《传感器的应用》课件5.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第三节 传感器的应用,第四节 用传感器制作自控装置,知识点1 生活中的传感器,1温度传感器：电饭煲、电冰箱、微波炉、空调机、消毒,碗柜是与温度传感器有关的传感器的应用,2红外线传感器：自动门、家电遥控器、防火报警器等是,与红外线传感器有关的传感器的应用,知识点2 工农业生产及航空航天中的传感器,1自动灌溉系统利用湿度传感器,2现代粮库利用温度和湿度传感器,3工厂自动化生产线监控系统也是传感器的应用,4在运载火箭、载人飞船等空间尖端科技领域应用了大量,的传感器供遥测和遥控系统使用,知识点3 应用光敏电阻制作光控自动照明电路,如图 331 所示，白天，光强度较大，光敏电阻的电阻,值较小，加在斯密特触发器,A,端的电压较低，则输出端,Y,输出,高电平，发光二极管 LED 不导通；当天色暗到,图 331,一定程度时，,R,G,的阻值增大到一定值，斯密特触发器的输,入端,A,的电压上升到某个值(1.6 V)，输出端,Y,突然从高电平跳,到低电平，则发光二极管 LED 导通发光(相当于路灯亮了)，这,样就达到了使路灯天明熄灭，天暗自动开启的目的,要想在天更暗时路灯才会亮，应该把,R,1,的阻值调大些，这,样要使斯密特触发器的输入端,A,电压达到某个值(如 1.6 V)，就,需要,R,G,的阻值达到更大，即天色更暗,【例题】,如图 332 所示的光控电路，用二极管 LED 模,仿路灯，,R,G,为光敏电阻，,R,1,的最大电阻为 51 k，,R,2,为 330 k，,则：,(1)试分析此电路的工作原理；,(2)如果要使此路灯在天更暗时才会,亮，应该怎样调节,R,1,的阻值？并说明原,理,图 332,解析：,(1),白天，,光强度较大，光敏电阻,R,G,电阻值较小，加,在斯密特触发器,A,端的电压较低，则输出端,Y,输出高电平，发,光二极管,LED,不导通；当天色暗到一定程度时,，,R,G,的阻值增,大到一定值，斯密特触发器的输入端,A,的电压上升到某个值,(1.6 V),，输出端,Y,突然从高电平跳到低电平，则,发光二极管,LED导通发光(,相当于路灯亮了,)，这样就达到了使路灯天明熄,灭，天暗,自动开启的目的,(2),要使在天更暗时路灯才会亮，应该把,R,1,的阻值调大些，,这样要使斯密特触发器的输,入端,A,电压达到某个值,(,如,1.6 V),，,就需要,R,G,的阻值达到更大，即天色更暗,答案：,见解析,1在街旁的路灯、江海里的航标都要求在夜晚亮、白天熄，,利用半导体的电学特性制成了自动点亮、熄灭的装置，实行了,自动控制，这是利用半导体的(,),B,A压敏性,C热敏性,B光敏性,D三种特性都利,用,题型1,温度传感器的应用,【例题】,图 333 是电饭煲的电路图，S,1,是一个控温开,关，手动闭合后，当此开关温,度达到居里点,(103)时，会自动,断开S,2,是一个自动控温开关，当温度低于 70 时，会自动闭,合；温度高于 80 时，会自动断开红灯是加热时的指示灯，,黄灯是保温时的指示灯分流电阻,R,1,R,2,500，加热电阻丝,R,3,50，两灯电阻不计,图 333,(1)分析电饭煲的工作原理；,(2)计算加热和保温两种状态下，电饭煲消耗的电功率之,比；,(3)简要回答，如果不闭合开关 S,1,，能将饭煮熟吗？,解析：,电饭煲盛上食物后，接上电源，,S,2,自动闭合，同时,手动闭合,S,1,.,这时黄灯短路，红灯亮，电饭煲处于加,热状态加,热到,80,时，,S,2,自动断开，,S,1,仍闭合；水烧干后，温度升高到,103,时，开关,S,1,自动断开，这时饭已煮熟，黄灯亮，电饭煲,处于保温状态,由于散热，待温度降至,70,时，,S,2,自动闭合，,电饭煲重新加热，温度达到,80,时，,S,2,又自动断开，再次处于,保温状态,(3),如果不闭合开关,S,1,，开始,S,2,总是闭合的，,R,1,被短路，,功率为,P,1,，温度上升到,80,时，,S,2,自动断开，功率降为,P,2,，,温度降低到,70,，,S,2,自动闭合,温度只能在,70,80,之,间变化，不能把水烧开，不能煮熟饭,答案：,(1),见解析,(2)121 (3),见解析,关的特点，也就会分析电饭煲的工作原理了,.,应用电功率,P,U,2,R,求解时，必须是纯电阻电路，而题目中电路恰好就是,.,规律总结：,分析电饭煲的工作原理，关键的地方一是控温,开关,S,1,，超过居里点会自动断开，二是,S,2,自动控温开关低于,70,时会自动闭合，高于,80 时会自动断开，掌握了两个开,1(,双选,),关于,电饭锅的说法正确的是(,),BD,A电饭锅中的温度传感器其主要元件是氧化铁,B铁氧体在常温下具有铁磁性，温度很高时失去铁磁性,C用电饭锅烧水，水开时能自动断电,D用电饭锅煮饭时，若温控开关自动断电后，它不能自,动复位,解析：,电饭锅中的温度传感器是由氧化锰、氧化锌、氧化,铁烧制而成,题型2,光传感器的应用,【例题】,如图 334 所示，,M,是一小型理想变压器，接,线柱,a,、,b,接在电压,u,311 sin 314,t,(V)的正弦交流电源上，变,压器右侧部分为一火警报警系统原理图，其中,R,2,为用半导体热,敏材料制成的传感器，电流表 A,2,为值班室的显示器，显示通过,R,1,的电流，电压表 V,2,显示加在报警器上的电压(报警器未画出)，,R,3,为一定值电阻当传感器,R,2,所在处出现火警时，以下说法中,正确的是(,),图 334,AA,1,的示数不变，A,2,的示数增大,BA,1,的示数增大，A,2,的示数增大,CV,1,的示数增大，V,2,的示数增大,DV,1,的示数不变，V,2,的示数减小,解析：,出现火情时，环境温度升高，使得热敏电阻,R,2,的电,阻减小，但变压器输入电压没有变，,V,1,示数不变，变压器的输,出电压不变，但输出,回路的总电阻减小，输出电流增大，,R,3,两,端电压增大，所以,V,2,的示数减小,R,1,中电流减小，,A,2,的示数,减小输出电流增大，匝数比不变，输入电流增大，,A,1,的示数,增大,答案：,D,2如图 335 所示是一火警报警器的部分电路示意图，,其中,R,3,为用半导体热敏材料制成的传感器值班室的显示器为,电路中的电流表，,a,、,b,之间接报警器当传感器,R,3,所在处出现,火情时，显示器的电流,I,、报警器两端的电压,U,的变化情况是,(,),图 335,A,I,变大，,U,变大,B,I,变大，,U,变小,C,I,变小，,U,变小,D,I,变小，,U,变大,解析：,出现火情时，环境温度升高，使得热敏电阻,R,3,的电,阻减小，,R,2,与,R,3,并联，总电阻将变小，这部分获得,的电压减小，,即,R,2,两端电压减小，所以,R,2,电流减小即安培表读数减小，外,电路的总电阻减小，所以外电压即报警器两端的电压,减小，即,C,正确,答案：,C,