传感器连接图

传感器的连接图，通常称为 测量电路, 旨在将传感器的输出值（在大多数情况下这是其内部电阻的变化）转换为更方便的值以供后续使用。通常，这是一种电流或电压变化，可以使用电气测量设备直接确定，或者在放大后馈送到合适的执行器或记录设备。

出于这些目的，广泛使用以下切换方案：

• 持续的，

• 路面，

• 微分，

• 补偿。

时序电路图 由直流或交流电源、Rx 传感器本身、测量设备或直接驱动机构以及通常限制该电路中电流的附加电阻 Rd 组成（图 1）。这种开关电路通常只广泛用于 Rx = 0 或 Rx = ? 的接触式传感器。

米。 1.连接传感器的串联电路

因为当与测量装置电路中的其他传感器一起工作时，由表达式 I = U /(Rx + Rd) 确定的电流始终流过，传感器内阻的微小变化会导致非常小的变化在这个电流。结果，使用了测量装置刻度的最小部分，测量精度实际上降低到零。因此，对于大多数其他传感器，都使用特殊的测量电路，从而显着提高测量的灵敏度和准确性。

最常用的 桥接电路 开关，其中一个或有时几个传感器以某种方式连接到四边形中的附加电阻器（所谓的 温斯顿桥），它有两条对角线（图 2）。其中一个称为 a-b 电源对角线，用于连接直流或交流电源，另一个称为 c-d 测量对角线，包括测量装置。

米。 2.连接传感器的桥接电路

如果四边形（桥臂）对边的电阻值的乘积等于Rx x R3 = R1NS R2则c点和d点的电位将相等，测量对角线将没有电流。桥电路的这种状态通常称为 桥梁平衡， IE。桥电路是平衡的。

如果 Rx 传感器的电阻因外部影响而发生变化，则平衡将受到干扰，与该电阻变化成正比的电流将流过测量设备。在这种情况下，该电流的方向表明传感器的电阻如何变化（增加或减少）。在这里，通过适当选择测量设备的灵敏度，所有这些 工作规模.

所考虑的电桥电路称为 不平衡，因为测量过程发生在 不平衡 桥梁，即失衡。不平衡电桥电路最常用于传感器的电阻在外力的影响下每单位时间变化非常快的情况，但是使用记录设备代替测量设备更方便变化。

它被认为更敏感 平衡电桥电路，其中一个特殊的测量变阻器 R（图 3）配备了一个刻度，在测量技术中称为变阻器，另外连接到两个相邻的臂。

米。 3.平衡桥电路

当使用这样的电路时，随着传感器电阻的每次变化，桥式电路都必须使用随附的滑块重新平衡，即而测量对角线上没有电流。在这种情况下，被测参数的值（传感器电阻值的变化）由配备有此记录并以传感器测量值为单位校准的专用刻度来确定。

平衡电桥精度更高的原因是，确定测量设备中的电流不足比直接测量其值更容易，并且在这种情况下平衡电桥通常使用由桥式电路不平衡信号控制的专用电动机。

用于开关传感器的桥式电路被认为是通用的，因为它们可以由直流电和交流电供电，最重要的是，多个传感器可以同时连接到这些电路，这不仅有助于提高灵敏度，而且有助于提高测量精度。

差分电路 传感器的包含是使用由交流网络供电的特殊变压器构建的，其次级绕组分为两个相同的部分。因此，在该电路（图 4）中，形成了两个相邻的电路，每个电路都有自己的电流环路 I1 和 I2。而测量装置中的电流值是由这些电流的差值决定的，如果传感器Rx和附加电阻Rd的阻值相等，则测量装置中将没有电流。

米。 4、差动传感器开关电路

当传感器的电阻发生变化时，与该变化成正比的电流将流过测量装置，该电流的相位将取决于该电阻变化的性质（增加或减少）。差动电路仅使用交流电供电，因此使用电抗式传感器（电感式或电容式）作为传感器更为合适。

在使用差分电感或电容传感器时，使用这种开关电路特别方便。当使用此类传感器时，不仅记录了铁磁芯（图 5）等运动的幅度，还记录了该运动的方向（其符号），因此交变的相位通过测量装置的电流发生变化。这进一步增加了测量的灵敏度。

米。 5、电感式差动传感器接线图

需要注意的是，为了增加测量的准确性，在某些情况下会使用其他类型的类似测量电路，例如， 平衡差分电路…此类电路包括重复弦或具有特殊刻度的特殊测量自耦变压器，此类电路的测量过程类似于平衡电桥电路的测量。

补偿方案 包含传感器被认为是上述所有讨论中最准确的。其操作基于输出电压补偿或 EMF。就测量变阻器（变阻器）中的电压降而言等于它的传感器。只有一个直流电源用于为补偿电路供电，它主要与直流发电机传感器一起使用。

让我们以使用热电偶作为传感器的示例（图 6）来看一下该电路的工作原理。

米。 6、热电传感器接通补偿电路

在外加电压U的作用下，有电流流过测量变阻器，使变阻器从其左输出到电机的部分电压U1下降。如果此电压与 EMF 热电偶相等，则不会有电流通过血糖仪。

如果 emf 传感器的值发生变化，则有必要使用滑块的滑块再次实现此电流的缺失。在这里，与平衡桥电路一样，测量参数的值，在我们的例子中是温度（电动势热电偶) 由滑动线的比例决定，其电机的运动通常也是在特殊电动机的帮助下进行的。

补偿电路的高精度是由于在测量过程中，传感器产生的电能没有被消耗，因为它所包含的电路中的电流为零。该电路也可以与参数传感器一起使用，但需要额外的直流电源，用于参数传感器的电源电路。