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霍爾式位移傳感器的測量原理：位移傳感器的工作原理

位移傳感器又稱為線性傳感器，它分為電感式位移傳感器，電容式位移傳
感器，光電式位移傳感器，超聲波式位移傳感器，霍爾式位移傳感器
.

該位移傳感器是一種屬于金屬感應的線性器件，接通電源后，在開關的感
應面將產生一個交變磁場，
當金屬物體接近此感應面時，
金屬中則產生渦流而吸
取了振蕩器的能量，
使振蕩器輸出幅度線性衰減，
然后根據衰減量的變化來完成
無接觸檢測物體的目的。

該位移傳感器具有無滑動觸點，工作時不受灰塵等非金屬因素的影響，并
且低功耗，
長壽命，
可使用在各種惡劣條件下。
位移傳感器主要應用在自動化裝
備生產線對模擬量的智能控制。

磁致伸縮線性位移傳感器的工作原理

磁致伸縮線性位移傳感器的工作原理：當工作時，由電子倉內電子電路產
生一起始脈沖，
此起始脈沖在波導絲中傳輸時，
同時產生了一沿波導絲方向前進
的旋轉磁場，
當這個磁場與磁環或浮球中的永久磁場相遇時，
產生磁致伸縮效應，
使波導絲發生扭動，
這一扭動被安裝在電子倉內的拾能機構所感知并轉換成相應
的電流脈沖，
通過電子電路計算出兩個脈沖之間的時間差，
即可精確測出被測的
位移和液位。
該產品主要應用于要求測量精度高、
使用環境較惡劣的位移和液位
測量系統中。具有精度高、重復性好、穩定可靠、非接觸式測量、壽命長、安裝
方便、
環境適應性強等特點。
它的輸出信號是一個真正的絕對位置輸出，
而不是
比例的或需要再放大處理的信號，
所以不存在信號漂移或變值的情況，
因此不必
像其它液位傳感器一樣需要定期重標和維護；正是因為它的輸出信號為絕對值，
所以即使電源中斷重新接通也不會對數據接收構成問題，更無須重新歸回零位。
與其它液位變送器或液位計相比有明顯的優勢，
它可廣泛應用于石油、
化工、
制
藥、食品、飲料等行業，對各種液罐的液位進行計量和控制。作為位移傳感器，
它不但可以測量運動物體的直線位移，
而且還可同時給出運動物體的速度模擬信
號。

電渦流傳感器是由
DJ
型前置放大器和電渦流探頭組合構成，它是一種趨
近式傳感系統。
由于其長期工作可靠性好，
靈敏度高，
抗干擾能力強，
采用非接
觸測量，響應速度快，耐高溫，能在油、汽、水等惡劣環境下長期連續工作
,
檢
測不受油污、蒸汽等介質的影響，已廣泛應用于電力、石化、冶金、鋼鐵、航空
航天等大中型企業，對各種旋轉機械的軸位移、振動、轉速、脹差、偏心、油膜
厚度等進行在線監測和安全保護，
為精密診斷系統提供了全息動態特性，
有效地
對設備進行保護。電渦流位移傳感器系統主要包括探頭、延伸電纜（可選）、前
置器和附件。線性范圍寬、動態響應好、抗干擾能力強。

電渦流傳感器是以高頻電渦流效應為原理的非接觸式位移傳感器。
前置器內產生
的高頻電流從振蕩器流入探頭線圈中，
線圈就產生了一個高頻電磁場。
當被測金
屬的表面靠近該線圈時，
由于高頻電磁場的作用，
在金屬表面產生感應電流，
即
電渦流。
該電流產生一個交變磁場，
方向與線圈磁場相反，
這二個磁場相互迭加
就改變了原線圈的阻抗。
所以探頭與被測金屬表面距離的變化可通過探頭線圈阻
抗的變化來測量。
前置器根據探頭線圈阻抗的變化輸出一個與距離成正比的直流
電壓。

此下為電阻式位移傳感器：

霍爾式位移傳感器的測量原理：霍爾式位移傳感器的工作原理

2022深圳國際消費電子展覽會

新物聯號：tanghaotian                       2021-11-17    共有: 47 瀏覽
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2022深圳國際智能安防展覽會-安博會

