检测技术下篇章

1、检测技术下篇章第1页，共14页，2022年，5月20日，5点49分，星期四第四章 传感器的特性传感器的定义与分类传感器的一般特性第2页，共14页，2022年，5月20日，5点49分，星期四4.1传感器的定义与分类在非电量测试技术中，能够完成将各种非电量转换为电量这种变换功能的装置称为传感器传感器是能感受规定的被测量并按照一定规律转换成可用输出信号的器件或装置，通常由敏感元件和转换元件组成。其中，敏感元件是指传感器中直接感受被测量的部分，转换元件是指传感器能将敏感元件输出转换为适于传输和测量的电信号部分第3页，共14页，2022年，5月20日，5点49分，星期四传感器的分类：按输入量分类: 位移

2、传感器、速度传感器、温度传感器、压力传感器等按工作原理分类: 应变式、电容式、电感式、压电式、热电式等按能量转换原理分类: 有源传感器、无源传感器按输出信号分类: 模拟式传感器、数字式传感器第4页，共14页，2022年，5月20日，5点49分，星期四传感器特性分为静态特性和动态特性4.2 传感器的一般特性 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时，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。第5页，共14页，2022年，5月20日，5点49分，星期四4.2.1 传感器的静态特性 传感器的静态特性表示传感器在被测

3、量的各个值处于稳定状态时的输入-输出关系。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第6页，共14页，2022年，5月20日，5点49分，星期四传感器的输入输出关系或多或少地都存在非线性问题。在不考虑迟滞、蠕变等因素的情况下，其静态特性可用下列多项式代数方程来表示y-输出量；x-输入量；a0-零点输出；a1-理论灵敏度；a2,a3an-非线性项系数第7页，共14页，2022年，5月20日，5点49分，星期四传感器的静态校准（标定） 在没有加速度、振动、冲击；环境温度、相对湿度、大气压力的静态标准条件下得到的输入-输出数据。传感器的线性度 实际的传感器测

4、出的输入-输出校准（标定）曲线与其理论拟合直线之间的偏差称为该传感器的“非线性”或“线性度”。第8页，共14页，2022年，5月20日，5点49分，星期四 根据直线拟合方法的不同，线性度也不同端基线性度平均选点线性度最小二乘法线性度第9页，共14页，2022年，5月20日，5点49分，星期四迟滞传感器在正（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。下页上页返回图库第10页，共14页，2022年，5月20日，5点49分，星期四重复性： 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。下页上页返回图库第11页，共14页，2022年，5月20日，5点49分，星期四灵敏度： 传感器输出的变化量与引起该变化量的输入变化量之比。分辨率： 传感器能检测到的最小的输入增量。 分辨率可用绝对值表示，也可用与满量程的百分比表示。第12页，共14页，2022年，5月20日，5点49分，星期四静态误差： 传感器在其全量程内任一点的输出值与其理论输出值的偏离程度。静态误差的求取方法： 把全部校准数据与拟合直线上对应值的残差，看成随机分布，求出其标准偏差，即：取2或3值即为传感器静态误差。第13页，共14页，2022年