傳感器與自動(dòng)檢測技術(shù)資源-文庫吧資料
2025-05-02 13:45本頁面
【正文】 100～ 1000Pa，量程為 900Pa； ? 通過測量范圍，可以知道傳感器的 測量上限與下限 ，以便正確使用傳感器；通過量程，可以知道傳感器的 滿量程輸入值 ，而其對(duì)應(yīng)的滿量程輸出值，乃是決定傳感器性能的一個(gè)重要數(shù)據(jù)。 零點(diǎn)漂移 靈敏度漂移 漂移 時(shí)間漂移 指在規(guī)定的條件下，零點(diǎn) 或靈敏度隨時(shí)間的緩慢變化 溫度漂移 環(huán)境溫度 變 而引起的零點(diǎn)或 靈敏度的變化 溫度漂移 時(shí)間漂移 第 1章 傳感器的基本知識(shí) 2022/5/24 54 8. 測量范圍和量程 ? 傳感器所能測量的 最大被測量 （輸入量）的數(shù)值稱為 測量上限 ， 最小被測量 稱為 測量下限 ，上限與下限之間的區(qū)間，則稱為測量范圍。通常又用其不穩(wěn)定度來表征其輸出的穩(wěn)定度。 第 1章 傳感器的基本知識(shí) 2022/5/24 52 6. 穩(wěn)定性 ?穩(wěn)定性有 短期穩(wěn)定性 和 長期穩(wěn)定性 之分。 ?分辨力是一個(gè)可反映傳感器能否精密測量的性能指標(biāo)，即可用輸入量來表示，也可用輸出量來表示。 ?第 1章 傳感器的基本知識(shí) 2022/5/24 51 ?對(duì)于數(shù)字儀表而言，指示數(shù)字的最后一位數(shù)字所代表的值就是它的分辨力。有時(shí)也用該值相對(duì)滿量程輸入值的百分?jǐn)?shù)表示（分辨率 無量綱）。實(shí)際上傳感器的特性曲線并不是十分平滑，而是呈階梯形變化的，如圖 17所示。 最大滯環(huán)誤差 圖 16 遲滯特性 第 1章 傳感器的基本知識(shí) 2022/5/24 50 圖 17 分辨力和閾值 yx閾值0m i nx??5. 分辨力和閾值 ? 傳感器的分辯力 實(shí)際測量時(shí)，傳感器的輸入輸出關(guān)系不可能保持絕對(duì)連續(xù)。因此一般按 標(biāo)準(zhǔn)偏差 來計(jì)算重復(fù)性誤差，其表達(dá)式為 : m a x.( 2 3 ) 100%RFSey?? ? ??標(biāo)準(zhǔn)偏差常用貝塞爾公式計(jì)算 21()1niiiyyn? ?????全部校準(zhǔn)點(diǎn)正、反行程輸出值的標(biāo)準(zhǔn)偏差中最大值 某校準(zhǔn)點(diǎn)的輸出值 在第個(gè)校準(zhǔn)點(diǎn)上輸出量的平均值 測量次數(shù) 第 1章 傳感器的基本知識(shí) 2022/5/24 49 4. 遲滯現(xiàn)象 ? 遲滯現(xiàn)象 傳感器在 正向行程(輸入量增大 )和 反向行程 (輸入量減小 )期間 ， 輸出 —輸入特性曲線不一致的程度 ，如圖 1—6所示。 輸出最大不重復(fù)誤差 滿量程輸出平均值 圖 15 重復(fù)性 第 1章 傳感器的基本知識(shí) 2022/5/24 48 標(biāo)準(zhǔn)偏差 ? 重復(fù)性誤差反映的是校準(zhǔn)數(shù)據(jù)的 離散程度 ，屬 隨機(jī)誤差 ，按上述方法計(jì)算就不太合理。 m a x.100%RFSey?? ? ??不重復(fù)性主要由傳感器的機(jī)械部分的磨損、間隙、松動(dòng)、部件的內(nèi)摩擦、積塵、電路老化、工作點(diǎn)漂移等原因產(chǎn)生。 第 1章 傳感器的基本知識(shí) 2022/5/24 45 2. 靈敏度 ? 靈敏度是 傳感器在穩(wěn)態(tài)下輸出增量與輸入增量的比值 。 ?端點(diǎn)連線法簡單直觀，應(yīng)用比較廣泛，但沒有考慮所有測量數(shù)據(jù)的分布， 擬合精度較低。