傳感器與檢測(cè)技術(shù)---第2章傳感器概述-資料下載頁(yè)
2025-01-20 02:31本頁(yè)面
【正文】 傳感器運(yùn)動(dòng)部件質(zhì)量 m和彈性敏感元件的剛度 k有關(guān) , 即 ωn =(k/m)1/2。 增大剛度 k和減小質(zhì)量 m可提高固有頻率 , 但剛度 k增加 , 會(huì)使傳感器靈敏度降低 。 所以在實(shí)際中 , 第 2章 傳感器概述 (3) 頻率響應(yīng)特性的主要指標(biāo) ① 通頻帶 ——是指 A(ω)下降到 70％ A(0)時(shí)所對(duì)應(yīng)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(dòng)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(kuò)大應(yīng)用范圍。 2. 開(kāi)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(kāi)發(fā)新材料。 3. 采用微電子技術(shù)、微型計(jì)算機(jī)技術(shù)、現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)與傳感器相結(jié)合，構(gòu)成新一代智能化測(cè)試系統(tǒng)。 4. 傳感器的集成化和智能化。 5. 開(kāi)發(fā)仿生傳感器。 第 2章 傳感器概述 小結(jié) 傳感器的組成及分類(lèi) 傳感器的靜態(tài)特性及性能指標(biāo) 傳感器的動(dòng)態(tài)特性及性能指標(biāo) 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(shuō)明傳感器的動(dòng)態(tài)特性 , 下面簡(jiǎn)要介紹動(dòng)態(tài)測(cè)溫的問(wèn)題 。 在被測(cè)溫度隨時(shí)間變化或傳感器突然插入被測(cè)介質(zhì)中以及傳感器以掃描方式測(cè)量某溫度場(chǎng)的溫度分布等情況下 , 都存在動(dòng)態(tài)測(cè)溫問(wèn)題 。 如把一支熱電偶從溫度為 t 0 ℃ 環(huán)境中迅速插入一個(gè)溫度為 t℃ 的恒溫水槽中 （ 插入時(shí)間忽略不計(jì) ） , 這時(shí)熱電偶測(cè)量的介質(zhì)溫度從 t 0突然上升到 t, 而熱電偶反映出來(lái)的溫度從 t0℃ 變化到 t ℃ 需要經(jīng)歷一段時(shí)間 , 即有一段過(guò)渡過(guò)程 , 如圖 2 6 所示 。 熱電偶反映出來(lái)的溫度與介質(zhì)溫度的差值就稱(chēng)為動(dòng)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(dòng)態(tài)誤差的原因 , 是因?yàn)闇囟葌鞲衅饔袩釕T性 （ 由傳感器的比熱容和質(zhì)量大小決定 ）和傳熱熱阻 , 使得在動(dòng)態(tài)測(cè)溫時(shí)傳感器輸出總是滯后于被測(cè)介質(zhì)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(cè)量快速溫度變化時(shí)會(huì)產(chǎn)生動(dòng)態(tài)誤差 。 影響動(dòng)態(tài)特性的 “ 固有因素 ” 任何傳感器都有 , 只不過(guò)它們的表現(xiàn)形式和作用程度不同而已 。 動(dòng)態(tài)特性除了與傳感器的固有因素有關(guān)之外 , 還與傳感器輸入量的變化形式有關(guān) 。 也就是說(shuō) ,我們?cè)谘芯總鞲衅鲃?dòng)特性時(shí) , 第 2章 傳感器概述 雖然傳感器的種類(lèi)和形式很多 , 但它們一般可以簡(jiǎn)化為一階或二階系統(tǒng) （ 高階可以分解成若干個(gè)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(shí)間變化的規(guī)律是各種各樣的 , 下面在對(duì)傳感器動(dòng)態(tài)特性進(jìn)行分析時(shí) ， 采用最典型 、 最簡(jiǎn)單 、 易實(shí)現(xiàn)的正弦信號(hào)和階躍信號(hào)作為標(biāo)準(zhǔn)輸入信號(hào) 。 對(duì)于正弦輸入信號(hào) , 傳感器的響應(yīng)稱(chēng)為頻率響應(yīng)或穩(wěn)態(tài)響應(yīng)；對(duì)于階躍輸入信號(hào) , 則稱(chēng)為傳感器的階躍響應(yīng)或瞬態(tài)響應(yīng) 。 第 2章 傳感器概述
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