电阻式
电阻式传感器能够将位移、形变、力、加速度、湿度、温度等物理量转变为电阻值，是一种转换功能的装置。这类传感器包含电阻应变式、压阻式、热电阻、热敏、气敏、湿敏等多种类型。
变频功率
变频功率传感器先对输入的电压、电流信号实施交流测量，接着把测量数据借助电缆、光纤之类的传输线路与数字输入的二次仪表对接，数字输入的二次仪表对电压、电流的测量值进行计算，由此能够得到电压有效值、电流有效值、基波电压、基波电流、谐波电压、谐波电流、有功功率、基波功率、谐波功率这些指标。
变频功率传感器
称重
称重传感器属于电子衡器的重要构成，能够实现重力到电信号的转换功能，它是一种力→电转换装置。
有多种传感器能够完成力到电的转换，包括电阻应变式、电磁力式以及电容式等类型。电磁力式传感器主要应用于电子天平，电容式传感器则用于部分电子吊秤。而绝大多数衡器产品仍然采用电阻应变式称重传感器。这种电阻应变式称重传感器的构造相对简单，测量精度高，应用范围广，并且可以在较为恶劣的环境条件下正常工作。因此电阻应变式称重传感器在衡器中得到了广泛地运用。
电阻应变式
传感设备里的电阻应变元件体现出金属的形变感应特性，当承受外力时会出现物理扭曲，进而导致电阻数值产生相应调整。这类应变元件主要分为金属型和半导体型两种，金属型又可细分为丝状结构、片状构造以及薄膜形态。半导体型应变元件具备探测精度极高（其敏感程度远超传统丝状或片状元件数十倍）、侧向影响微弱等突出优势。
压阻式
压阻式传感器是利用半导体材料压阻特性制作的装置，通过在半导体基片上扩散电阻形成。该基片本身能充当检测元件，扩散电阻在基片中构成电桥电路。一旦基片承受外力导致形变，各个电阻值就会随之改变，电桥便会输出相应的失衡信号。
压阻式传感器的核心部件，通常采用硅片或锗片作为基材，其中硅片因其优异的敏感特性，制成的硅压阻传感器正获得广泛关注，这类传感器在测量压力和速度方面表现出色，是固态压阻式传感器中应用最广泛的类型之一。
热电阻
传感器（图6）
热电阻测温是利用金属导体电阻随温度升高而增大的原理来实现的。热电阻通常由纯金属构成，其中铂和铜最为常用。现在，镍、锰以及铑等材料也开始被用于制造热电阻。
热电阻传感器依靠电阻随温度改变这一特点来测量温度及相关指标。当温度测量精度要求较高时，这种传感器较为合适。常见的热电阻材料包括铂、铜、镍等，这些材料电阻温度系数显著，线性度佳，性能稳定，适用温度区间宽，且加工方便。它们能够用于测量从-200℃到+500℃之间的温度。
热电阻传感器分类：
1、NTC热电阻传感器：
这种传感器的电阻值会随着温度的上升而降低，它属于负温度系数类型。
2、PTC热电阻传感器：
这种传感器的电阻值会随着温度的上升而变大，它属于正温度系数类型。
激光
传感器（图7）
激光测量设备，包含激光发生装置、激光接收装置和测量电路部分。该类传感器属于新型测量工具，其长处在于能够做到非接触式远距离检测，测量效率高，准确度高，测量范围宽，并且对光和电的干扰具有较强抵抗能力。
激光设备运作时，首先由发光二极管瞄准目标射出激光束。激光束被目标物反射后向四面八方扩散。其中一些散射光线会回到设备，由光学部件捕捉并投射到雪崩光电二极管上。这种光电元件内部具备放大特性，所以能够识别非常微弱的光线，再将其转变为对应的电流。
激光凭借其突出的直线性、纯净性和强光特性，能够完成非接触式的远程检测工作。这类传感器普遍用于多种物理参数的获取，包括尺寸（ZLS-Px）、空间间隔（LDM4x）、摆动（ZLDS10X）、速率（LDM30x）以及方向定位等。此外，它们还能承担缺陷排查和空气中有害物质追踪的任务。
霍尔
传感器（图8）
