非电量的电测法

非电量的电测法就是将各种非电量（如温度、压力、速 度、位移、应变、流量、液位等）变换为电量，而后进 行测量的方法。非电量的电测仪器，主要由下列几个主要部分组成 :

(1) 传感器： 将被测非电量变换为与其成一定比例关系的 电量。

(2) 测量电路： 将传感器输出的电信号进行处理，使之适合于显示、记录及和微型计算机的联接。

(3) 测录装置： 各种电工测量仪表、示波器、自动记录 仪、数据处理器及控制电机等。

一、应变电阻传感器

1. 金属电阻丝应变片

电阻丝由直径为 0.02~0.04mm 的康铜或镍铬合金绕成。

2. 工作原理

试件发生的应变通过胶层和纸片传给电阻丝，将电阻丝 拉长或缩短，从而改变了它的电阻。就将机械应变变换 为电阻的变化。

二、电感传感器

电感传感器能将非电量的变化变换为线圈电感的变化， 再由测量电路转换为电压或电流信号。

1. 差动电感传感器

两只线圈完全相同，且上下对称排列。当衔铁在中间位置时，两线圈的电感相同，当衔铁受非 电量的作用上下移动时，两个线圈的电感一增一减，发 生变化，此即为差动。

2. 工作原理

三、电容传感器

电容传感器能将非电量的变化变换为电容器电容的变化。

1. 平板电容传感器

可见，只要改变 e ， S ， d 三者之一，都可使电容改变。 将上极板固定，下极板与被测物体相接触，当运动物体上、下位移（改变 d ）或左、右位移（改变 S ）时，将引起电容 的改变。

2. 工作原理

四、热电传感器

热电传感器能将温度的变化变换为电动势或电阻的变化。

1. 热电偶

热电偶由两根不同的金属丝或合金丝组成。 如果在两根金属丝相联的一端加热，则产生热电动势 E t

2. 热电阻

热电阻传感器将温度的变化转换为电阻的变化。电阻温度计中的热电阻传感器是绕在云母、石英或塑料 骨架上的金属电阻丝。 金属电阻丝的电阻随温度变化的关系为

对铜丝： A = 4 ＊ 10 -3 (1/ oC) ， B = 0 ；

　铂丝： A =3.98 ＊ 10 -3 (1/ oC) ， B = –5.84 ＊10 -3 (1/ oC)2 。

3. 热敏电阻

热敏电阻将温度的变化转换为电阻的变化。

热敏电阻是半导体元件，其电阻具有负温度系数 。

热敏电阻测温范围约为 -50~+300 ° C 。测温度时采用的也是电桥测量电路。