传感器的基本概念课件.pptVIP

（1）（2）（3）三種形式所呈現的非線性程度圖1-2三種特殊形式的特性曲線*2.靈敏度：在穩態下輸出增量與輸入增量的比值：對線性感測器，其靈敏度就是它的靜態特性的斜率：非線性感測器靈敏度是一個變數，只能表示感測器在某一工作點的靈敏度。3.重複性：輸入量按同一方向作全程多次測試時，所得特性曲線不一致的程度。圖1-3重複性yx0?Rmax2?Rmax14.遲滯（回差滯環）現象：表明感測器在正向行程和反向行程期間，輸出-輸入特性曲線不重合的程度。ΔH0xyyFSxFS圖1-4遲滯特性**對於同一大小的輸入信號x，在x連續增大的行程中，對應某一輸出量yi，與在x連續減小的行程中，對應某一輸出量yd之間的差值叫滯環誤差，即所謂的遲滯現象。在整個測量範圍內產生的最大滯環誤差用?m表示，它與滿量程輸出值的比值稱最大滯環率：5．解析度與閾值：感測器在規定的範圍所能檢測輸入量的最小變化量。閾值是使感測器的輸出端產生可測變化量的最小被測輸入量值，即零點附近的分辨力。6．穩定性：在室溫條件下，經過相當長的時間間隔，感測器的輸出與起始標定時的輸出之間的差異。7．漂移：在外界的干擾下，輸出量發生與輸入量無關的、不需要的變化。漂移包括零點漂移和靈敏度漂移。零點漂移和靈敏度漂移又可分為時間漂移和溫度漂移。時間漂移是指在規定的條件下，零點或靈敏度隨時間的緩慢變化。溫度漂移為環境溫度變化而引起的零點或靈敏度漂移。8．靜態誤差（精度）靜態誤差是感測器在其全量程內任一點的輸出值與其理論輸出值的偏離程度。求靜態誤差是把全部校準數據與擬合直線上對應值的殘差看成是隨機分佈，求出其標準偏差σ，取2σ或3σ值即為感測器的靜態誤差。或用相對誤差表示：也可以由非線性誤差、遲滯誤差、重複性誤差這幾個單項誤差綜合而得，即1.動態誤差在動態的輸入信號情況下，輸出與輸入間的差異即為動態誤差。1.4.2動態特性*圖1-5熱電偶測溫過程測試曲線動態誤差TtTT0tt0例：用一只熱電偶測量某一容器的液體溫度T，若環境溫度為T0，把置於環境溫度之中的熱電偶立即放入容器中（若TT0)。（1）階躍回應2.研究感測器動態特性的方法及其指標當給靜止的感測器輸入一個單位階躍函數信號（1-17）時，其輸出特性稱為階躍回應特性。圖1-6階躍回應特性tdtrtpσpσpts00.100.500.901.00y(t)t①最大超調量σp：回應曲線偏離階躍曲線的最大值。當穩態值為1，則最大百分比超調量為：②延滯時間td：階躍回應達到穩態值50%所需要的時間。③上升時間tr：A．回應曲線從穩態值10%~90%所需要的時間。B．回應曲線從穩態值5%~95%所需要的時間。C．回應曲線從零到第一次到達穩態值所需要的時間。對有振盪的感測器常用C，對無振盪的感測器常用A。④峰值時間tp：回應曲線到第一個峰值所需要的時間。⑤回應時間ts：回應曲線衰減到穩態值之差不超過±5%或±2%時所需要的時間。有時稱過渡過程時間。（2）頻率回應在定常線性系統中，拉氏變換是廣義的傅氏變換，取s=σ+jω中的σ=0，則s=jω，即拉氏變換局限於s平面的虛軸，則得到傅氏變換：同樣有：H（jω）稱為感測器的頻率回應函數。H（jω）是一個復函數，它可以用指數形式表示，即*即

A(ω)稱為感測器的幅頻特性，也稱為感測器的動態靈敏度（或增益）。A(ω)表示感測器的輸出與輸入的幅度比值隨頻率而變化的大小。其中7、感測器與環境保護保護環境和生態平衡，實現可持續發展，必須進行大氣監測和江河湖海水質檢測，需要大量用於污水流量、PH值、電導、濁度、COD、BOD、TP、TN、礦物油、氰化物、氨氮