軋制過程計算機控制系統(tǒng)WUS.ppt

07:23,1,第二節(jié) 輸入傳感器,07:23,2,1）傳感器的作用,用來將各種物理量信號轉(zhuǎn)化成相應(yīng)的電信號。 是工業(yè)控制計算機系統(tǒng)的重要組成部分之一。 是信號轉(zhuǎn)換、信息處理等過程的前提。 是精確控制的保證。,07:23,3,2）傳感器的一般組成類型,被測量,敏感元件,傳感元件,信息調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)換電路,電路,輔助電源,敏感元件 應(yīng)變式壓力傳感器的彈性膜片-將力轉(zhuǎn)換為膜片的變形 磁彈性傳感器-將力轉(zhuǎn)換為導(dǎo)磁率的變化。,07:23,4,傳感元件：接受敏感元件的輸出量。 應(yīng)變式壓力傳感器的敏感元件-將膜片的變形轉(zhuǎn)化為電阻值的變化。 信號調(diào)節(jié)與轉(zhuǎn)換電路：把傳感元件輸出的信號轉(zhuǎn)換為便于顯示、記錄、處理和控制的有用電信號的電路，如電橋、放大器、阻抗變換器等。,07:23,5,傳感器的分類,07:23,6,傳感器的特性,傳感器的靜態(tài)特性：在穩(wěn)態(tài)信號作用下，其輸出-輸入關(guān)系稱為靜態(tài)特性。 靜態(tài)特性的重要指標(biāo)是線性度、靈敏度、遲滯度、重復(fù)性。,傳感器的動態(tài)特性：傳感器對輸入的響應(yīng)特性。,07:23,7,1) 線性度,線性度 理想輸出-輸入特性是線性的。但是現(xiàn)實是不可能做到的。,a1-傳感器的線性靈敏度。 a0-零位輸出。 一般在輸入量變化范圍不大的條件下，可以用切線或割線等直線來近似代表實際曲線的一段。此方法為傳感器非線性特性的線性化。,07:23,8,擬合曲線實際特性曲線之間的偏差為傳感器的非線性誤差。,07:23,9,2. 靈敏度,傳感器在穩(wěn)定狀態(tài)下，輸出變化對輸入變化的比值，用Sn來表示 一般希望傳感器的靈敏度要高，且在滿量程范圍內(nèi)是恒定的。,07:23,10,3.遲滯,表征傳感器在正反行程期間輸出-輸入特性曲線不重合的程度。 遲滯的原因是傳感器機械部分存在缺陷，如軸承摩擦、間隙、緊固件松動、材料的內(nèi)摩擦、積塵。 遲滯一般由實驗方法確定。用最大輸出差值對滿量程輸出YFS百分率表示為：,07:23,11,4.重復(fù)性,表示傳感器在輸入量按同一方向做全量程多次測試時所得的特性曲線不一致的程度。 重復(fù)性的好壞與傳感器機械部分存在缺陷有關(guān)，如軸承摩擦、間隙、緊固件松動、材料的內(nèi)摩擦、積塵。,07:23,12,傳感器的動態(tài)持性,指傳感器對輸入的響應(yīng)(輸出)特性 在實際測量中，大量的被測信號是動態(tài)信號，傳感器對動態(tài)信號的測量不僅需要精確地測量信號幅值的大小，而且需要記錄信號變化過程的波形。這就要求傳感器能迅速準(zhǔn)確地測出信號幅值的大小和無失真地再現(xiàn)被測信號隨時間變化的波形。 研究動態(tài)特性可以從時域和頻域兩方面用瞬態(tài)響應(yīng)法和頻率響應(yīng)法來分析。,07:23,13,五 傳感器的選擇,軋制過程計算機控制系統(tǒng)，特別是熱連軋過程計算機控制系統(tǒng)，涉及到的傳感器主要有溫度傳感器、壓力傳感器、流量傳感器、位置傳感器等。,07:23,14,選擇一種合適的傳感器必須綜合地考慮以下幾方面的因素： (1)傳感器的性能：包括測量的范圍、精度、線性度等。 (2)傳感器輸出信號的等級：傳感器輸出信號的大小范圍決定輸