自动检测技术及应用

1、自动检测技术及应用 1.测量方法:零位法、偏差法、微差法(零位法和偏差法的组合) 2.误差的表达方式: A.绝对误差:某量值的测量值A x与A0之间的差为绝对误差,即=A x-A0 B.相对误差:绝对误差与测量值的真值A0之比称为相对误差r:r=/A*100% C.引用误差:指被测量的绝对误差与测量仪表的上限值A m的百分比的值,即r m =/A m*100% 3.按误差的特点与性质划分 系统误差:在同一条件下,多次测量同一量值时,绝对值和符号保持不变随机误差:在同一条件下,多次测量同一量值时,绝对值和符号以不可预定方 式变化 粗大误差 4.测量仪表的精确度 精密度,准确度,精确度(精密度与准

2、确度的总和,是反应测量仪表优良程 度的综合指标) 5.随机误差的统计特征 集中性、对称性、有界性 6.传感器 一般由敏感元件、转换元件、转换电路组成 7.弹性敏感元件的基本特征 刚度:弹性敏感元件受外力作用下变形大小的量度,用k表示 灵敏度:与刚度互为倒数,用s表示 1 8.变换力的弹性敏感元件 等截面柱式、圆环式、悬梁式、扭转轴(用于测量力矩和转矩) 9.变换压力的弹性敏感元件 弹簧管、波纹管、等截面薄板吧、波纹膜片和膜盒、薄壁圆筒 10.电阻应变效应:导电材料的电阻和它的电阻率、几何尺寸(长度与截面积)有关,在外力作用下发生机械变形,引起导电材料的电阻值发生变化 11.测量转换电路(直流电

3、桥) 不平衡电桥(单臂) 半差动电桥(双臂) 全差动电桥(具有温度补偿作用) 12.热电阻的分类 金属热电阻和半导体热电阻(热敏电阻) 13.热电阻效应:物质的电阻率随温度变化而变化的物理现象(为了消除和减小引线电阻的影响,采用三线制连接法) 14.常用的热电阻 铂热电阻:物理化学性能极为稳定,耐氧化能力强,电阻率较高。缺点: 电阻温度系数较小价格较高在还原介质中工作时易被沾污变脆 铜热电阻:在-50150的温度,阻值与温度的关系几乎呈线性关系电 阻温度系数比铂高价格便宜。缺点:易氧化,不宜在腐蚀性介质或高温下工作(Cu50、Cu100、Pt25、Pt100) 15.热电阻式流量计:是根据物理

4、学中关于介质内部热传导现象制成的 16.热敏电阻:负、正温度系数热敏电阻(NTCPTC) 17.热敏电阻测温 用热敏电阻测温度时必须先调零,再调满度,最后再验证分度盘中其他各点 的温度是否在允许范围内,这一过程叫标定 18.气敏电阻式传感器:检测可燃性气体(TiO2属于半导体,专门测氧气的) 19.电感式传感器:自感式、差动变压器式、电涡流式 自感式的常见形式:变隙式、变截面式、螺线管式、差动式(当铁芯的结构 与材料确定后,自感L是气隙厚度和气隙有效截面积A的函数) 变隙式电传感器仅能工作在很小一段的区域,因而只能用于微小位移的被测 量 螺线管式电传感器适合于位移较大的场合 差动电传感器:可以提高传感器的灵敏度,又可以减小测量误差 电涡流式传感器:形成涡流的条件存在交变磁场导电体处于交变磁场中电涡流效应:基于法拉第电磁感应现象,块状金属导体置于变化着的磁场中 或在磁