傳感器論文(編輯修改稿)
2025-02-14 15:23 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 示靈敏度，即 S=△Y/△X 它表示單位輸入量的變化所引起傳感器輸出量的變化，顯然，S值越大，表示傳感器越靈敏。線性度是指傳感器的輸出與輸入之間數(shù)量關(guān)系的線性程度。線性度也稱為非線性誤差，用表示，可以通過下式求得：式中：——最大非線性絕對誤差； ——滿量程輸出值。傳感器所測值稱為示值，它是被測真值的反應(yīng)。嚴(yán)格的說，被測真值只是一個理論值因?yàn)闊o論采用何種傳感器，測得的值都有誤差。實(shí)際中通常采用適當(dāng)精密的儀表測出的（或用特定的方法確定的）約定真值代替真值。示值公認(rèn)的約定真值之差稱為絕對誤差，也就是通常所指的誤差。 絕對誤差=示值—約定真值絕對誤差與約定真值之比稱為相對誤差，常用百分?jǐn)?shù)表示，即 相對誤差（%）=絕對誤差/約定真值*100%雖然用相對誤差來衡量精密度比較合理，但儀表多應(yīng)用在測量值接近上限值時，因而常用量程取代約定真值，則引用誤差如下式所示： 應(yīng)用誤差（%）= 絕對誤差/量程*100%在同一工作條件下，同方向連續(xù)多次對同一輸入值進(jìn)行測量所得的多個輸出值之間相互一致的程度稱為重復(fù)性他不包括滯環(huán)和死區(qū)。再現(xiàn)性包括滯環(huán)和死區(qū)，它是儀表上升曲線和實(shí)際下降曲線之間離散程度的表示。 圖31 重復(fù)性和再現(xiàn)性 4傳感器的應(yīng)用現(xiàn)狀下面簡要的介紹幾種現(xiàn)代新型傳感器。(1)光纖傳感器光纖傳感器分為兩大類。一類是利用光纖本身的某種敏感特性或功能制成的傳感器,稱為功能型傳感器。另一類是光纖僅僅起傳輸光波的作用,必須在光纖端面或中間加裝其他敏感元件才能構(gòu)成傳感器,稱為傳光型傳感器。根據(jù)被測參量的不同,光纖傳感器又可分為位移、壓力、溫度、流量、速度、加速度、震動、應(yīng)變、電壓、電流、磁場、化學(xué)量、生物量等各種光纖傳感器。目前已經(jīng)實(shí)用的光纖傳感器可測量物理量達(dá)70多種。(2)固態(tài)圖像傳感器圖像傳感器是利用光電器件的光—電轉(zhuǎn)換功能,將其感光面上的光像轉(zhuǎn)換為與光像成相應(yīng)比例關(guān)系的“圖像”電信號的一種功能器件。而固態(tài)圖像傳感器是指在同一半導(dǎo)體襯底上布設(shè)的若干光敏單元和移位寄存器構(gòu)成的集成化、功能化的光電器件。固態(tài)圖像傳感器的結(jié)構(gòu)有線列陣和面列陣兩種形式,它將光強(qiáng)的空間分布轉(zhuǎn)換為與光強(qiáng)成比例的大小不等的電荷包空間分布, 然后通過移位寄存器將這些電荷包形成一系列幅值不等的時序脈沖序列輸出。也就是固態(tài)圖像傳感器利用光敏單元的光電轉(zhuǎn)換功能將投射到光敏單元上的光學(xué)圖像轉(zhuǎn)換成“圖像”電信號。固態(tài)圖像傳感器具有體積小、重量輕、析像度高、功耗低和低電壓驅(qū)動等優(yōu)點(diǎn)。目前已廣泛應(yīng)用于圖像處理、電視、自動控制、測量、和機(jī)器人等領(lǐng)域。(3)紅外傳感器紅外傳感器是將紅外輻射能轉(zhuǎn)換成電能的一種光敏器件,通常稱為紅外探測器。常見的紅外探測器有兩類: 熱探測器和光子探測器。（4）機(jī)器人傳感器機(jī)器人傳感器是指能把智能機(jī)器人對內(nèi)外部環(huán)境感知物理量變換為電量輸出的裝置。智能機(jī)器人通過傳感器實(shí)現(xiàn)某些類似
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