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傳感器技術(shù)及其應用(2)(參考版)

2024-10-22 10:44本頁面
  

【正文】 ? 傳感器進行動態(tài)特性標定的標準激勵源有兩種信號。 ? ④按照①、 ②所述過程對傳感器正反行程往復循環(huán)多次,將得到的輸出輸入測試數(shù)據(jù)列出或畫出曲線 ? ⑤對測試數(shù)據(jù)進行處理,根據(jù)處理結(jié)果可以確定傳感器的線性度等靜態(tài)特性指標。 ? ②根據(jù)傳感器量程分點情況,由小到大逐漸一點一點輸入標準量值,并記錄與各輸入量相對應的輸出值。 8) kPa : 測量儀器的精度至少要比被標定的傳感器的精度高一等級 。 靜態(tài)標定是確定傳感器的靜態(tài)特性指標(線性度等) 動態(tài)標定是確定傳感器的動態(tài)特性參數(shù)(時間常數(shù)等) : 沒有加速度、振動、沖擊以及環(huán)境溫度為( 20177。 同時也確定出不同使用條件下的誤差關(guān)系。 5%, 則 ξ=~ 最好。如果在穩(wěn)態(tài)響應值( y(t)/k=1)上下取 177。 ? 2) 二階系統(tǒng)的階躍響應 22 ( 1 )( 1 )2( ) 1 []21kk nnnYt eek?? ????? ?? ? ?? ? ???? 當 ξ1(欠阻尼)時 222() [( ) ( 1 )]nnnkYss w s?? ? ??? ? ?? 單擊此處編輯母版文本樣式 ? 第二級 ? 第三級 ? 第四級 ? 第五級 45 Anhui Science and Technology University 理學院 單擊此處編輯母版標題樣式 圖 二階系統(tǒng)的沖激響應曲線 0 . 80 . 60 . 40 . 202 468 10 ?nty(t) ???nt- 0 . 2- 0 . 4- 0 . 6? 單擊此處編輯母版文本樣式 ? 第二級 ? 第三級 ? 第四級 ? 第五級 46 Anhui Science and Technology University 理學院 單擊此處編輯母版標題樣式 得 22222211 si n( 1 )111a r c t a n()1 ( 1 ) 111 si nh ( 1 )111a r c t a nnnntntntnetytteketh?????? ? ????????? ? ?????????? ?? ? ?? ???????? ????????? ? ? ?????? ? ?????? ??? ?????? ??? 單擊此處編輯母版文本樣式 ? 第二級 ? 第三級 ? 第四級 ? 第五級 47 Anhui Science and Technology University 理學院 單擊此處編輯母版標題樣式 圖 二階系統(tǒng)的階躍響應曲線 2 . 01 . 81 . 61 . 41 . 21 . 00 . 80 . 60 . 40 . 201 2 3 4 5 6 7 8 9 10y(t) / k?=00 . 20 . 61 . 01 . 5?nt? 單擊此處編輯母版文本樣式 ? 第二級 ? 第三級 ? 第四級 ? 第五級 48 Anhui Science and Technology University 理學院 單擊此處編輯母版標題樣式 ? 圖 。110 ?1?10????(?) / 176。- 4 5 176。 如果取靈敏度下降到 3 dB時的頻率為工作頻帶的上限 , 則一階系統(tǒng)的上截止頻 H=1/τ, 所以時間常數(shù) τ越小 , 則工作頻帶越寬。 由圖可知 , 一階系統(tǒng)只有在 τ很小時才近似于零階系統(tǒng)特性(即 H(ω)=k, φ(ω)=0)。 圖中縱坐標增益采用分貝值 , 橫坐標 ω也是對數(shù)坐標 , 但直接標注 ω值。 上式中第一項瞬態(tài)響應隨時間的推移會逐漸消失 , 因此瞬態(tài)響應就可以忽略不計 。 頻率響應特性可由頻率響應函數(shù)表示 , 由。 瞬態(tài)響應隨時間的推移會逐漸消失直到穩(wěn)定 , 因此瞬態(tài)響應可忽略不計 。 sinωt和 cosωt的拉氏變換分別為 ? 單擊此處編輯母版文本樣式 ? 第二級 ? 第三級 ? 第四級 ? 第五級 35 Anhui Science and Technology University 理學院 單擊此處編輯母版標題樣式 圖 0 . 20 . 40 . 60 . 81 . 00 . 6 3 201 2 3 4t?y(t)k5? 單擊此處編輯母版文本樣式 ? 第二級 ? 第三級 ? 第四級 ? 第五級 36 Anhui Science and Technology University 理學院 單擊此處編輯母版標題樣式 這兩個變換乘以傳遞函數(shù) G(s), 然后求其逆變換 , 就可以得到系統(tǒng)響應 y(t)。 ? 3) 一階系統(tǒng)的頻率響應 ? 一定振幅的周期信號輸入傳感器時 , 如果這個信號振幅是在傳感器的線性范圍之內(nèi) , 那么傳感器的輸出可以通過傳遞函數(shù)求出。 ? 單擊此處編輯母版文本樣式 ? 第二級 ? 第三級 ? 第四級 ? 第五級 32 Anhui Science and Technology University 理學院 單擊此處編輯母版標題樣式 圖 一階系統(tǒng)的沖激響應曲線 00 . 1 0 . 2 0 . 3 0 . 4 0 . 5 0 . 6 0 . 7 0 . 8 0 . 9 1 . 00 . 20 . 40 . 60 . 81 . 0y(t)k /??t?? 單擊此處編輯母版文本樣式 ? 第二級 ? 第三級 ? 第四級 ? 第五級 33 Anhui Science and Technology University 理學院 單擊此處編輯母版標題樣式 其輸出信號稱為階躍響應 。 由圖可知 : 在沖激信號出現(xiàn)的瞬間 ( 即 t= 0) 響應函數(shù)也突然躍升 , 其幅度與 k成正比 , 而與時間常數(shù) τ=a1/a0成反比 。 因為 L{ δ(t)} =1 ( ) 1t dt???? ??? 單擊此處編輯母版文本樣式 ? 第二級 ? 第三級 ? 第四級 ? 第五級 31 Anhui Science and Technology University 理學院 單擊此處編輯母版標題樣式 Y(s)=G(s) ( 3) 對于復雜系統(tǒng)的求解 , 我們可以將其化成簡單系統(tǒng)的組合 , 其解則為簡單系統(tǒng)解的組合 。一階系統(tǒng)和二階系統(tǒng)的響應是最基本的響應 , 所以下面著重討論一階和二階系統(tǒng)的動態(tài)特性。 另一方面 , 如果將上式的右邊作部分分式展開
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