传感器的定义

       传感器是一种能把物理量或化学量转变成便于利用的电信号的器件。国际电工委员会的定义为：“传感器是测量系统中的一种前置部件，它将输入变量转换成可供测量的信号”。按照Gopel等的说法是：“传感器是包括承载体和电路连接的敏感元件”，而“传感器系统则是组合有某种信息处理(模拟或数字)能力的系统”。传感器是传感系统的一个组成部分，它是被测量信号输入的{dy}道关口。

       传感器把某种形式的能量转换成另一种形式的能量。有两类：有源的和无源的。

       有源传感器能将一种能量形式直接转变成另一种，不需要外接的能源或激励源。无源传感器不能直接转换能量形式，但它能控制从另一输入端输入的能量或激励能，传感器承担将某个对象或过程的特定特性转换成数量的工作。其“对象”可以是固体、液体或气体，而它们的状态可以是静态的，也可以是动态(即过程)的。对象特性被转换量化后可以通过多种方式检测。对象的特性可以是物理性质的，也可以是化学性质的。按照其工作原理，它将对象特性或状态参数转换成可测定的电学量，然后将此电信号分离出来，送入传感器系统加以评测或标示。

传感器原理结构

       在一段特制的弹性轴上粘贴上专用的测扭应片并组成变桥，即为基础扭矩传感器；在轴上固定着：(1)能源环形变压器的次级线圈，(2)信号环形变压器初级线圈，(3)轴上印刷电路板，电路板上包含整流稳定电源、仪表放大电路、V/F变换电路及信号输出电路。在传感器的外壳上固定着：（1）激磁电路，(2)能源环形变压器的初级线圈(输入)，(3) 信号环形变压器次级线圈(输出)，(4)信号处理电路

       工作过程
       向传感器提供±15V电源，激磁电路中的晶体振荡器产生400Hz的方波，经过TDA2030功率放大器即产生交流激磁功率电源，通过能源环形变压器T1从静止的初级线圈传递至旋转的次级线圈，得到的交流电源通过轴上的整流滤波电路得到±5V的直流电源，该电源做运算放大器AD822的工作电源；由基准电源AD589与双运放AD822组成的高精度稳压电源产生±4.5V的精密直流电源，该电源既作为电桥电源，又作为放大器及V/F转换器的工作电源。当弹性轴受扭时，应变桥检测得到的mV级的应变信号通过仪表放大器AD620放大成1.5v±1v的强信号，再通过V/F转换器LM131变换成频率信号，通过信号环形变压器T2从旋转的初级线圈传递至静止次级线圈，再经过外壳上的信号处理电路滤波、整形即可得到与弹性轴承受的扭矩成正比的频率信号，该信号为TTL电平,既可提供给专用二次仪表或频率计显示也可直接送计算机处理。由于该旋转变压器动--静环之间只有零点几毫米的间隙，加之传感器轴上部分都密封在金属外壳之内，形成有效的屏蔽，因此具有很强的抗干扰能力。

位移传感器

1、电阻式位移传感器是把位移转化为电阻变化的一种传感器，电阻式位移传感器主要包括电阻应变式位移传感器和电位器式位移传感器两种。

2、电感式位移传感器是在电磁感应原理的基础上，利用电感元件把被测位移量的变化转化成电感的自感系数L或者互感系数M的变化，再由测量电路转换成电压或电流信号。主要元器件由螺管线圈构成的电感位移传感器具有无磨损、无重复误差、信号输入与输出电路相互隔离等许多实用性的优点,在长度计量中得到广泛应用,特别在大范围、高精度的测量方面具有极大优势。

3、光纤传感器用于位移检测具有诸多常规检测技术不可比拟的优点,如环境适应性强,灵敏度高,体小质轻,可挠曲,测量对象广泛,可实现非接触测量,综合xxx高等.反射式光强调制型光纤位移传感器是最早研制的光纤传感器。

4、激光干涉传感器以激光为光源，测量精度高、分辨力高，测量lm长度精度可达0.01m量级:量程可达数米，便于实现自动测量。由于激光干涉型位移传感器的上述特点，一般应用于实验室、计量室，作为其它位移传感器标定装置。

        位移的检测遍及生产和生活的各个领域，特别是在技术领域，要求测试的精度愈来愈高，以适应技术的发展.位移测量是振动、应力、加速度等测量的基础，在地震工程等领域，位移的准确测量也非常重要，它是分析结构振动的基础。