傳感器概述ppt課件(2)-資料下載頁
2025-05-06 00:40本頁面
【正文】 時，ed=，動態(tài)誤差可以忽略；反之，根據(jù)所允許的動態(tài)誤差可計算出所需響應(yīng)時間。 ? 當(dāng) ωτ1 時， A（ ω ） ≈ 1， Φ （ ω ） ≈ 0， 表明傳感器輸出與輸入成線性關(guān)系，且相位差也很小， 輸出 y(t)比較真實地反映了輸入 x(t)的變化規(guī)律。時間常數(shù) τ 越小，頻率響應(yīng)特性越好。 2 2 5 10A(?) 2 5 100176。－ 20 176。－ 40 176。－ 60 176。－ 80 176。?(?)( a ) ( b )? ? ? ?JIANG HAN UNI 傳感器的動態(tài)特性 (2) 二階傳感器的頻率響應(yīng) ? 二階傳感器的頻率特性表達式： 幅頻特性： 相頻特性： nnnnnjjjjH????????????211)(2)()( 2222??????????????222211|)(|)(????????????????????????????nnjHA???????212a r c t a n)()(??????????????nnjH???????JIANG HAN UNI 傳感器的動態(tài)特性 ? 當(dāng) ω/ωn ＜＜ 1時， A（ ω ） ≈ 1， Φ（ ω ）很小， 輸出 y(t)再現(xiàn)輸入 x(t),近似于零階系統(tǒng)。 ? 為了減小動態(tài)誤差和擴大頻率響應(yīng)范圍，一般可提高傳感器固有頻率 ωn =（ k/m） 1/2 。 ? 通常固有頻率 ω n至少應(yīng)為被測信號頻率 ω 的（ 3～ 5）倍， 即 ωn≥ （ 3～ 5）ω 。 ? 頻率響應(yīng)特性好壞主要取決于傳感器的固有頻率 ωn 和阻尼比 ξ ， 最佳阻尼。 1075 2 5 10432 7 5 3 2 1? ＝ ?? ??nA(?)( a )0176。－ 40 176。－ 80 176。－ 12 0176。－ 16 0176。??(?) ?? ??n( b )? ＝ JIANG HAN UNI 傳感器的技術(shù)性能指標(biāo)及改善 傳感器的技術(shù)性能指標(biāo) 改善傳感器性能的技術(shù)途徑 JIANG HAN UNI 傳感器的技術(shù)性能指標(biāo) 1．基本參數(shù)指標(biāo) ⑴ 量程指標(biāo)：測量范圍，過載能力等； ⑵ 靈敏度指標(biāo)：靈敏度，分辨力，滿量程輸出，輸入輸出阻抗等； ⑶ 精度有關(guān)指標(biāo)：精度（誤差），重復(fù)性，線性，滯后，靈敏度誤差，閾值，穩(wěn)定性，漂移等； ⑷ 動態(tài)性能指標(biāo)：固有頻率，阻尼系數(shù)，時間常數(shù)，頻響范圍，頻率特性，臨界頻率，臨界速度，穩(wěn)定時間等； 2．環(huán)境參數(shù)指標(biāo) ⑴ 溫度指標(biāo)：工作溫度范圍，溫度誤差，溫度漂移，溫度系數(shù)，熱滯后等； ⑵ 抗沖擊振動指標(biāo)：容許抗各向沖擊振動的頻率、振幅、加速度，沖擊振動引入的誤差等； ⑶ 其他環(huán)境參數(shù)：抗潮濕，抗介質(zhì)腐蝕能力，抗電磁干擾能力（電磁兼容性 EMC）等； 工作壽命，平均無故障時間，保險期，疲勞性能， 絕緣電阻，耐壓，抗飛弧性能等； ⑴ 使用方面：供電方式（直流，交流，頻率及波形等），電壓幅度與穩(wěn)定性，功耗，各項分布參數(shù)等； ⑵ 結(jié)構(gòu)方面：外形尺寸，重量，殼體材質(zhì)，結(jié)構(gòu)特點等； ⑶ 安裝連接方面：安裝方式，饋線，電纜等。 JIANG HAN UNI 改善傳感器性能的技術(shù)途徑 1. 差動技術(shù) ? 一傳感器 ， 其輸出為 ? 另一傳感器 ， 其輸出為 ? 使二者輸出相減 ， 即 ? 抵消共模誤差 ， 減小非線性誤差 ， 增大靈敏度 。 ??????? 443322101 xaxaxaxaay??????? 443322102 xaxaxaxaay)(2 33121 ??????? xaxayyyJIANG HAN UNI 改善傳感器性能的技術(shù)途徑 2. 平均技術(shù) （ 1） 誤差平均效應(yīng) 利用 n個傳感器單元同時感受被測量 ， 每一個單元可能帶來的誤差 δ0， 總的誤差 Δ將減小為 （ 2） 誤差平均處理 將相同條件下的測量重復(fù)次或進行次采樣 ， 然后進行數(shù)據(jù)平均處理 ， 隨機誤差也將減小 倍 。 n/0????nJIANG HAN UNI 改善傳感器性能的技術(shù)途徑 3. 零示法和微差法 （ 1） 零示法 被測量對指示儀表的作用與已知的標(biāo)準(zhǔn)量對它的作用相互平衡 ，使指示儀表示零 ， 這時被測量就等于已知的標(biāo)準(zhǔn)量 。 平衡電橋就是零示法在傳感器技術(shù)中應(yīng)用的實例 。 （ 2） 微差法 標(biāo)準(zhǔn)量 B與被測量 x的差值 A減小到一定程度 ， 那么由于它們的相互抵消的作用 ， 就能使指示儀表的誤差影響大大削弱 AAxABBAAxABABxAxBxx ????????????????
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