您的位置 首页 分销

传感器动态和静态首要技术指标

本站为您提供的传感器动态和静态主要技术指标,传感器的静态特性是通过各静态性能指标来表示的,它是衡量传感器静态性能优劣的重要依据。静态特性是传感器使用的重要依据,传感器的出厂说明书中一般都列有其主要的静态性能指标的额定数值。

技术目标是表征一个产品功用好坏的客观根据。看懂技术目标,有助于正确选型和运用该产品。

传感器的技术目标分为静态目标和动态目标两类。静态目标首要查核被测停止不变条件下传感器的功用,详细包含分辩力、重复性、灵敏度、线性度、回程差错、阈值、蠕变、安稳性等。

什么是传感器的静态特性和动态特性

1、静态特性:指传感器自身具有的特征特色。

研讨的几个首要目标有:线性度、精度、重复性、温漂等,浅显讲便是:非线性差错巨细、线性差错巨细怎么、屡次运用好坏、受温度改变差错巨细等等;

2、动态特性:指传感器在运用中输入改变时,它的输出的特性。

常用它对某些规范输入信号的呼应来表明,即自控理论中的传递函数。实践作业中,便于工程项目中的收集、操控。

传感器动态和静态首要技术目标

传感器的静态特性是经过各静态功用目标来表明的,它是衡量传感器静态功用好坏的重要根据。静态特性是传感器运用的重要根据,传感器的出厂阐明书中一般都列有其首要的静态功用目标的额外数值。

传感器可完结将某一输入量转换为可用信息,因而,总是期望输出量能不失真的反映输入量。在抱负情况下,输出输入给出的是线性联系,但在实践作业中,因为非线性(高次项的影响)和随机改变量等要素的影响,不可能是线性联系。

所以,衡量一个传感器检测体系静态特性的首要技术目标有:灵敏度、分辩率、线性度、迟滞(滞环)、重复性。

传感器的特色包含:微型化、数字化、智能化、多功用化、体系化、网络化。它是完成自动检测和自动操控的首要环节。传感器的存在和开展,让物体有了触觉、味觉和嗅觉等感官,让物体渐渐变得活了起来。

一般根据其根本感知功用分为热敏元件、光敏元件、气敏元件、力敏元件、磁敏元件、湿敏元件、声敏元件、放射线灵敏元件、色敏元件和味敏元件等十大类。

动态特性:当体系运行时,输出量与输入量之间的联系称为动态特性,能够用微分方程表明。

不管复杂度怎么,把丈量设备作为一个体系来看待。问题简化为处理输入量x(t)、体系传输特性h(t)和输出y(t)三者之间的联系。动态特性即输入量与输出量之间的传递函数。

所谓动态特性,是指传感器在输入改变时,它的输出的特性。在实践作业中,传感器的动态特性常用它对某些规范输入信号的呼应来表明。

这是因为传感器对规范输入信号的呼应容易用试验办法求得,并且它对规范输入信号的呼应与它对恣意输入信号的呼应之间存在必定的联系,往往知道了前者就能推定后者。最常用的规范输入信号有阶跃信号和正弦信号两种,所以传感器的动态特性也常用阶跃呼应和频率呼应来表明。

传感器动态和静态首要技术目标

针对传感器的几个首要技术目标进行解读:

1、分辩力与分辩率:

界说:分辩力(ResoluTIon)是指传感器能够检测出的被丈量的最小改变量。分辩率(ResoluTIon) 是指分辩力与满量程值之比。

解读1:分辩力是传感器的最根本的目标,它表征了传感器对被丈量的分辩才能。传感器的其他技术目标都是以分辩力作为最小单位来描绘的。

关于具稀有显功用的传感器以及仪器仪表,分辩力决议了丈量成果显现的最小位数。例如:电子数显卡尺的分辩力是0.01mm,其示指差错为±0.02mm。

解读2:分辩力是一个具有单位的肯定数值。例如,某温度传感器的分辩力为0.1℃,某加速度传感器的分辩力是0.1g等。

解读3:分辩率是与分辩力相关并且极为类似的概念,都表征了传感器对被丈量的分辩才能。

二者首要差异在于:分辩率是以百分数的方式表明传感器的分辩才能,它是相对数,没有量纲。例如上述温度传感器的分辩力为0.1℃,满量程为500℃,则其分辩率为0.1/500=0.02%。