新物聯號：勵智展覽                              2021-11-17    共有: 36 瀏覽
 2022 深圳 國際智能安防展覽會簡稱“ISE 2022”。伴隨著智能安防行業的快速發展，已被越來越多的企業列入每年必選展會，也成為各采購商選購的理想平臺。在市政府大力發展智能安防行業的利好政策下，2022 深圳 國際智能安防展以“智慧AI，賦能安防”為主題，聚焦5G+AIoT、云計算、大數據、物聯網+、邊緣計算等，重點展示公共安全、視頻監控、智能門禁、智慧社區、智慧消防、智慧應急、智慧警務、智能

Nordic Semiconductor SoC為最復雜的物聯網應用推出高級安全功能

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 Nordic Semiconductor 于 1983 年在挪威成立，是一家無晶圓廠半導體公司，專門從事短程和長程無線通信技術以及為物聯網 (IoT) 提供動力的軟件協議。其低功耗藍牙 (BLE) 解決方案開創了超低功耗無線連接的先河，使公司成為無線技術的全球領導者。Nordic Semiconductor 基于 Arm Cortex-M33 的 nRF5340 高端多協議 SoC 獲得了亞洲 E

2022第十屆國際智能家居展覽會（深圳站）

新物聯號：勵納展覽                              2021-11-17    共有: 31 瀏覽
 中國（深圳）第十屆國際智能家居展覽會簡稱“C-SMART2022”，作為智能家居行業的經貿盛會，集結了一大批國內外的全屋智能家居、智能安防、智慧社區、智能衛浴、智能遮陽、智慧酒店、智能照明、智能建筑、智慧辦公、智能家電、云平臺、智能影院、5G+AIOT等行業的著名企業，展示內容緊扣行業發展脈搏，是第一時間洞悉行業發展趨勢，對話行業主管部門、拓展亞太市場的重要平臺。

2022第九屆深圳國際物聯網展覽會

新物聯號：勵納展覽                              2021-11-17    共有: 48 瀏覽
 歡迎參加2022第九屆深圳國際物聯網展覽會, 本屆展會是覆蓋物聯網完整產業鏈的一個專業盛會，包括有：RFID（無線射頻識別）技術、傳感網技術、工業物聯網技術、自動識別技術、無線通訊技術、最新移動支付技術、電子標簽生產解決方案、讀寫器開發最新技術及物聯網技術在：智能交通、智能電網、智慧城市、智慧工業、智慧醫療、智慧停車、智能三表、智能家居、工業4.0、新零售、倉儲、物流、節能環保、石油、天然氣、智慧

2022第九屆深圳國際人工智能展覽會

新物聯號：勵納展覽                              2021-11-17    共有: 34 瀏覽
 2021第九屆深圳國際人工智能展覽會簡稱“AIE ”伴隨著人工智能行業的快速發展，已被越來越多的企業列入每年必選展會，也成為各采購商選購的理想平臺。在深圳大力發展智能行業的利好政策下，2021深圳國際人工智能展以“人工智能，未來已來”為主題，進一步突出專業性、國際化特色，采取展覽、論壇、推介會等多種形式促進產業的合作、發展與共贏。我們誠摯邀請您積極參與本次展會盛宴，相聚羊城、共同分享深圳人工智能展

商米SUNMI V系列全新升級,打造數字化好拍檔

新聞來源：商米    2021-11-17    共有: 233 瀏覽
 11月17日,商米V系列經典再升級,全新V2s PLUS和V2s兩款產品發布,功能、性能大幅度提升的同時,產品自身的防護更強,應用場景也更加多元。

人工智能、機器學習創新者Rambus推出新突破

新聞來源：新物聯Newiot 整理    2021-11-18    共有: 181 瀏覽
 隨著人工智能 (AI) 和機器學習的不斷進步，英偉達( NVDA ) 和高級微設備( AMD ) 行業合作伙伴 Rambus ( RMBS ) 繼續為計算、游戲和圖形行業解決內存和處理之間的瓶頸。

Grammarly以130億美元的估值籌集了2億美元，讓您成為使用AI的更好作家

新聞來源：新物聯Newiot 整理    2021-11-18    共有: 180 瀏覽
 Grammarly是一種流行的寫作自動編輯工具，已經以 130 億美元的估值從包括 Baillie Gifford 和貝萊德管理的基金和賬戶在內的新投資者那里籌集了 2 億美元的資金。公司計劃利用這筆投資加速產品創新和團隊成長。