霍尔传感器是利用霍尔原理制成的一种磁感应装置，常用于工业自动化、检测技术以及信息处理等领域。霍尔原理是探究半导体材料特性的重要手段。借助霍尔原理实验测得的霍尔常数，可以判定半导体材料的导电性质、载流子数量以及载流子运动能力等关键指标。
霍尔传感器分为线性型霍尔传感器和开关型霍尔传感器两种。
线性型霍尔传感器包含霍尔元件、线性放大设备以及射极跟随设备，该设备能够输出连续变化的数值。
这种电子元件包含电压调整装置、磁性感应单元、信号对比电路、电平转换器以及最终输出部分，能够产生二进制信号。
霍尔电压会随磁场强弱而波动，磁力场增强时，电压随之增大，磁力场减弱时，电压相应减小。霍尔电压的数值通常十分微弱，往往只有数毫伏，不过借助集成电路里的放大装置，可以将这种电压提升到足以产生显著信号的幅度。要让霍尔集成电路发挥传感功能，就必须通过物理手段来调整磁场的强度。该装置采用旋转叶轮来调节磁通量，叶轮的扇片在磁铁与霍尔元件的空隙位置时，磁力线会绕过元件，导致霍尔电压中断。元件输出电平的变动，可以反映出叶轮传动轴的特定角度，据此原理，霍尔元件能够充当点火时刻检测器。霍尔效应装置归类为无源感应元件，必须借助外部供电才能运作，这一特性让它能够测量低速运转状态。
温度
传感器（图9）
室温感应器负责检测室内外气温，管壁温度感应器负责检测蒸发器和冷凝器管子温度。这两种感应器外观不一样，但温度反应特性大体相同。美的依据温度反应特性把室温管温感应器分为两种型号：一种是常数B值为4100K±3%，基准电阻在25℃时为10KΩ±3%。0℃和55℃时电阻误差大约在正负七个百分点左右，低于0℃或者高于55℃的情况下，电阻误差因制造商不同而有所区别。温度上升时电阻值会下降，温度下降时电阻值会上升。与25℃的偏差越大，电阻误差范围也越宽。
排气温度传感器用于检测压缩机上方的排气温度，常数B为3950K左右有±3%的偏差，基准电阻在90℃时对应电阻值为5KΩ左右有±3%的误差。
模块温度传感器，其作用是检测变频模块内IGBT或IPM的温度，感温头采用型号为602F-3500F的产品，基准电阻在25摄氏度时阻值为6KΩ，允许存在±1%的偏差特定温度点的阻值范围如下：零下十度对应二十六点八九七至二十八点六二三千欧姆，零度对应十六点三二四八至十七点七一六四千欧姆，五十度对应二点三二六二至二点五一五三千欧姆，九十度对应零点六六七一至零点七五六五千欧姆。
温度感应器的类型五花八门，常见的有热阻型：PT100、PT1000、Cu50、Cu100；热电型：B、E、J、K、S等，这些是经常应用的产品。这类感应器不仅种类丰富，而且搭配方式也多种多样，需要依据不同的环境场合来挑选恰当的设备。
测量温度的依据是电阻值随温度改变而呈现规律性变动，同时热电偶产生的电势也会随温度不同而变化，通过这些规律性变化的数据，我们能够推算出需要测定的温度数值。
无线温度
无线温度感应设备能够把被控设备的温度数值转为电性讯号，再向接收装置发出无线传输，用于对系统进行监测、调整以及操控。这种设备能够直接安装在普通工业用热电阻或热电偶的连接盒中，和现场感应部件形成整体构造。常与无线中继设备、接收装置、通信接口、电子计算设备等配合运用，能够省去补偿导线和电缆，还能降低信号传输的失真和干扰，进而得到精确度高的测量数据。
这类感应装置常见于化工业、金属冶炼、石油开采、能源供应、水净化、医药制造、食品加工等领域内的自动化操作。比如，在高压电缆上监测热度，在水下等复杂条件下测量温度，追踪移动目标的温状况，在布线困难区域传送感应信息，为了节省线路铺设费用而设计的数据收集方法，在没有市电供应的环境下进行热度检测，以及便携设备在非固定地点进行温度测量。
智能
传感器（图10）
智能传感器的用途在于模仿人类感官与大脑的协同运作方式，并且这一功能是建立在长期测试技术探索和实际操作经验的基础之上的。它算是一个功能独立的智能部件，它的问世让原本对硬件性能的严苛标准得到了缓解，而借助软件手段则能让传感器的整体表现获得显著改善。