2、重复性:

界说:传感器的重复性(Repeatability)是指在同一条件下、对同一被丈量、沿着同一方向进行屡次重复丈量时,丈量成果之间的差异程度。也称重复差错、再现差错等。

解读1:传感器的重复性有必要是在相同的条件下得到的屡次丈量成果之间的差异程度。假如丈量条件发生改变,丈量成果之间的可比性消失,不能作为查核重复性的根据。

解读2:传感器的重复性表征了传感器丈量成果的分散性和随机性。而发生这种分散性和随机性的原因,是因为传感器内部和外部不可避免地存在各式各样的随机搅扰,导致传感器的终究丈量成果表现为随机变量的特性。

解读3:重复性的定量表述办法,能够选用随机变量的规范差。

解读4:关于屡次重复丈量景象而言,假如以悉数丈量成果的平均值作为终究丈量成果,则能够得到更高的丈量精度。因为平均值的规范差明显小于每个丈量成果的规范差。

3、线性度:

界说:线性度(Linearity)是指传感器输入输出曲线与抱负直线的违背程度。

解读1:抱负的传感器输入输出联系应该是线性,其输入输出曲线应该是一条直线(如下图中的赤色直线)。

可是,实践上的传感器或多或少都存在各式各样的差错,导致实践的输入输出曲线并非是抱负的直线,而是一条曲线(如下图中绿色曲线)。

线性度便是表征了传感器实践特性曲线与离线直线之间的差异程度,也称非线性度或非线性差错。

传感器动态和静态首要技术目标

解读2:因为在不同巨细的被丈量情况下传感器实践特性曲线与抱负直线之间的差异是不同的,因而常常以全量程范围内二者差异的最大值与满量程值之比。明显,线性度也是一个相对量。

解读3:因为关于一般丈量场合而言,传感器的抱负直线是不知道的,无从获取。为此,常常选用折中的办法,即直接运用传感器的丈量成果计算出与抱负直线较为挨近的拟合直线。详细计算办法包含端点连线法、最佳直线法、最小二乘法等。

4、安稳性:

界说:安稳性(Stability)是指传感器在一段时刻内坚持其功用的才能。

解读1:安稳性是调查传感器在必定时刻范围内是否安稳作业的首要目标。而导致传感器不安稳的要素,首要包含温度漂移和内部应力开释等要素。因而,添加温度补偿、添加时效处理等办法,对进步安稳性是有协助的。

解读2:根据时刻段的长短不同,安稳功能够分为短期安稳性和长时刻安稳性。当调查时刻过短时,安稳性与重复性相挨近。因而,安稳性目标首要调查长时刻安稳性。详细时刻的长短,根据运用环境和要求来确认。

解读3:安稳性目标的定量表明办法,既能够选用肯定差错,也能够运用相对差错。例如,某应变式力传感器的安稳性为0.02%/12h。

5、采样频率:

界说:采样频率(Sample Rate)是指传感器在单位时刻内能够采样的丈量成果的多少。

解读1:采样频率反映了该传感器的快速反应才能,是动态特性目标中最重要的一个。关于被丈量快速改变的场合,采样频率是有必要要充分考虑的技术目标之一。根据香农采样规律,传感器的采样频率应不低于被丈量改变频率的2倍。

解读2:跟着选用频率的不同,传感器的精度目标也相应有所改变。一般来说,采样频率越高,丈量精度越低。

而传感器给出的最高精度往往是在最低采样速度下乃至是在静态条件下得到的丈量成果。因而,在传感器选型时有必要统筹精度与速度两个目标。

声明:本文内容来自网络转载或用户投稿,文章版权归原作者和原出处所有。文中观点,不代表本站立场。若有侵权请联系本站删除(kf@86ic.com)https://www.86ic.net/bandaoti/fenxiao/61525.html

为您推荐

联系我们

联系我们

在线咨询: QQ交谈

邮箱: kf@86ic.com

关注微信
微信扫一扫关注我们

微信扫一扫关注我们

返回顶部