工業4.0時代下的自連邊緣計算解決方案

新物聯號：自連科技                              2021-11-19    共有: 129 瀏覽
 自連科技特別定制工業互聯方案，利用工業物聯網的技術幫助企業實現工業智能化。隨著工業信息化的逐漸深入以及智能化物聯網技術的發展，工業行業通過物聯網技術追求提升效率，保障安全又可以控制成本的智能化升級方案是工業4.0智能時代下應運而生的需求。因此，制定行之有效的升級部署方案，需從數據采集、連接、傳輸、處理應用來系統性解決監測、控制操作等問題，從而實現由點到面的全局管理。

深圳2022中國元宇宙展覽會

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 2021年，元宇宙迎來爆發，各路資本也紛紛下場，圍繞元宇宙正形成 一個龐大的產業鏈，也被投資界認為是宏大且有巨大商業價值的投資 領域。2021年也被稱為是「元宇宙」元年。 如何在風起云涌的元宇宙浪潮中搶占先機。

2022中國（北京）國際半導體博覽會

新物聯號：昶文展覽                              2021-11-19    共有: 14 瀏覽
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2022中國工業自動化展，2022東莞工業物聯網展覽會

新物聯號：展會宣傳張                             2021-11-19    共有: 13 瀏覽
 展會名稱：CMM工業自動化&工業裝配與傳輸技術展，同期展會：東莞國際芯片及半導體產業博覽會Chips&SemiconS。
 CMM電子制造自動化&資源展

2022中國電子制造自動化設備展覽會

新物聯號：展會宣傳張                             2021-11-19    共有: 26 瀏覽
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 IIOTC工業物聯網&工業自動化展

2022東莞半導體芯片展|材料展|封裝測試|設備展

新物聯號：展會宣傳張                             2021-11-19    共有: 36 瀏覽
 展會名稱：東莞國際芯片及半導體產業博覽會，同期舉辦：CMM電子制造自動化&資源展、IIOTC工業物聯網&工業自動化展。

科技引領綠色發展，2021河北·中日節能環保科技發展高峰云論壇將于11月24日線上舉辦

新聞來源：2021河北中日節能環保科技發展高峰云論壇    2021-11-19    共有: 48 瀏覽
 為落實黨和國家關于經濟結構升級、綠色轉型、可持續發展等戰略部署，進一步落實河北省產業轉型升級、構建京津冀生態環境共同體的戰略布局，“科技引領綠色發展，2021河北·中日節能環保科技發展高峰云論壇”將于11月24日在線上隆重召開。

2022北京第十五屆物聯網展覽會

新物聯號：靜文                     2021-11-19    共有: 32 瀏覽
 目前我國AIOTE智能物聯網行業經濟體量已達2萬億元，行業規模正在超預期增長，國內物聯網及相關企業超過3萬家，其中中小企業占比超過85%。AIOTE智能物聯網在各行各業的應用不斷深化，將催生大量的新技術、新產品、新應用、新模式。未來巨大的市場需求將為物聯網相關企業帶來難得的發展機遇和廣闊的發展空間。

區塊鏈錢包imtoken錢包簡介說明

新聞來源：    2021-11-21    共有: 68 瀏覽
 在虛擬資產區塊鏈錢包里，IMtoken是非常出名的。這款區塊鏈錢包的安全性級別是非常高的，它設立了多重簽名可以有效防盜，還支持多種錢包類型，資產狀況一目了然，操作也非常簡單。imToken是一款區塊鏈數字資產管理工具，為用戶提供安全、可信賴的數字資產管理服務。

智慧停車反向尋車藍牙信標室內導航定位原理及系統功能

新物聯號：極光通信                              2021-11-21    共有: 59 瀏覽
 在覆蓋藍牙信標的區域，藍牙信標周期性地廣播IBeacon信號，手機接收到信號后，通過本地算法根據信號的強弱，生成手機所在位置的特征值，并根據特征值生成終端的位置信息。使用手機終端的用戶在不同位置接收到的藍牙信號的特征值不同，通過對比系統生成的特征值與接收到的特征值進行比對，從而判斷用戶所在的位置。

元宇宙概念meta由來及發展狀況

新聞來源：新物聯Newiot 整理    2021-11-21    共有: 80 瀏覽
 最近，元宇宙概念由于Facebook加入，炒的更加火熱。元宇宙（metaverse）一詞，誕生于1992年的科幻小說《雪崩》，小說描繪了一個龐大的虛擬現實世界，在這里，人們用數字化身來控制，并相互競爭以提高自己的地位，到現在看來，描述的還是超前的未來世界。 元宇宙是在擴展現實（XR）、區塊鏈、云計算、數字孿生等新技術下的概念具化。

