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检测与传感器-智能控制.ppt

检测与传感器-智能控制.ppt
内容要点:
检测与传感器-智能控制,第二章 检测与传感器n 2.1 概述n 2.2 线位移检测传感器n 2.3 角位移检测传感器n 2.4 速度、加速度传感器n 2.5 测力传感器n 2.6 传感器的正确选择和使用n 2.7 检测信号的采集与处理0755-833764892.1 概述n 一、定义及分类:n 1、定义:传感器是将力、温度、位移、速度等量转换成电信号的元件。 “传感器技术是机电一体化的第一基础 ”n 2、分类n 按能量变换的功能分:n 按输出的信号分:物理传感器物理传感器化学传感器化学传感器0755-83376489 计数型(二次型计数型(二次型 +计数型)计数型)电压,电流型(热电偶电压,电流型(热电偶 ,Cds电池)电池)电感,电容型(可变电容)电感,电容型(可变电容)有接点型有接点型 (微动开关,接触开关,微动开关,接触开关,行程开关行程开关 )传感器传感器电阻型(电位器,电阻应变片)电阻型(电位器,电阻应变片)非电量型非电量型二值型二值型电量电量无接点型无接点型 (光电开关,接近开关光电二、传感器的基本特性n 1. 传感器的静特性n 传感器的静态特性是指当被测量处于稳定状态下,传感器的输入与输出值之间的关系。传感器静态特性的主要技术指标有: 线性度 、 灵敏度 、迟滞 和 重复性 等。n (1).线性度n 传感器的线性度是指传感器实际输出 — 输入特性曲线与理论直线之间的最大偏差与输出满度值之比,即0755-83376489二、传感器的基本特性(2).灵敏度灵敏度传感器的灵敏度是指传感器在稳定标准条件下,传感器的灵敏度是指传感器在稳定标准条件下,输出量的变化量与输入量的变化量之比,即输出量的变化量与输入量的变化量之比,即(3).迟滞迟滞传感器在正(输入量增大)反(输入量减小)行传感器在正(输入量增大)反(输入量减小)行程中,输出程中,输出 ———— 输入特性曲线不重合的程度称为迟滞输入特性曲线不重合的程度称为迟滞,迟二、 传感器的基本特性(4).重复性重复性传感器在同一条件下,被测输入量按同一方向作全传感器在同一条件下,被测输入量按同一方向作全量程连续多次重复测量时,所得输出量程连续多次重复测量时,所得输出 ———— 输入曲线的输入曲线的不一致程度,称重复性。重复性误差用满量程输出的不一致程度,称重复性。重复性误差用满量程输出的百分数表示,即百分数表示,即近似计算近似计算精确计算精确计算0755-833764二、 传感器的基本特性5.分辨力分辨力传感器能检测到的最小输入增量称分辨力,在输入传感器能检测到的最小输入增量称分辨力,在输入零点附近的分辨力称为阈值。零点附近的分辨力称为阈值。6.零漂零漂传感器在零输入状态下,输出值的变化称为零漂,传感器在零输入状态下,输出值的变化称为零漂,零漂可用相对误差表示,也可用绝对误差表示。零漂可用相对误差表示,也可用绝对误差表示。0755-83376489n 2. 传感器的动态特性n 传感器能测量动态信号的能力用动态特性表示。动态特性是指传感器测量动态信号时,输出对输入的响应特性。传感器动态特性的性能指标可以通过时域、频域以及试验分析的方法确定,其动态特性参数如:最大超调量、上升时间、调整时间、频率响应范围、临界频率等。二、 传感器的基本特性0755-83376489n 1. 新型传感器的开发n 鉴于传感器的工作机理是基于各种效应和定律,由此启发人们进一步发现新现象、采用新原理、开发新材料、采用新工艺,并以此研制出具有新原理的新型物性型传感器,这是发展高性能、多功能、低成本和小型化传感器的重要途径。总之,传感器正经历着从

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