(一)测量链

测量链(measuring chain)是指从敏感器到输出单元构成的单一信号通道测量系统中的单元系列。具体地说,是测量仪器或测量系统从测量信号输入到输出所形成的一个通道,这一通道由一系列单元组成。如由传声器、衰减器、滤波器、放大器和电压表组成的电声测量链如一个压力表的机械测量链由波登管、机械传动系统和刻度盘构成。

(二)测量传感器

测量传感器(measuring transducer)是指用于测量的,提供与输入量有确定关系的输出量的器件或器具。它的作用就是将输入量按照确定的对应关系变换成易测量或处理的另一种量,或大小适当的同一种量再输出。在实践中,一些被测量往往不能找到能将它与已知量值直接进行比较的测量仪器来测量,或者测量准确度不高,如温度、流量、加速度等量,直接同它们的标准量比较是相当困难的,但可以将输入量变换成其他景,如电流、电压、电阻等易测的电学量;或变换成大小不同的同种量,如将大电流变换成较易测量的安培量级的电流,这种器件就称为测量传感器。通常测量传感器的输入量就是被测量。如热电偶输入量为温度,经其转变输出为热电动势,根据温度与其热电动势的对应关系,可从温度指示仪或电子电位差计上得到被测的温度值,因此热电偶就是一种测温的传感器。

传感器的种类很多,按被测量分类,可分为温度传感器、力传感器、压力传感器、应变传感器、速度传感器等;按测量原理分类,可分为电阻式、电感式、电容式、热电式、压电式、光电式等。计量器具中所用的传感器种类繁多。

有时提供与输入量有给定关系的输出量的器件,并不直接作用于被测量,而是测量仪器的通道中间的某个环节,或是测量仪器本身内部的某一部件,则这种器件也称为测量变换器;如输入和输出为同种量,也称为测量放大器;输出量为标准信号的传感器通常也称为变送器,如温度变送器、压力变送器、流量变送器等。

(三)检测器

检测器(detector)是指当超过关联量的阀值时,指示存在某现象、物体或物质的装置或物质。检测器的用途是为了指示某个现象、物体或物质是否存在,即反映该现象、物体或物质的某特定量是否存在,或者是为了确定该特定量是否达到了某一规定的阔值的器件或物质。检测器并不是与被测量值无关,其测量的信息结果是由被测量值决定的,并且具有一定的准确度,其特点是不必提供具体量值的大小。例如,在电离辐射中为了确定值,所用的给出声和光信号的个人剂量计等。有的检测器直接作用于被测量,提供与输入量有确定关系的输出量,也是一种测量传感器。有的检测器本身也是一种敏感器。

(四)敏感器

敏感器(sensor)又称敏感元件,是指测量系统中直接受带有被测量的现象、物体或物质作用的测量系统的元件。敏感元件是直接受被测量作用,能接受被测量信息的元件。

例如,热电高温计中热电偶的测量结(热端)、铂电阻温度计的敏感线圈、涡轮流量计的转子、压力表的波登管、双金属温度计的双金属片等。它是测量仪器或测量链中输入信号的直接接受者,可以是一种元件,也可以是一种器件。必须注意敏感元件与传感器、检测器的区别,三者的概念是不同的。传感器是提供与输入量有确定关系的输出量的器件,检测器是用于指示某个现象的存在而不必提供有关量值的器件或物质。例如,热电偶是测量传感器,但它并不是敏感元件,因为只有热电偶的测量结(热端)直接处于被测量温度中,所以测量结是敏感元件。敏感元件只能说是传感器直接受被测量作用的那一部分,两者是有区别的。

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