信息存储和传输方面，全智能集散控制系统（SmartDistributedSystem）发展迅猛，对智能单元提出了通信能力要求，需要借助通信网络以数字形态完成双向交流，这也是衡量智能传感器的重要特征之一，智能传感器依靠传输测试数据或接收控制指令来达成各项任务。调整增益的设定，设定补偿系数的值，配置内部检验的参数，输出检测的数据等。
从事传感器研发的技术人员多年来一直致力于解决传感器的温度漂移和输出非线性问题，但始终未能从根本上攻克，通过大量补偿工作也仅能缓解；智能传感器凭借其自补偿和计算功能，为传感器的温度漂移和非线性补偿提供了全新的解决途径。这样，降低传感器制造精度标准，只要能确保传感器的一致性，利用微处理器对检测的信号进行软件处理，运用反复校准和插值算法对偏差和非线性进行修正，这样就能得到更准确的测量数据压力传感器。
自我检查、自我校准、自我诊断功能——常规传感器需周期性检测和校准，确保其运行时精度达标，这些操作通常需要将传感器从运行位置取下，送往实验室或检测机构执行。对于在线监测传感器，一旦发生故障便难以迅速查明原因。而选用智能传感器后，情况则显著改善，其自诊断功能在通电时启动自我检测，通过诊断测试来判断部件是否存在缺陷。其次，校正工作可依据使用时长在线完成，微处理器会参照存储于EPROM中的计量参数，实施比对与校准。
复合敏感功能需要留意周遭的自然征兆，常见的征兆包括声响、亮光、电流、温度、推力、化学变化等。敏感元件进行测量通常有两种途径：直接测量和间接测量。智能传感器具备综合性能，可以同时检测多种物理指标和化学指标，提供能够较完整揭示物质活动规律的资讯。
光敏
光敏感应器属于常见感应器，种类丰富多样，包含光电管、光电倍增管、光敏电阻、光敏三极管、太阳能电池、红外线感应器、紫外线感应器、光纤式光电感应器、色彩感应器、CCD和CMOS图像感应器等。此类感应器的敏感波长靠近可见光波长，涵盖红外线波长和紫外线波长。光传感器功能并不仅限于感知光线，它还能充当探测部件与其他元件结合，用以测量多种非物理量，关键在于将这些非物理量转变为光信号的变化形式。光传感器属于产量最高、用途最广泛的传感器类型，在自动化控制和非电量电气测量领域扮演着关键角色。最基础的光敏感装置是光敏电阻，当光粒子撞击其接触点时，会引发电流的产生。
生物
生物传感器的概念
传感器（图11）
生物传感器结合了生物活性物质，包括酶、蛋白质、DNA、抗体、抗原和生物膜等，与物理化学换能器，属于一门交叉学科，是生物技术发展中不可或缺的检测手段和监控手段，同时也是物质分子层面的快速、微量分析技术。生物传感器普遍具备以下构造要素：它由一种或多种生物活性材料构成，这些材料被称为生物膜，同时配备有能够将生物活性表现出的信息转化为电信号的物理或化学换能器，这种换能器即为传感器，二者结合后，借助先进的微电子技术和自动化仪表手段对生物信号进行再处理，最终形成可用于分析目的的生物传感器装置、设备以及系统。
生物传感器的原理
待测物质借助扩散过程进入生物活性材料，通过分子识别机制，引发生物学效应，所形成的信息随后被对应的物理或化学换能装置转化为能够计量和处理的电信号，接着经过二次仪表进行放大并输出，从而可以确定待测物的浓度水平。
生物传感器的分类
根据其感应元件所使用的生物材料，可以分为：微生物感应装置、免疫感应装置、组织感应装置、细胞感应装置、酶感应装置、DNA感应装置等等。
依据感应装置的探测机制，可划分为若干类型，包括：对温度敏感的生物感应器，利用电场效应的生物感应器，通过压电效应运作的生物感应器，基于光学原理的生物感应器，运用声波传导的生物感应器，依靠酶催化作用的生物感应器，以及借助介体传导的生物感应器等。
