傳感器與檢測系統(tǒng)特性分析基礎(chǔ)-資料下載頁
2025-05-12 03:26本頁面
【正文】 小，記錄下對應(yīng)的輸出值； 按 (2)、 (3)所述過程，對傳感器進(jìn)行循環(huán)多次測試，將數(shù)據(jù)用表格列出或作出曲線； 對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，確定被校準(zhǔn)傳感器的線性度、靈敏度、滯后和重復(fù)性等指標(biāo)。 傳感器或檢測儀器的靜態(tài)校準(zhǔn) 傳感器或檢測儀器的動(dòng)態(tài)校準(zhǔn) ?傳感器或檢測儀器的動(dòng)態(tài)校準(zhǔn)主要是研究傳感器或檢測儀器的動(dòng)態(tài)響應(yīng)。 ?與動(dòng)態(tài)響應(yīng)有關(guān)的參數(shù)：一階系統(tǒng)只有一個(gè) 時(shí)間常數(shù) τ，二階系統(tǒng)則有 固有頻率 ωn和 阻尼比 ζ兩個(gè)參數(shù)。 ( ) 1ty t e ????tz???一階傳感器或檢測儀器的單位階躍響應(yīng)函數(shù) 令 z = ln[1y(t)]，則上式可變?yōu)? 上式表明 z和時(shí)間 t成 線性關(guān)系 ,并且有τ=Δτ / Δz （如圖 39 ） 傳感器或檢測儀器的動(dòng)態(tài)校準(zhǔn) 222( ) 1 [ ] si n( 1 a r c si n 1 )1tnney t t?? ? ? ???? ? ? ? ??21Me????????????211ln M????? ?????相應(yīng)的響應(yīng)曲線如圖 310所示。由式（ 337）可得階躍響應(yīng)的峰值 M為 二階系統(tǒng) (ζ1)的單位階躍響應(yīng)為 由式（ 338）得： 可按式 (339)或圖 310求得阻尼比 ζ 式 337 式 338 式 339 傳感器或檢測儀器的動(dòng)態(tài)校準(zhǔn) 如果測得階躍響應(yīng)的較長瞬變過程，則可利用任意兩個(gè)過沖量 Mi和 Mi+n按式 (340)求得阻尼比 ζ。 2 2 24nn n??????ln ininMM? ??式中 當(dāng) ζ ,若考慮以 l代替 ，可用式 (342)計(jì)算 ζ,即 21 ??ln2iinMMn???? 傳感器或檢測儀器的動(dòng)態(tài)校準(zhǔn) 12ddT???21dn?????根據(jù)響應(yīng)曲線 ,不難測出振動(dòng)周期 Td，于是有阻尼的振蕩頻率 ωd為 則無阻尼固有頻率 ωn為 傳感器或檢測儀器的動(dòng)態(tài)校準(zhǔn) 利用正弦輸入測定輸出和輸入的 幅值比和相位差 ，確定幅頻特性和相頻特性 ，然后求時(shí)間常數(shù) τ，固有頻率 ωn和阻尼比 ζ。 傳感器或檢測儀器的動(dòng)態(tài)校準(zhǔn) 概述 傳感器和檢測系統(tǒng)靜態(tài)特性方程與特性曲線 傳感器和檢測系統(tǒng)靜態(tài)特性的主要參數(shù) 傳感器或檢測系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性 傳感器與檢測儀器的校準(zhǔn) 傳感器與檢測系統(tǒng)的可靠性 傳感器與檢測系統(tǒng)特性分析基礎(chǔ) ?可靠性水平 是傳感器和檢測儀器最重要的指標(biāo)之一 。 ?提高傳感器與檢測儀器檢測系統(tǒng)的可靠性、安全性已成為人們?nèi)找骊P(guān)心的重要課題。 傳感器與檢測系統(tǒng)的可靠性 ?影響可靠性的有 內(nèi)部因素 和 外部因素 。 ?導(dǎo)致系統(tǒng)運(yùn)行不穩(wěn)定的 內(nèi)部因素 ： （ 1）元器件本身的性能和可靠性。 （ 2）系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。 （ 3）安裝與調(diào)試。 可靠性基本概念 ?外因 是傳感器和檢測儀器所處工作環(huán)境中的外部設(shè)備的不可靠因素 ： （ 1） 外部電氣條件 （ 2） 外部空間條件 （ 3） 外部機(jī)械條件 為了保證傳感器和檢測儀器工作可靠，必須創(chuàng)造一個(gè)良好的外部環(huán)境 可靠性基本概念 常用可靠性參數(shù)指標(biāo) 可靠度 (Reliability) 可靠度是指產(chǎn)品或系統(tǒng)在規(guī)定條件下和規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成規(guī)定功能的概率。系統(tǒng)在 時(shí)刻 的可靠度用R(t) 運(yùn)行時(shí)間變量 T大于時(shí)間 t的條件概率，即 R(t) = P(Tt) 與可靠度相對應(yīng)的特征量稱為不可靠度，用 F(t)表示，即 F(t) = 1－ R(t) t失效率 （ Failure rate） 常用可靠性參數(shù)指標(biāo) 失效率又稱故障率，是指系統(tǒng)工作 t時(shí)間以后，單位時(shí)間內(nèi)發(fā)生故障得概率，記為 λ(t)。 dttRtdRNtnNtNtnttnNtnt)()(/)]([)/()()]([)()( ??????????? 設(shè)有 N個(gè)產(chǎn)品，從 t = 0時(shí)刻開始工作，到 t時(shí)刻已有 n(t)個(gè)失效，此時(shí)殘存數(shù)應(yīng)為 N－ n(t)，在此后的 (t, t+Δt)時(shí)間間隔內(nèi)失效 Δn(t)個(gè)，則根據(jù)定義，失效率為 式 348 傳感器或檢測系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性 對檢測系統(tǒng)最常用的一種失效率就是 λ(t)為常數(shù)的情況。 由式 348可得 當(dāng) λ(t) = λ0，為一常數(shù)，則 ?? ?t dttetR 0 )()( ? )(1)( 0 tFetR t ??? ? ?這表明，當(dāng)失效率為常數(shù)時(shí)，可靠度為一指數(shù)函數(shù)，隨時(shí)間按指數(shù)規(guī)律變化，滿足指數(shù)分布。這是電子產(chǎn)品，絕大多數(shù)數(shù)字設(shè)備的可靠度分布規(guī)律。 傳感器或檢測系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性 平均壽命 (Mean life) ?對于 可修復(fù)系統(tǒng) ，平均壽命是指從一次故障到下一次故障的平均時(shí)間。 ?對于 不可修復(fù)系統(tǒng) ，平均壽命指從工作開始到發(fā)生故障的時(shí)間。 ?平均壽命 是系統(tǒng)壽命隨機(jī)變量的數(shù)學(xué)期望，是描述可靠性的 最常用的特征量 。
環(huán)評公示相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1