biến: ............................................................................................................. 8 1.3.2 Sai số của cảm biến .................................................................................................................. 8 1.3.3 Độ tuyến tính của cảm biến: ..................................................................................................... 9 1.4 Mạch xử lý tín hiệu cảm biến ........................................................................................................ 10 1.5 Các hiệu ứng trong cảm biến ......................................................................................................... 10 1.5.1 Hiệu ứng nhiệt điện ................................................................................................................ 10 1.5.2 Hiệu ứng hỏa điện .................................................................................................................. 10 1.5.3 Hiệu ứng áp điện .................................................................................................................... 11 1.5.4 Hiệu ứng cảm ứng điện từ ...................................................................................................... 11 1.5.5 Hiệu ứng quang điện .............................................................................................................. 12 1.5.6 Hiệu ứng quang điện từ .......................................................................................................... 12 1.5.7 Hiệu ứng Hall ....................................................... ...