根据生物敏感物质间相互作用的不同性质，可以划分为两种类型，一种是亲和性类型，另一种是代谢性类型。
视觉
工作原理：
传感器（图12）
视觉感应设备的特点在于：能够从整张画面中收集成千上万个光点信息，图像的清晰度与精细度通常用分辨率来评估，这个数值代表像素的总数。
视觉感应设备能够从一张完整的画面中收集成千上万的像素点所反射的光线。图像的清晰度和精细度一般通过分辨率来评估，这个数值是用像素的总数来体现的。
获取图像之后，视觉传感器会和内存里的标准图像进行对照，以便进行判断。比如，如果视觉传感器被设定为识别安装了八颗螺栓的机器零件，那么它就能分辨出缺少一颗螺栓的零件，或者螺栓位置不正确的零件。而且，不论这个机器零件在视野中的哪个方位，不管它是否在全方位转动，视觉传感器都能准确判断。
应用领域：
视觉传感器的价格不高而且操作方便，已经招徕了机器制造者和技术工人，让他们把它装进各种过去需要人工、好几个光学设备，或者干脆不检查的场合。视觉传感器在工厂里的用途很广，有检查、计数、测量、对准、找出毛病和分门别类。下面举几个例子。
在汽车制造场所，需要确认机器人涂在车门轮廓上的密封条是否衔接完整，并且其厚度是否标准；
在瓶装厂里，要确认瓶盖确实封好，要检查液体注量是否达标，还要保证封盖前瓶内没有杂物掉入
在包装生产线，确保在正确的位置粘贴正确的包装标签；
在医药包装制造过程中，确认阿司匹林片剂安瓿包装内是否存在破损情形或药品数量不足的状况。
这家金属加工厂，检验冲压零件的效率极高，每分钟可处理超过150件，这种检测速度，比人工操作要快出13倍以上。
位移
传感器（图13）
位移检测装置亦称作直线检测装置，用于将位移量转变为电信号。此类装置属于金属感应类直线型元件，其功能是将多种被测物理参数转化为电信号输出。这类传感器包含多种类型，例如电感型位移检测装置，电容型位移检测装置，光电型位移检测装置，超声波型位移检测装置，以及霍尔型位移检测装置。
在许多物理量（比如压力、流量、加速度等）的转换过程中，通常需要先将其变为位移量，然后再将位移量转换为电量信号。位移传感器因此成为一类关键的基础传感器类型。在工业生产环节，位移的测量主要包含对物体尺寸的检测和对机械位移的测量。机械位移又可细分为直线运动位移和旋转角度位移。根据被测物理量变化特征的不同，位移传感器还可以区分为模拟型和数字型两种类别。模拟型又可区分为物质特性式（例如自发电式）和构造式两类。普遍使用的位移检测装置多采用模拟构造式，涵盖可变电阻式位移检测装置、电感式位移检测装置、自整角电机、电容式位移检测装置、电涡流式位移检测装置、霍尔效应式位移检测装置等。数字化位移检测装置的一个显著长处是能够直接将信息传输给计算机系统。该类检测装置进步显著，使用范围持续扩大。
压力
压力感应装置是工业领域应用极为普遍的一种装置，它大量用于各类自动化控制场景，包括水力发电与水利设施、轨道交通系统、智慧楼宇建设、制造过程监控、航空飞行器制造、国防工业、石油化工、油气开采、能源供应、航海运输、机械加工、管路系统等许多领域。
超声波测距离
超声波测距装置基于回波探测机制，通过计时差法测量与目标间的间隔，选用小角度、小盲区探头，具备精准度高，非接触式，抗水，耐蚀，经济实惠等特性，可用于液体高度，物料高度测量，其独特的液体高度，物料高度测量方式，能在液面存在泡沫或剧烈波动，难以接收到回声时，依然保持稳定读数，适用领域包括液体高度，物料高度，物料存量监测，工业流程调控等。
24GHz雷达
RFbeam 24GHz雷达传感器
