傳感器與檢測技術---第2章傳感器概述-資料下載頁
2025-01-20 02:31本頁面
【正文】 傳感器運動部件質量 m和彈性敏感元件的剛度 k有關 , 即 ωn =(k/m)1/2。 增大剛度 k和減小質量 m可提高固有頻率 , 但剛度 k增加 , 會使傳感器靈敏度降低 。 所以在實際中 , 第 2章 傳感器概述 (3) 頻率響應特性的主要指標 ① 通頻帶 ——是指 A(ω)下降到 70％ A(0)時所對應的頻率范圍為傳感器通頻帶 。 ② 峰值 Am——是指幅頻特性的最大值 ， 一般要求Am(0)。 ③ 固有頻率 ωn—— 是二階傳感器的固有頻率 ωn表征了其動態(tài)特性 。 A(ω) ω Am ωn 第 2章 傳感器概述 傳感器的發(fā)展方向 1. 不斷提高傳感器的性能，擴大應用范圍。 2. 開發(fā)新型傳感器。它主要有兩層含義：一是發(fā)現(xiàn)新現(xiàn)象。二是開發(fā)新材料。 3. 采用微電子技術、微型計算機技術、現(xiàn)場總線技術與傳感器相結合，構成新一代智能化測試系統(tǒng)。 4. 傳感器的集成化和智能化。 5. 開發(fā)仿生傳感器。 第 2章 傳感器概述 小結 傳感器的組成及分類 傳感器的靜態(tài)特性及性能指標 傳感器的動態(tài)特性及性能指標 作業(yè)： P39 21, 22 , 23 , 25 第 2章 傳感器概述 課間休息 第 2章 傳感器概述 為了說明傳感器的動態(tài)特性 , 下面簡要介紹動態(tài)測溫的問題 。 在被測溫度隨時間變化或傳感器突然插入被測介質中以及傳感器以掃描方式測量某溫度場的溫度分布等情況下 , 都存在動態(tài)測溫問題 。 如把一支熱電偶從溫度為 t 0 ℃ 環(huán)境中迅速插入一個溫度為 t℃ 的恒溫水槽中 （ 插入時間忽略不計 ） , 這時熱電偶測量的介質溫度從 t 0突然上升到 t, 而熱電偶反映出來的溫度從 t0℃ 變化到 t ℃ 需要經(jīng)歷一段時間 , 即有一段過渡過程 , 如圖 2 6 所示 。 熱電偶反映出來的溫度與介質溫度的差值就稱為動態(tài)誤差 。 第 2章 傳感器概述 第 2章 傳感器概述 造成熱電偶輸出波形失真和產(chǎn)生動態(tài)誤差的原因 , 是因為溫度傳感器有熱慣性 （ 由傳感器的比熱容和質量大小決定 ）和傳熱熱阻 , 使得在動態(tài)測溫時傳感器輸出總是滯后于被測介質的溫度變化 。 如帶有套管的熱電偶的熱慣性要比裸熱電偶大得多 。 這種熱慣性是熱電偶固有的 , 這種熱慣性決定了熱電偶測量快速溫度變化時會產(chǎn)生動態(tài)誤差 。 影響動態(tài)特性的 “ 固有因素 ” 任何傳感器都有 , 只不過它們的表現(xiàn)形式和作用程度不同而已 。 動態(tài)特性除了與傳感器的固有因素有關之外 , 還與傳感器輸入量的變化形式有關 。 也就是說 ,我們在研究傳感器動特性時 , 第 2章 傳感器概述 雖然傳感器的種類和形式很多 , 但它們一般可以簡化為一階或二階系統(tǒng) （ 高階可以分解成若干個低階環(huán)節(jié) ） , 因此一階和二階傳感器是最基本的 。 傳感器的輸入量隨時間變化的規(guī)律是各種各樣的 , 下面在對傳感器動態(tài)特性進行分析時 ， 采用最典型 、 最簡單 、 易實現(xiàn)的正弦信號和階躍信號作為標準輸入信號 。 對于正弦輸入信號 , 傳感器的響應稱為頻率響應或穩(wěn)態(tài)響應；對于階躍輸入信號 , 則稱為傳感器的階躍響應或瞬態(tài)響應 。 第 2章 傳感器概述
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