傳感器的主要特性指標(biāo)有哪些? 傳感器是一種能感知被測(cè)信息的檢測(cè)裝置,能將感知到的信息按照一定的規(guī)律轉(zhuǎn)化為電信號(hào)或其他所需形式的信息輸出,以滿(mǎn)足信息的傳輸、處理、存儲(chǔ)和顯示。信息、記錄和控制要求。 傳感器的主要特點(diǎn)是什么? 1. 傳感器靜電 傳感器的靜態(tài)特性是指?jìng)鞲衅鲗?duì)靜態(tài)輸入信號(hào)的輸出與輸入之間的相關(guān)性。因?yàn)榇藭r(shí)輸入和輸出與時(shí)間無(wú)關(guān),它們之間的關(guān)系,即傳感器的靜態(tài)特性可以是一個(gè)不包含時(shí)間變量的代數(shù)方程,或者以輸入為橫坐標(biāo),而相應(yīng)的輸出取為 縱坐標(biāo)上繪制的特性曲線(xiàn)所描述的。表征傳感器靜態(tài)特性的主要參數(shù)有:線(xiàn)性度、靈敏度、滯后、重復(fù)性、漂移等。 (1)線(xiàn)性度:指?jìng)鞲衅鬏敵雠c輸入的實(shí)際關(guān)系曲線(xiàn)偏離擬合直線(xiàn)的程度。定義為實(shí)際特性曲線(xiàn)與擬合直線(xiàn)的最大偏差與滿(mǎn)量程范圍內(nèi)的滿(mǎn)量程輸出值的比值。 (2)靈敏度:靈敏度是傳感器靜態(tài)特性的重要指標(biāo)。定義為輸出量的增量與引起增量的輸入量的相應(yīng)增量的比值。讓 S 表示靈敏度。 (3)遲滯:在輸入量由小變大(正行程)和由大變小(逆行程)變化過(guò)程中,傳感器的輸入輸出特性曲線(xiàn)不重疊的現(xiàn)象成為遲滯現(xiàn)象。對(duì)于相同大小的輸入信號(hào),傳感器的正負(fù)行程輸出信號(hào)是不相等的,這種差值稱(chēng)為遲滯差。 (4)重復(fù)性:重復(fù)性是指?jìng)鞲衅髟谕环较蚨啻胃淖內(nèi)砍虝r(shí)得到的特性曲線(xiàn)的不一致程度。 (5)漂移:傳感器的漂移是指在輸入不變的情況下,傳感器的輸出隨時(shí)間變化。這種現(xiàn)象稱(chēng)為漂移。漂移的原因有兩個(gè):一是傳感器本身的結(jié)構(gòu)參數(shù);另一個(gè)是周?chē)h(huán)境(如溫度、濕度等)。 (6) 分辨率:當(dāng)傳感器的輸入從非零值緩慢增加時(shí),輸出在一定增量后變化明顯。這個(gè)輸入增量稱(chēng)為傳感器的分辨率,即最小輸入增量。 (7) 閾值:當(dāng)傳感器的輸入從零開(kāi)始緩慢增加時(shí),輸出在達(dá)到一定值后會(huì)發(fā)生明顯的變化。該輸入值稱(chēng)為傳感器的閾值電壓。 二、通過(guò)傳感器動(dòng)態(tài) 所謂動(dòng)態(tài)特性是指?jìng)鞲衅髟谄漭斎胱兓瘯r(shí)的輸出特性。在實(shí)際工作中,傳感器的動(dòng)態(tài)特性往往用它對(duì)某些標(biāo)準(zhǔn)輸入信號(hào)的響應(yīng)來(lái)表示。這是因?yàn)閭鞲衅鲗?duì)標(biāo)準(zhǔn)輸入信號(hào)的響應(yīng)很容易通過(guò)實(shí)驗(yàn)得到,它對(duì)標(biāo)準(zhǔn)輸入信號(hào)的響應(yīng)與其對(duì)任何輸入信號(hào)的響應(yīng)都存在一定的關(guān)系,而后者往往可以通過(guò)了解前者來(lái)推斷zui常用的標(biāo)準(zhǔn)輸入信號(hào)是階躍信號(hào)和正弦信號(hào),因此傳感器的動(dòng)態(tài)特性也常以階躍響應(yīng)和頻率響應(yīng)來(lái)表示。 三。線(xiàn)性度 通常,傳感器的實(shí)際靜態(tài)特性輸出是曲線(xiàn)而不是直線(xiàn)。在實(shí)際工作中,為了使儀表具有統(tǒng)一的刻度讀數(shù),常采用擬合直線(xiàn)來(lái)逼近實(shí)際特性曲線(xiàn),而線(xiàn)性度(非線(xiàn)性誤差)就是這種逼近程度的性能指標(biāo)。 有多種方法可以選擇擬合直線(xiàn)。例如,連接零輸入和滿(mǎn)量程輸出點(diǎn)的理論直線(xiàn)作為擬合直線(xiàn);或以特征曲線(xiàn)上各點(diǎn)的偏差平方和最小的理論直線(xiàn)作為擬合直線(xiàn),這條擬合直線(xiàn)稱(chēng)為最小二乘擬合直線(xiàn)。合直線(xiàn)。 四。靈敏度 靈敏度是指?jìng)鞲衅鞣€(wěn)態(tài)時(shí)輸出變化△y與輸入變化△x的比值。它是輸出-輸入特性曲線(xiàn)的斜率。如果傳感器的輸出和輸入呈線(xiàn)性關(guān)系,則靈敏度 S 為常數(shù)。否則,它會(huì)隨著輸入數(shù)量的變化而變化。 靈敏度維數(shù)是輸出維數(shù)與輸入維數(shù)的比值。例如,對(duì)于某位移傳感器,當(dāng)位移變化1mm時(shí),輸出電壓變化200mV,其靈敏度應(yīng)表示為200mV/mm。當(dāng)傳感器輸出和輸入的尺寸相同時(shí),靈敏度可以理解為放大倍數(shù)。提高靈敏度,獲得更高的測(cè)量精度。但靈敏度越高,測(cè)量范圍越窄,穩(wěn)定性越差。 五。解析度 分辨率是指?jìng)鞲衅鳈z測(cè)測(cè)量中最小變化的能力。也就是說(shuō),如果輸入音量從某個(gè)非零值緩慢變化。當(dāng)輸入變化值不超過(guò)某個(gè)值時(shí),傳感器的輸出不會(huì)發(fā)生變化,即傳感器無(wú)法分辨該輸入的變化。只有當(dāng)輸入變化超過(guò)分辨率時(shí),輸出才會(huì)發(fā)生變化。 通常滿(mǎn)量程范圍內(nèi)傳感器各點(diǎn)的分辨率是不一樣的,所以常用輸入量中能引起輸出量在滿(mǎn)量程內(nèi)產(chǎn)生階躍變化的最大變化值,作為衡量分辨率的指標(biāo)。如果上述指標(biāo)以滿(mǎn)量程的百分比表示,則稱(chēng)為分辨率。分辨率與傳感器的穩(wěn)定性呈負(fù)相關(guān) |