该24GHz雷达传感器运用高频微波技术，能够探测目标物的移动速率、空间距离、行进趋向以及方位姿态等数据，其配备的是平面微带式天线系统，整体构造紧凑、重量轻微，并且探测精准度极高、运行状态十分稳固，因此被大量应用于智能交通系统、工业自动化管理、安全防范系统、体育竞技训练以及家庭智能环境等多个领域。文件内容确定24GHz频段短距离车载雷达设备为车载雷达设备的规范。
一体化温度
测温设备通常包含感温元件，例如热电偶或热阻元件，以及双线式电子模块，二者组合构成整体式温度检测装置。感温元件直接固定在接线盒中，并封装成模块化结构，以此构成集成化传感器。此类传感器主要分为热阻型和热电偶型两种规格。
热电阻温度传感器包含基准部分、电阻电压转换部分、线性化电路、反向连接防护、过流防护以及电压电流转换部分等组件。测温时产生的热电阻信号经过转换和放大，接着线性化电路会修正温度与电阻之间的非线性关联，最后通过电压电流转换电路输出一个4到20毫安的恒定电流，这个电流值与实际温度呈现线性对应关系。
热电偶温度传感器通常包含多个功能电路，例如基准电源、冷端修正、信号放大、线性化校正、电压电流转换、开路检测、反接防护以及过流保护等部分。这种传感器首先采集热电偶产生的热电势，然后通过冷端补偿电路进行放大，接着利用线性化电路消除热电势与温度之间的非线性偏差，最终将处理后的信号转换为4～20mA的电流输出形式。为避免热电偶在测温时因线缆中断导致控温系统失效引发意外，传感器内部配备了应急防护装置。一旦热电偶线缆断裂或接触点出现松动，传感器会立即发出最大信号（28mA），促使仪表停止供电。这种集成式温度感应装置具备诸多优势，包括构造精简、减少接线需求、信号输出幅度显著、抗外界干扰性能优越、响应曲线平直、配套仪表要求不高、实体模块具备防震和防潮功能、拥有电源反接及过流保护机制、运行稳定性强。这种温度传感器的读数统一为4到20毫安的电流值；能够和电脑系统或者各类通用测量仪器配合运作。根据客户需求，还可以将其制作成具有防爆功能或防火功能的测量设备。
液位
1、浮球式液位传感器
浮球式液位感应装置包括浮球磁铁,测量管路,信号处理部分,电子控制部分,连接盒以及固定装置。
这类磁浮子的密度通常低于0.5，能够停留在液体表面，并且沿着检测管做上下位移。检测管里面设有感应部件，该部件在外磁场影响下，能将液位检测信息转变为与液位变动成正比的电阻值，随后电子装置会将其改写成4到20毫安或其他标准信号形式输出。这个传感器属于集成化电路，具备抗酸碱、防湿气、耐冲击、抗锈蚀等特性，内部设有稳流调节回路和自我防护装置，确保输出最大电流维持在28毫安，因此可以有效地维护供电系统，同时避免对后续测量设备造成损害。
2、浮筒式液位传感器
这种液位检测装置采用浮筒替代了磁性浮球，其设计遵循阿基米德浮力定律。该装置借助精密的金属膜应变感应技术，能够测量液体的高度、分界线或密度参数。在运行过程中，用户可借助设备上的物理按键完成基础参数的设定。
3、静压或液位传感器
这种装置依靠液体静力学原理进行运作。它通常采用硅质压力感应元件，把感应到的物理量转变为电学参数，然后通过增幅设备提升信号强度，并借助校正装置修正偏差，最终以4到20毫安或者0到10毫安的电流形式传输数据。
真空度
该真空度感应设备运用尖端硅微机械制造工艺打造，以集成硅压阻型感测部件为关键构成，构成一种绝对压力传输装置，该装置通过硅-硅直接结合或硅-派勒克斯玻璃静电结合方式建立真空基准压力空间，并融合多项无应力封装措施和精密温度修正手段，因此展现出卓越的稳定性和高准度特性，能够适应各种环境下的绝对压力检测与调控任务。
特点及用途
选用小量程元件实施真空密封处理，该产品具备较强的抗超载性能。元件运用真空灌注硅油实现隔离，借助不锈钢薄膜进行压力转换，展现出良好的介质相容特质，能够适配多数对316L不锈钢无侵蚀作用的气态或液态介质进行真空压强的测定。此真空性能有助于拓展其在不同工业场景下低真空状态监测与调控的应用范围。
