檢測技術(shù)下篇章

1、檢測技術(shù)下篇章第1頁，共14頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)49分，星期四第四章 傳感器的特性傳感器的定義與分類傳感器的一般特性第2頁，共14頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)49分，星期四4.1傳感器的定義與分類在非電量測試技術(shù)中，能夠完成將各種非電量轉(zhuǎn)換為電量這種變換功能的裝置稱為傳感器傳感器是能感受規(guī)定的被測量并按照一定規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用輸出信號的器件或裝置，通常由敏感元件和轉(zhuǎn)換元件組成。其中，敏感元件是指傳感器中直接感受被測量的部分，轉(zhuǎn)換元件是指傳感器能將敏感元件輸出轉(zhuǎn)換為適于傳輸和測量的電信號部分第3頁，共14頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)49分，星期四傳感器的分類：按輸入量分類: 位移

2、傳感器、速度傳感器、溫度傳感器、壓力傳感器等按工作原理分類: 應(yīng)變式、電容式、電感式、壓電式、熱電式等按能量轉(zhuǎn)換原理分類: 有源傳感器、無源傳感器按輸出信號分類: 模擬式傳感器、數(shù)字式傳感器第4頁，共14頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)49分，星期四傳感器特性分為靜態(tài)特性和動態(tài)特性4.2 傳感器的一般特性 傳感器的特性是指傳感器所特有性質(zhì)的總稱。而傳感器的輸入輸出特性是其基本特性，一般把傳感器作為二端網(wǎng)絡(luò)研究時，輸入輸出特性是二端網(wǎng)絡(luò)的外部特性，即輸入量和輸出量的對應(yīng)關(guān)系。第5頁，共14頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)49分，星期四4.2.1 傳感器的靜態(tài)特性 傳感器的靜態(tài)特性表示傳感器在被測

3、量的各個值處于穩(wěn)定狀態(tài)時的輸入-輸出關(guān)系。線性度遲滯重復(fù)性靈敏度與靈敏度誤差分辨率與閾值穩(wěn)定性溫度穩(wěn)定性靜態(tài)誤差多種抗干擾能力第6頁，共14頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)49分，星期四傳感器的輸入輸出關(guān)系或多或少地都存在非線性問題。在不考慮遲滯、蠕變等因素的情況下，其靜態(tài)特性可用下列多項式代數(shù)方程來表示y-輸出量；x-輸入量；a0-零點(diǎn)輸出；a1-理論靈敏度；a2,a3an-非線性項系數(shù)第7頁，共14頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)49分，星期四傳感器的靜態(tài)校準(zhǔn)（標(biāo)定） 在沒有加速度、振動、沖擊；環(huán)境溫度、相對濕度、大氣壓力的靜態(tài)標(biāo)準(zhǔn)條件下得到的輸入-輸出數(shù)據(jù)。傳感器的線性度 實際的傳感器測

4、出的輸入-輸出校準(zhǔn)（標(biāo)定）曲線與其理論擬合直線之間的偏差稱為該傳感器的“非線性”或“線性度”。第8頁，共14頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)49分，星期四 根據(jù)直線擬合方法的不同，線性度也不同端基線性度平均選點(diǎn)線性度最小二乘法線性度第9頁，共14頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)49分，星期四遲滯傳感器在正（輸入量增大）反（輸入量減?。┬谐讨休敵雠c輸入曲線不重合時稱為遲滯。遲滯大小一般由實驗方法測得。遲滯誤差一般以滿量程輸出的百分?jǐn)?shù)表示。下頁上頁返回圖庫第10頁，共14頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)49分，星期四重復(fù)性： 傳感器在輸入按同一方向作全量程連續(xù)多次變動時所得特性曲線不一致的程度。下頁上頁返回圖庫第11頁，共14頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)49分，星期四靈敏度： 傳感器輸出的變化量與引起該變化量的輸入變化量之比。分辨率： 傳感器能檢測到的最小的輸入增量。 分辨率可用絕對值表示，也可用與滿量程的百分比表示。第12頁，共14頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)49分，星期四靜態(tài)誤差： 傳感器在其全量程內(nèi)任一點(diǎn)的輸出值與其理論輸出值的偏離程度。靜態(tài)誤差的求取方法： 把全部校準(zhǔn)數(shù)據(jù)與擬合直線上對應(yīng)值的殘差，看成隨機(jī)分布，求出其標(biāo)準(zhǔn)偏差，即：取2或3值即為傳感器靜態(tài)誤差。第13頁，共14頁，2022年