位移傳感器

1、課程課程課程課程傳感器基礎知識傳感器基礎知識課題課題課題課題位移傳感器位移傳感器課型課型課型課型一體化一體化一體化課時課時課時課時28教室場地教室場地D305教具教具教具教具多媒體課件、實物投影儀、傳感器實訓臺學生基礎學生基礎初中起點學生人數20知知識識目目標標1理解電容式傳感器的基本概念和特點。2掌握電容式傳感器的工作原理及結構形式。專業(yè)能力專業(yè)能力掌握位移式傳感器的類型及應用方法能力方法能力1由知識的理性認識到感性認識，并親自動手驗

2、證，從而體會理論實驗驗證的辨證唯物主義的認識過程。2通過學生分組訓練培養(yǎng)學生動手能力，增強安全意識養(yǎng)成文明操作習慣。3培養(yǎng)學生探究問題，分析問題，解決問題的能力。能能力力目目標標社會能力社會能力1培養(yǎng)學生在實踐中團結協(xié)作能力，語言表達能力。2在完成任務中的自我學習和持續(xù)發(fā)展的能力。3培養(yǎng)學生嚴謹認真的職業(yè)工作態(tài)度。4激發(fā)學生學習技術的熱情。教學重點教學重點教學重點教學重點1電容式傳感器的基本概念。2電容式傳感器的工作原理及3種結構形式。

3、教學難點教學難點教學難點教學難點三種類型電容式傳感器的電容變化量計算。教學方法教學方法教學方法教學方法任務驅動法、示范演示法、問題探究法、行為引導法、小組合作法、討論法等教法分析教法分析教法分析教法分析本節(jié)課在實訓室進行，根據任務為主線、教師為主導、學生為主體的原則采用講、演、訓相結合等方式進行教學，有利于突出重點，突破難點。使學生容易接受新知識，并能提高分析問題解決問題的能力。傳感器基礎知識2任務下達任務下達步步落實步步落實任務任務1

4、實施實施第一節(jié)電容式傳感器的基本概念及主要特點一、基本概念一、基本概念電容式傳感器是以不同類型的電容器作為傳感元件，并通過電容傳感元件把被測物理量的變化轉換成電容量的變化，然后再經轉換電路轉換成電壓、電流或頻率等信號輸出的測量裝置。二、主要特點二、主要特點①結構簡單，易于制造。②功率小、阻抗高、輸出信號強。③動態(tài)特性良好。④受本身發(fā)熱影響小。⑤可獲得比較大的相對變化量。⑥能在比較惡劣的環(huán)境中工作。⑦可進行非接觸式測量。⑧電容式傳感器的不

5、足之處。主要是寄生電容影響比較大；輸出阻抗比較高，負載能力相對比較大；輸出為非線性。第二節(jié)電容式傳感器的工作原理及結構形式一、工作原理一、工作原理電容式傳感器的工作原理可以從圖41所示的平板式電容器中得到說明。由物理學可知，由兩平行極板所組成的電容器，如果不考慮邊緣效應，其電容量為?AεC?式中，A——兩極板相互遮蓋的面積（mm2）?——兩極板之間的距離（mm）ε——兩極板間介質的介電常數（Fm）由以上計算公式可見，當被測量使A，δ，ε

6、三個參數中任何一項發(fā)生變化時，電容量就要隨之發(fā)生變化。二、結構形式二、結構形式1變面積（A）型電容式傳感器變面積型電容傳感器的結構原理如圖42所示。圖中（a）、（b）為單邊式，（c）為差分式；（a）、（b）也可做成差分式。圖中1，3為固定板，2是與被測物相連的可動板，當被測物體帶動可動板2發(fā)生位移時，就改變了可動板與固定板之間的相互遮蓋面積，并由此引起電容量C發(fā)生變化。對于如圖4–2（a）所示的平板式單邊直線位移式傳感器，若忽略邊緣效應