學(xué)習(xí)傳感器與檢測(cè)技術(shù)概述-閱讀頁(yè)
2024-09-03 21:37本頁(yè)面
【正文】 a1, a2, …, an——非線性項(xiàng)系數(shù)； x——輸入量； y——輸出量 。 第 1章傳感與檢測(cè)技術(shù)概述 2 、 傳感器的測(cè)量范圍與量程 （ 1） 測(cè)量范圍： 指正常工作條件下 ， 傳感器能夠測(cè)量的被測(cè)量的總范圍 ， 通常用測(cè)量范圍的下限值和上限值來(lái)表示 。 a0 —— 零點(diǎn)； —— 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(cè)技術(shù)概述 線性度 （ 非線性度 /非線性誤差 ） ： 傳感器的實(shí)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(duì)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(cè)技術(shù)概述 多環(huán)節(jié)串聯(lián)而成的測(cè)量系統(tǒng)的靈敏度為： K=K1Kn 例 1： 某線性位移測(cè)量?jī)x，當(dāng)被測(cè)位移由 5mm時(shí)，位移測(cè)量?jī)x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(cè)技術(shù)概述 精確度 測(cè)量誤差 被測(cè)參數(shù)的測(cè)量值與真實(shí)值不一致的程度用測(cè)量誤差表示 。 （ 1） 測(cè)量誤差的表示方法 ① 絕對(duì)誤差： 可用下式定義 : Δx = xx0 式中 : Δx——絕對(duì)誤差 。 x0——約定真值 。 修正值是與絕對(duì)誤差大小相等 、 符號(hào)相反的值 ,C= Δx = x0x， 實(shí)際值等于測(cè)量值加上修正值 。 絕對(duì)誤差不能很好說(shuō)明測(cè)量質(zhì)量的好壞 ， 只適用于被測(cè)量值相同的場(chǎng)合 。 ② 相對(duì)誤差： 定義由下式給出 : δ= Δx/ x0 100% 式中 : δ——相對(duì)誤差 , 一般用百分?jǐn)?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(cè)技術(shù)概述 ④ 基本誤差： 是指儀表在規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)條件下所具有的誤差 。 5)V、 電網(wǎng)頻率 (50177。 5)℃ 、 65%177。 如果這臺(tái)儀表在這個(gè)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(dāng)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(cè)量結(jié)果與真值之間的偏離程度 。 工程中以一系列標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值作為儀表基本誤差的最大允許值來(lái)分檔表示儀表的精確度 ，稱為 精確度等級(jí) 。 注： 精確度等級(jí)已知的儀表只有在被測(cè)量值接近滿量程時(shí) ， 才能發(fā)揮它的測(cè)量精度 。 例 3： 測(cè) 800℃ 要求誤差 ≤177。 第 1章傳感與檢測(cè)技術(shù)概述 解： （ 1） 不能測(cè)； （ 2） 測(cè) 800℃ 可能出現(xiàn)的最大絕對(duì)誤差為 1000 （ 177。 5 ℃ ； （ 3）測(cè) 800℃ 可能出現(xiàn)的最大絕對(duì)誤差為 1000 （ 177。 2 ℃ ； （ 4）測(cè) 800℃ 可能出現(xiàn)的最大絕對(duì)誤差為 2022 （ 177。 4 ℃ ； 應(yīng)選第（ 3）種。 4℃ ，現(xiàn)有以下測(cè)溫儀表，應(yīng)選哪一種？ （ 1） 0~500 ℃ , ； （ 2） 0~1000 ℃ ， 級(jí)； （ 3） 0~1000 ℃ ， ； （ 4） 0~2022 ℃ ， 。 傳感器的動(dòng)態(tài)特性 是指其輸出對(duì)隨時(shí)間變化的輸入量的響應(yīng)特性 。 一個(gè)動(dòng)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(shí)間函數(shù) 。 第 1章傳感與檢測(cè)技術(shù)概述 實(shí)際工作中 ， 傳感器的動(dòng)態(tài)特性常用實(shí)驗(yàn)方法求得 ， 即根據(jù)傳感器對(duì)一些標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)的響應(yīng)來(lái)評(píng)定它的動(dòng)態(tài)特性 。 在頻域內(nèi) ， 則采用正弦輸入信號(hào)來(lái)分析傳感器的動(dòng)態(tài)特性 ——頻率響應(yīng)特性 。 τ 越小 ， 傳感器的響應(yīng)速度越快 。 ③ 上升時(shí)間 tr： 二階傳感器輸出達(dá)到穩(wěn)定值的 90%所需的時(shí)間。 第 1章傳感與檢測(cè)技術(shù)概述 ⑤ 峰值時(shí)間 tp： 二階傳感器輸出響應(yīng)曲線達(dá)到第一個(gè)峰值 所需的時(shí)間 。 σp =A1 / y(∞ ) ╳ 100% ⑦ 衰減比 d： 二階傳感器輸出響應(yīng)曲線第一個(gè)峰值與第二個(gè)峰值之比 , 即 A1/A2 。 (2) 時(shí)間常數(shù) τ： 用時(shí)間常數(shù) τ來(lái)表征一階傳感器的動(dòng)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(dòng)態(tài)特性 ， ωn 越大 ， 動(dòng)態(tài)誤差越小 ， 頻帶越寬 。 傳感器的頻率響應(yīng)特性包括 幅頻特性 和 相頻特性 。 有三臺(tái)測(cè)溫儀表，量程均為 0～ 600℃ ，精確度等級(jí)分別為、 、 ，現(xiàn)要測(cè)量 500℃ 的溫度，要求相對(duì)誤差不超過(guò) 1
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