霍爾式位移傳感器的測量原理：霍爾式位移傳感器的測量原理如圖所示.有一個沿z軸正方向的磁場.磁感應強度B=B0+kz(B0.k均為常數且k為正數)．將霍爾元件固定在物體上.保持通過霍爾元件的電流I不變.當物體沿z軸正方向平移時.由

分析 霍爾元件中移動的是自由電子，自由電子受到洛倫茲力發生偏轉，從而可知道上下表面電勢的高低．上下兩表面分別帶上正負電荷，從而形成電勢差，最終電子在電場力和洛倫茲力的作用下處于平衡．
解答 解：A、最終電子在電場力和洛倫茲力的作用下處于平衡，設霍爾元件的長寬高分別為a、b、c，有q$frac{U}{c}$=qvB，
電流的微觀表達式為I=nqvS=nqvbc，所以U=$frac{BI}{nqb}$．B越大，上、下表面的電勢差U越大．電流越大，上、下表面的電勢差U越大．故A正確，D錯誤．
B、k越大，根據磁感應強度B=B0+kz，知B隨z的變化越大，根據U=$frac{BI}{nqb}$．知，U隨z的變化越大，即傳感器靈敏度（$frac{△U}{△z}$）越高．故B正確．
C、霍爾元件中移動的是自由電子，根據左手定則，電子向下表面偏轉，所以上表面電勢高．故C正確．
故選：ABC．
點評 解決本題的關鍵知道霍爾元件中移動的是自由電子，最終電子在電場力和洛倫茲力的作用下處于平衡，上下表面形成穩定的電勢差．

霍爾式位移傳感器的測量原理：霍爾式位移傳感器的測量原理是：如圖所示.有一個沿z軸方向的磁場.磁感應強度B=B0+kz(B0.k均為常數)．將傳感器固定在霍爾元件上.沿z軸方向元件的厚度為d.保持通過霍爾元件的電流I不變．當元件沿

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3．霍爾式位移傳感器的測量原理是：如圖所示，有一個沿z軸方向的磁場，磁感應強度B=B0+kz（B0、k均為常數）．將傳感器固定在霍爾元件上，沿z軸方向元件的厚度為d，保持通過霍爾元件的電流I不變（方向如圖中箭頭所示）．當元件沿z軸方向移動時，由于位置不同，霍爾元件在y軸方向上的上、下表面的電勢差U也不同，則（　　）A．若圖中霍爾元件是電子導電，則下板電勢高B．磁感應強度B越大，上、下表面的電勢差U越小C．電流I取值越大，上、下表面的電勢差U越小D．k越大，傳感器靈敏度（$frac{△U}{△z}$）越高

試題答案
練習冊答案
在線課程

分析 霍爾元件中移動的是自由電子，自由電子受到洛倫茲力發生偏轉，從而可知道上下表面電勢的高低．上下兩表面分別帶上正負電荷，從而形成電勢差，最終電子在電場力和洛倫茲力的作用下處于平衡．
解答 解：A、霍爾元件中移動的是自由電子，根據左手定則，電子向下表面偏轉，所以上表面電勢高．故A錯誤；
B、C、最終電子在電場力和洛倫茲力的作用下處于平衡，設霍爾元件的長寬高分別為a、b、c，有$frac{qU}{c}=qvB$，電流的微觀表達式為I=nqvS=nqvbc，所以U=$frac{BI}{nqb}$．B越大，上、下表面的電勢差U越大．電流越大，上、下表面的電勢差U越大．故B錯誤，C錯誤．
D、k越大，根據磁感應強度B=B0+kz，知B隨z的變化越大，根據U=$frac{BI}{nqb}$．知，U隨z的變化越大，即傳感器靈敏度（$frac{△U}{△z}$）越高．故D正確．
故選：D
點評 解決本題的關鍵知道霍爾元件中移動的是自由電子，最終電子在電場力和洛倫茲力的作用下處于平衡，上下表面形成穩定的電勢差．

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13．如圖所示，光滑的水平地面上有一木板，其左端放有一重物，右方有一豎直的墻壁．重物質量為木板質量的兩倍，重物與木板間的動摩擦因數為?．使木板與重物以共同的速度v0向右運動，某時刻木板與墻發生彈性碰撞，碰撞時間極短．求木板從第一次與墻壁碰撞到再次與重物速度相同時，木板右端離墻壁的距離．

