學習傳感器與檢測技術概述-閱讀頁
2025-05-14 12:43本頁面
【正文】 a1, a2, …, an——非線性項系數(shù)； x——輸入量； y——輸出量 。 第 1章傳感與檢測技術概述 2 、 傳感器的測量范圍與量程 （ 1） 測量范圍： 指正常工作條件下 ， 傳感器能夠測量的被測量的總范圍 ， 通常用測量范圍的下限值和上限值來表示 。 a0 —— 零點； —— 滿量程輸入； —— 輸入量程； =xmaxxmin —— 滿量程輸出； —— 輸出量程 。 傳感器的靜態(tài)特性曲線 第 1章傳感與檢測技術概述 線性度 （ 非線性度 /非線性誤差 ） ： 傳感器的實際靜態(tài)特性曲線與擬合直線 （ 規(guī)定直線 ） 之間 ， 在垂直方向上的最大偏差與輸出量程的百分比稱為線性度 。 YFS —— 輸出量程。 對于線性傳感器 , 它的靈敏度就是它的靜態(tài)特性的斜率 , 即 K=Δ y/Δ x為常數(shù) , 而非線性傳感器的靈敏度為一變量 , 用 K=dy/dx表示 。 第 1章傳感與檢測技術概述 多環(huán)節(jié)串聯(lián)而成的測量系統(tǒng)的靈敏度為： K=K1Kn 例 1： 某線性位移測量儀，當被測位移由 5mm時，位移測量儀的輸出電壓由 ，求該儀器的靈敏度。 解： K1 =Δy/Δx=（ ） V/()mm = 2V/mm K2=10 K3= K=K1 K2 K3= 2V/mm 10 第 1章傳感與檢測技術概述 精確度 測量誤差 被測參數(shù)的測量值與真實值不一致的程度用測量誤差表示 。 （ 1） 測量誤差的表示方法 ① 絕對誤差： 可用下式定義 : Δx = xx0 式中 : Δx——絕對誤差 。 x0——約定真值 。 修正值是與絕對誤差大小相等 、 符號相反的值 ,C= Δx = x0x， 實際值等于測量值加上修正值 。 絕對誤差不能很好說明測量質(zhì)量的好壞 ， 只適用于被測量值相同的場合 。 ② 相對誤差： 定義由下式給出 : δ= Δx/ x0 100% 式中 : δ——相對誤差 , 一般用百分數(shù)給出 。 x0——約定真值 。 ③ 引用誤差： 是儀表中通用的一種誤差表示方法 。 xmax ——儀表量程的上限值； xmin——儀表量程的上限值； 第 1章傳感與檢測技術概述 ④ 基本誤差： 是指儀表在規(guī)定的標準條件下所具有的誤差 。 5)V、 電網(wǎng)頻率 (50177。 5)℃ 、 65%177。 如果這臺儀表在這個條件下工作 , 則儀表所具有的誤差為基本誤差 。 ⑤ 附加誤差： 是指當儀表的使用條件偏離額定條件下出現(xiàn)的誤差 。 ⑥ 精確度： 表示傳感器測量結(jié)果與真值之間的偏離程度 。 工程中以一系列標準數(shù)值作為儀表基本誤差的最大允許值來分檔表示儀表的精確度 ，稱為 精確度等級 。 注： 精確度等級已知的儀表只有在被測量值接近滿量程時 ， 才能發(fā)揮它的測量精度 。 例 3： 測 800℃ 要求誤差 ≤177。 第 1章傳感與檢測技術概述 解： （ 1） 不能測； （ 2） 測 800℃ 可能出現(xiàn)的最大絕對誤差為 1000 （ 177。 5 ℃ ； （ 3）測 800℃ 可能出現(xiàn)的最大絕對誤差為 1000 （ 177。 2 ℃ ； （ 4）測 800℃ 可能出現(xiàn)的最大絕對誤差為 2022 （ 177。 4 ℃ ； 應選第（ 3）種。 4℃ ，現(xiàn)有以下測溫儀表，應選哪一種？ （ 1） 0~500 ℃ , ； （ 2） 0~1000 ℃ ， 級； （ 3） 0~1000 ℃ ， ； （ 4） 0~2022 ℃ ， 。 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特性 。 一個動態(tài)特性好的傳感器 , 其輸出將再現(xiàn)輸入量的變化規(guī)律 , 即具有相同的時間函數(shù) 。 第 1章傳感與檢測技術概述 實際工作中 ， 傳感器的動態(tài)特性常用實驗方法求得 ， 即根據(jù)傳感器對一些標準信號的響應來評定它的動態(tài)特性 。 在頻域內(nèi) ， 則采用正弦輸入信號來分析傳感器的動態(tài)特性 ——頻率響應特性 。 τ 越小 ， 傳感器的響應速度越快 。 ③ 上升時間 tr： 二階傳感器輸出達到穩(wěn)定值的 90%所需的時間。 第 1章傳感與檢測技術概述 ⑤ 峰值時間 tp： 二階傳感器輸出響應曲線達到第一個峰值 所需的時間 。 σp =A1 / y(∞ ) ╳ 100% ⑦ 衰減比 d： 二階傳感器輸出響應曲線第一個峰值與第二個峰值之比 , 即 A1/A2 。 (2) 時間常數(shù) τ： 用時間常數(shù) τ來表征一階傳感器的動態(tài)特性 。 (3) 固有頻率 ωn： 二階傳感器的固有頻率 ωn表征了其動態(tài)特性 ， ωn 越大 ， 動態(tài)誤差越小 ， 頻帶越寬 。 傳感器的頻率響應特性包括 幅頻特性 和 相頻特性 。 有三臺測溫儀表，量程均為 0～ 600℃ ，精確度等級分別為、 、 ，現(xiàn)要測量 500℃ 的溫度，要求相對誤差不超過 1
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