电容式物位
电容式物位检测装置可用于工业生产环节中的参数监测与调控，主要针对各类导电性及非导电性介质的液体高度或颗粒状固体堆高的远程持续性监测与显示
电容式液位感应装置包含电容感应单元和电子线路部分，它以两线制4～20mA稳定电流为基本输出形式，转换后能够以三线或四线模式传输，输出信号表现为1～5V、0～5V、0～10mA等规范信号形式。电容感应单元由非导电电极和盛装检测介质的圆柱形金属外壳构成。物料堆放高度增加时，由于非导电材料的电介质特性远低于大气电介质特性，因此电容值会随物料堆放高度而改变。该传感器模块电路包含基准电源、脉冲宽度调制、信号转换、恒流放大、信号反馈和限流等多个功能单元。运用脉冲宽度调制技术进行测量的好处在于工作频率不高，不易受到周边射频信号的干扰，测量结果稳定，线性度好，且温度变化对测量精度影响不大。
锑电极酸度
锑电极酸度检测设备是一种综合了PH值测定、自动清洁、电信号变换单一功能的工业实时监测装置，它包含锑电极和参比电极构成的PH测量单元。当置于待测酸性介质时，锑电极表面会沉积二氧化锑覆盖层，由此在金属锑基体与二氧化锑膜之间产生电势差值这个电势的值由三种氧化锑的量决定，这个量同待测酸性液体里氢离子的程度相吻合。如果将锑、氧化锑以及溶液的度数都设为1，那么电极电势就能通过能斯特公式推算出来。
锑电极酸度传感器的固体模块电路包含两个主要部分,电源部分使用交流24V为二次仪表供电,出于现场安全考虑,清洗电机由该电源提供动力,同时电流转换单元会将其转变为直流电压,此直流电压再供给变送电路使用第二部分是传感器电路的检测环节，该环节接收传感器的基准信号和PH酸度信号，将两者放大，然后传输给斜率校正和位置校正电路，目的是减少信号内阻并实现调节功能。放大后的PH信号与温度补偿信号合并，送入差动转换电路，最终输出与PH值对应的4～20mA恒定电流信号，供给二次仪表进行显示和控制PH数值。
酸、碱、盐
酸碱盐浓度感应器借助测定溶液导电率来判定浓度数值。该设备能够对工业流程中酸碱盐在水溶液里的含量实施持续在线监测。此类感应器主要在锅炉供水调节、化学试剂配置及环境维护等工业制造环节发挥效用。
酸碱盐浓度感应装置的运作方式在于：特定区间内，酸碱液体的成分高低与其导电性能强弱呈现正比关系。由此，只要掌握溶液导电性能的强弱程度，便能了解酸碱成分的多少。待检测液体进入特定电导容器时，假设能够忽略电极极化现象和分布电容影响，便能够将其视作一个纯电阻体。当稳定不变的交变电流通过时，其产生的电流值和导电能力直接挂钩，而导电能力又和溶液里酸性物质、碱性物质的多少成正比。所以只要量出溶液中的电流大小，就能推算出酸、碱、盐的含量情况。
酸碱盐浓度感应器基本包含电导池、电子部件、指示表盘和外壳，电子部件电路由激励电源、电导池、电导放大装置、相位敏感整流单元、调制解调装置、温度修正功能、过载防护机制和电流变换系统构成。
电导
该设备运用电导率测定方法，以推断溶液中的离子含量，属于集成式传感装置，能够实时持续监测工业体系里液体介质的导电能力。
电解质溶液和金属导体一样导电性能优异，电流通过时必然产生阻碍，遵循欧姆定律。不过液体对电流的阻碍程度随温度变化的方向与金属导体不同，呈现温度越低阻碍越小的特点。为了与金属导体有所区分，衡量电解质溶液导电性能时，通常采用电导或电导率这两个指标，它们分别是电阻和电阻率的对立概念。两个彼此隔离的电极构成电导池，当把待测液体置于其间，并施加稳定交变电压，便构成一个电流路径。假如电压幅度与电极规格保持不变，那么回路中的电流值同液体导电能力之间呈现明确对应规律。据此，通过检测待测液体中的电流，即可推算出该液体的导电性能。电导检测装置的构造与电路设计，和用于测量酸碱盐含量装置完全一致。