如果不考慮遲滯特性和蠕動(dòng)效應(yīng)，傳感器的靜態(tài)數(shù)學(xué)模型一般可用ｎ次多項(xiàng)式來表示為 (11) 20 1 2 ......nny a a x a x a x? ? ? ? ?輸入量，即被測量 傳感器的理論輸出量 零輸入時(shí)的輸出 ,也叫零位輸出 傳感器線性項(xiàng)系數(shù)也稱線性靈敏度，常用K或 S表示 非線性項(xiàng)系數(shù)，其數(shù)值由具體傳感器非線性特性決定 第 1章 傳感器的基本知識(shí) 2022/5/24 41 傳感器靜態(tài)數(shù)學(xué)模型4種特殊形式 ? 理想的線性特性 能準(zhǔn)確無誤地反映被測的真值 ?線性傳感器的特性 不過原點(diǎn)的直線 ?僅有偶次非線性項(xiàng) 線性范圍較窄，線性度較差，靈敏度為相應(yīng)曲線的斜率 2 4 20 2 4 2... nny a a x a x a x? ? ? ? ??僅有奇次非線性項(xiàng) 線性范圍較寬，且特性曲線相對(duì)坐標(biāo)原點(diǎn)對(duì)稱，具有這種特性的傳感器使用時(shí)應(yīng)采取線性補(bǔ)償措施 3 2 10 1 3 2 1... nny a a x a x a x ??? ? ? ? ?圖 12 傳感器典型靜態(tài)特性曲線 xyxyx x（ a ） （ b ） （ c ） （ d ） n = 0,1,2,…… 1y a x?01y a a x??第 1章 傳感器的基本知識(shí) 2022/5/24 42 2. 傳感器的靜態(tài)性能指標(biāo) 傳感器的靜態(tài)特性主要由性能指標(biāo)來描述 量程范圍 線性度 靈敏度 重復(fù)性 遲 滯 分辨力和閾值 穩(wěn)定性 漂 移 第 1章 傳感器的基本知識(shí) 2022/5/24 43 線性度 ?線性度 傳感器輸出量與輸入量之間的實(shí)際關(guān)系曲線 偏離理論擬合直線 的程度 ，又稱非線性誤差。 靜態(tài)特性 被測量不隨時(shí)間變化或隨時(shí)間變化 緩慢時(shí)輸入與輸出間的關(guān)系。 （ 4 ） 序 號(hào)（ 3 ） 轉(zhuǎn) 換 原 理（ 2 ） 被 測 量（ 1 ） 主 稱返回本章目錄 ?有少數(shù)代號(hào)用其英文的第一個(gè)字母表示，如加速度用“ A”表示 。四部分代號(hào)格式為： 在被測量、轉(zhuǎn)換原理、序號(hào)三部分代號(hào)之間有連字符“ ”連接。 第 1章 傳感器的基本知識(shí) 2022/5/24 35 傳感器代號(hào)的標(biāo)記方法 ? 一般規(guī)定用大寫漢字拼音字母和阿拉伯?dāng)?shù)字構(gòu)成傳感器完整代號(hào)。 例 1 1～ 3500kPa放大型應(yīng)變式絕對(duì)壓力傳感器； 例 2 177。 20g。 ? 本命名法在有關(guān)傳感器的 統(tǒng)計(jì)表格、圖書索引、檢索以及計(jì)算機(jī)漢字處理 等特殊場合使用。 （ 4）第三級(jí)修飾語 ——特征描述，指必須強(qiáng)調(diào)的傳感器結(jié)構(gòu)、性能、材料特征、敏感元件及其他必須的性能特征，一般可后續(xù)以 “ 型 ” 字。 （ 2）第一級(jí)修飾語 ——被測量，包括修飾被測量的定語。 返回本章目錄 第 1章 傳感器的基本知識(shí) 2022/5/24 34 傳感器的命名及代號(hào) 傳感器命名法的構(gòu)成 ? 傳感器產(chǎn)品的名稱，應(yīng)由 主題詞 及 四級(jí)修飾語 構(gòu)成。數(shù)字式傳感器輸出為數(shù)字量，便于與計(jì)算機(jī)聯(lián)用，且抗干擾性較強(qiáng)，例如盤式角度數(shù)字傳感器，光柵傳感器等。 ?電化學(xué)式傳感器主要用于分析
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