文档介绍：第1章传感器的特性
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传感器的特性是指传感器所特有性质的总称。而传感器的输入—输出特性是其基本特性,一般把传感器作为二端网络研究(即把传感器当作黑匣子),输入—输出特性是二端网络的外部特性,即输入量和输出量的对应关系。
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传感器的特性
传感器的静态特性
稳态条件下(无过渡过程),输出与输入的响应
关系,当信号变化缓慢时,对其关心。
传感器的动态特性
动态条件下,输出与输入的响应关系,应用于信号变化较快的场合。
传感器的静态特性
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线性度
迟滞
重复性
灵敏度与灵敏度误差
分辨率与阈值
稳定性
温度稳定性
静态误差
多种抗干扰能力
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线性度
传感器的输入—输出关系或多或少地都存在非线性问题。其静态特性可用下列多项式代数方程来表示:
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y--输出量;x--输入量;a0--零点输出;a1--理论灵敏度;
a2,a3…an--非线性项系数
线性度的定义:在稳态标准条件下,实际测出的输出——输入曲线与理想直线的偏离程度。通常用相对误差形式表示:
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线性度
(a)理论拟合
(b)过零旋转拟合
(c)端点拟合
(d)端点平移拟合
(e)最小二乘法拟合
常用拟和方法
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图1-1 各种直线拟合方法
迟滞
图1-2 迟滞特性
传感器在正(输入量增大)反(输入量减小)行程中输出与输入曲线不重合时称为迟滞。迟滞大小一般由实验方法测得。迟滞误差一般以满量程输出的百分数表示。
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重复性
重复性:
传感器在输入按同一方向作全量程连续多次变动时所得特性曲线不一致的程度。
图1-3 重复特性
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灵敏度与灵敏度误差
静态灵敏度:
传感器输出的变化量与引起该变化量的输入变化量之比。
相对灵敏度:它表示传感器输出增量对被测量的相对变化率而言的灵敏度。用百分数表示。
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(力)
分辨率:
传感器或测量仪表输出信号以数字显示,灵敏度阈称为分辨率。显示的最后一位数字所代表的值称为分辩力。
灵敏度阈:
传感器或者测量仪表能检测到的最小的输入增量。有时也称为死区。
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稳定性
稳定性:
传感器在长时间工作情况时输出量发生的变化。有时称为长时间工作稳定性或零点漂移。
稳定性误差:
前后两次输出之差。
可用相对误差表示,也可用绝对误差来表示。
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