传感器是能够感知指定的测量值并按照一定的规则将其转换成可用的输出信号的装置或装置。 传感器有很多种。 先进测量技术课程中提到了许多传感器。 在现代工业生产特别是自动化生产过程中，利用各种传感器来监测和控制生产过程中的各种参数，使设备能够正常工作。 条件或最佳条件，使产品达到最佳质量。 因此，可以说，没有许多优秀的传感器，现代化生产就失去了基础。 许多基础科学研究的首要障碍在于物体信息的获取困难，而一些新机制和高灵敏探测传感器的出现往往会导致这一领域的突破。

  1个位移传感器

  传感器可按转换原理、用途、输出信号、制造材料和工艺等进行分类。 按工作原理可分为物理传感器和化学传感器两大类。 当今最常用的传感器之一是位移传感器。

  位移传感器分为电感式位移传感器、电容式位移传感器、光电位移传感器、超声波位移传感器、霍尔位移传感器。 电感式位移传感器是一种属于金属感应式的线性器件。 当电源接通时，开关的感应表面会产生交变磁场。 当金属物体接近此感应表面时，金属中会产生涡流并吸收振荡器。 该能量使振荡器输出幅度线性衰减，然后根据衰减的变化达到非接触检测物体的目的。

  电感式位移传感器无滑动触点，工作时不受灰尘等非金属因素的影响。 功耗低、寿命长，可在各种恶劣条件下使用。 位移传感器主要应用于自动化设备生产线中模拟量的智能控制。 位移是与物体运动过程中位置移动相关的量。 位移测量方法的范围相当广泛。 小位移通常通过应变计、电感式、差动变压器、涡流传感器和霍尔传感器来检测。 大位移通常通过感应同步器、光栅、电容光栅和磁光栅等传感技术来测量。 其中光栅传感器具有易于数字化、精度高（目前最高分辨率可达到纳米级）、抗干扰能力强、无人为读数误差、安装方便、使用可靠等优点，广泛应用于 机床加工、检测仪器等行业。 得到越来越广泛的应用。

  2 光栅传感器

  计量光栅通常用于数字检测系统中，用于检测高精度的线性位移和角位移。 它们是数控机床上常用的检测装置。 光栅传感器的空间分辨率一般可以达到1μm左右，单个光栅的长度可以达到600mm以上。 主光栅可拼接，测量范围可达数米以上。 如图所示，光栅由4个光源、透镜、2个指示光栅、3个光电元件、驱动电路和1个刻度光栅组成。

  当两个光栅面相对重叠，中间留有一个小间隙，并且两条光栅线之间保持一个小角度θ时，透射光就会形成明暗交替的莫尔条纹。 光栅主要利用莫尔条纹来实现测量。 莫尔条纹具有以下特点：

(1)平均效果

  莫尔条纹是由大量光栅线形成的，对光栅标记误差有平均作用，从而在很大程度上消除了短周期误差的影响。 光栅的工作长度越大，参与工作的刻线越多，这种效果就越显着。

  (2)放大效应

  由于θ角很小，从式（1-4）可以清楚地看出光栅具有放大作用，放大比为：K≈1/θ

  (3) 信件往来

  当两个光栅沿垂直于光栅线的方向相对移动时，莫尔条纹沿光栅线的方向移动。 两个光栅相对移动光栅节距P，莫尔条纹移动条纹节距W。当光栅沿相反方向移动时，莫尔条纹也沿相反方向移动。 利用这种严格的一一对应关系，根据光电元件接收到的条纹数量就可以得知主光栅的位移值。

  另一种类型的传感器也很常用。 非典期间经常出现红外温度传感器。 红外传感器是利用红外辐射与物质相互作用的物理效应来检测红外辐射的传感器。 在大多数情况下，这种相互作用用于检测红外辐射。 表现出电效应。

  自然界中温度高于绝对零 (-273.15°C) 的所有物体。 由于分子的热运动，包括红外波段在内的电磁波不断向周围空间辐射。 辐射能量密度与物体本身温度的关系符合普朗克定律。 红外测温的原理是一样的，都是基于普朗克原理。 一般认为，红外线测量物体的温度。 实际测量的是目标与传感器或物体与环境温度之间的差异。 物体辐射的能量大小与物体的温度直接相关。 具体来说，它与物体热力学温度的四次方成正比。 可以表示为：

(1)

  式中，E为辐射出射度。 单位为W/m3；

  δ为斯蒂芬-玻尔兹曼常数，5.67x10-8W/(m2·K4)；

  δ 是物体的发射率：

  T为物体的温度（K）；

  To 是物体周围的环境温度 (K)。

  人体主要辐射波长为9μm-10μm的红外线。 通过测量人体自身辐射的红外能量，可以准确测定人体表面温度。 由于该波长范围内的光不被空气吸收，因此也可以利用人体辐射的红外能量来精确测量人体表面温度。

  红外温度传感器利用热电偶的原理来测量目标与传感器或物体与环境的温度差。 热电偶的原理是两种不同的金属A和B形成一个闭环。