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科目：高中物理
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14．某行星的質量為地球質量的p倍，半徑為地球半徑的q倍，已知地球的第一宇宙速度為v，則該行星的第一宇宙速度為（　　）A．$frac{p}{q}$vB．$frac{q}{p}$vC．$sqrt{frac{p}{q}}$vD．$sqrt{frac{q}{p}}$v

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11．科幻影片《星際穿越》正風靡全球，該片中涉及了天體物理的許多知識，比如愛因斯坦的相對論、黑洞模型、奇點理論等．以下說法正確的是（　　）A．宇航員在空間站內處于漂浮狀態，所以他們不受重力B．如果將米尺從地球上帶到公轉速率比地球大的某行星上，該米尺的長度一定會變短C．“嫦娥一號”奔月衛星經過變軌被月球引力捕獲再經多次變軌，最終繞月球做勻速圓周運動．若地球質量是月球質量的a倍，地球半徑是月球半徑b倍，則它在繞地球、月球表面附近做圓周運動的速率之比為$sqrt{ab}$D．已知地球質量是月球質量的81倍，地心與月心間的距離為L，若“嫦娥一號”奔月衛星在地月連線上所受合力為零處被月球引力捕獲，則此處到地心的距離為0.9L

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科目：高中物理
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18．小球在距地面高15m處以某一初速度水平拋出，不計空氣阻力，落地時速度方向與水平方向的夾角為60°，則小球平拋的初速度為10m/s，當小球的速度方向與水平方向夾角為45°時，小球距地面的高度為10m．（g取10m/s2）

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科目：高中物理
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題型：多選題

8．如圖所示，一勻強磁場B垂直于傾斜放置的光滑絕緣斜面斜向上，勻強磁場區域在斜面上虛線ef與gh之間．在斜面上放置一質量為m、電阻為R的矩形鋁框abcd，虛線ef、gh和斜面底邊pq以及鋁框邊ab均平行，且eh＞bc．如果鋁框從ef上方的某一位置由靜止開始運動．則從開始運動到ab邊到達gh線之前的速度（v）-時間（t）圖象，可能正確的有（　　）A．B．C．D．

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科目：高中物理
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題型：多選題

15．如圖所示，正四棱柱EFIJKHLZ所在的空間中存在一個勻強電場，其中E、F、I、Z四點電勢φE=5V，φF=8V，φI=12V，φZ=6V，則下列說法正確的是（　　）A．H點的電勢為5VB．電場強度方向一定與I、K兩點的連線垂直C．E、K兩點間電電勢差與I、L兩點的電勢差相等D．把2C正電荷從F點移到Z點，無論何種路徑，都需要克服電場力做功4J

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科目：高中物理
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題型：解答題

12．某同學用下列器材測量電阻絲的電阻Rx：電源E，適當量程的電流表、電壓表各一只（電流表有內阻，電壓表內阻不是無限大），滑動變阻器R、RP，開關S1、S2，導線若干．他設計的電路圖如圖a所示，有效地消除了因電壓表和電流表內阻而產生的系統誤差．實驗步驟如下：
A．先閉合S1，斷開S2，調節R和RP，使電流表和電壓表示數合理，記下兩表示數為I1，U1；
B．再閉合S2，調節RP，記下電流表和電壓表示數為I2、U2．
（1）請你幫他按電路圖在實物圖b上連線；
（2）指出上述步驟B中錯誤的做法并進行改正應該保持RP不變，測出電流表和電壓表的讀數為I2、U2，寫出用測量數據表示被測電阻Rx的表達式$frac{{U}_{1}{U}_{2}}{{U}_{1}{I}_{2}-{U}_{2}{I}_{1}}$．

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科目：高中物理
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13．如圖，靜止于A處的離子，經加速電場加速后沿圖中圓弧虛線通過靜電分析器，從P點垂直CN進入矩形區域的有界勻強電場，電場方向水平向左．靜電分析器通道內有均勻輻射分布的電場，已知圓弧虛線的半徑為R，其所在處場強為E、方向如圖所示；離子質量為m、電荷量為q；$overline{QN}$=2d、$overline{PN}$=3d，離子重力不計．
（1）求加速電場的電壓U及離子在P點時的速度大小；
（2）若離子恰好能打在Q點上，求矩形區域QNCD內勻強電場場強E0 的值；
（3）若撤去矩形區域QNCD內的勻強電場，換為垂直紙面向里、大小為B勻強磁場，求離子在勻強磁場中運動半徑．

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