傳感器與檢測技術(shù)---第2章傳感器概述-wenkub.com
2025-01-17 02:31 本頁面
【正文】 對于正弦輸入信號 , 傳感器的響應(yīng)稱為頻率響應(yīng)或穩(wěn)態(tài)響應(yīng)；對于階躍輸入信號 , 則稱為傳感器的階躍響應(yīng)或瞬態(tài)響應(yīng) 。 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 。 熱電偶反映出來的溫度與介質(zhì)溫度的差值就稱為動態(tài)誤差 。 5. 開發(fā)仿生傳感器。它主要有兩層含義：一是發(fā)現(xiàn)新現(xiàn)象。 ② 峰值 Am——是指幅頻特性的最大值 ， 一般要求Am(0)。 為了減小動態(tài)誤差和擴大頻率響應(yīng)范圍 , 一般是提高傳感器固有頻率 ωn。 因此 , 減小 τ可改善傳感器的頻率特性 。 σ y(t) x(t) td tr tp 第 2章 傳感器概述 *3. 頻率響應(yīng)特性 （ 即頻域分析 ） 傳感器對正弦輸入信號的響應(yīng)特性 , 稱為頻率響應(yīng)特性 。 ξ1, 為欠阻尼 , 衰減振蕩 , 達(dá)到穩(wěn)態(tài)值所需時間隨 ξ的減小而加長 。 設(shè) k＝ 1， 則二階傳感器的傳遞函數(shù)為： 2222)( nnnsssH ??????? (2 12) 第 2章 傳感器概述 在單位階躍輸入下 ， 傳感器輸出的拉氏變換 : )2()()()( 222nnnssssXsHsY ???????? (2 13) 對它求拉式反變換即可得二階傳感器的單位階躍響應(yīng)曲線 如圖 28 所示 。 第 2章 傳感器概述 圖 2－ 7 一階傳感器的單位階躍響應(yīng)曲線 由圖可見，時間常數(shù) τ越小 , 響應(yīng)越快。 (1) 零階系統(tǒng) 在方程 (2－ 6)中， 除了 a0， b0外 ，其他的系數(shù)均為零，即 )()( 00 txbtya ?通常寫成 )()( tkxty ?則稱它為零階系統(tǒng)（或比例系統(tǒng)）。 重復(fù)性誤差屬于隨機誤差 , 常用標(biāo)準(zhǔn)偏差表示 , 也可用正反行程中的最大偏差表示 , 即 %1 0 0)3~2( ???FSR Yr?（ 25） %10 021 m a x ???FSR YRr ?式中： △ Rmax＝ max{△ Rmax1， △ Rmax2} 或 第 2章 傳感器概述 第 2章 傳感器概述 二 、 傳感器的動態(tài)特性 傳感器的動態(tài)特性是指其輸出對隨時間變化的輸入量的響應(yīng)特性 。 第 2章 傳感器概述 3. 傳感器在輸入量由小到大或由大到減小的變化期間 ， 其輸入 輸出特性曲線不重合的現(xiàn)象稱為遲滯 , 如下圖 24 所示 。 選取擬合直線的方法很多 , 用最小二乘法求取的擬合直線的線性度最高 。(c) 端點連線擬合 。 見下圖所示 （ 22） 第 2章 傳感器概述 y YFS 0 x 擬合直線 實際曲線 圖 線性度 ΔLmax 由定義可知，線性度的大小是以某一條擬合直線為基準(zhǔn)算出來的，擬合直線取得不同，所得出的線性度就不一樣。 nn xaxaxaay ????? ...2210 （ 21） 第 2章 傳感器概述 衡量靜態(tài)特性的重要指標(biāo)是 線性度 、 靈敏度 , 遲滯 和 重復(fù)性 等 。 但常用的分類方法有兩種 :
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