传感器基本特性1

传感器特性主要是指输出与输入之间的关系。传感器的基本特性传感器的静态特性只是动态特性的一个特例。当输入量随时间较快地变化时，这一关系称为动态特性。当输入量为常量，或变化极慢时，这一关系称为静态特性；通常用相对误差γL表示：在采用直线拟合线性化时，输出-输入的关系曲线与其拟合直线之间的最大偏差，就称为非线性误差或线性度。满量程输出值的最大偏差的绝对值间静态曲线与拟合直线之FSFSLYLYLmaxmax%100一、静态特性技术指标1．线性度2．迟滞0yx⊿HmaxyFS迟滞特性式中△Hmax—正反行程间输出的最大差值绝对值。传感器在正(输入量增大)反（输入量减小）行程中输出输入曲线不重合称为迟滞。迟滞特性如图所示，它一般是由实验方法测得。迟滞误差一般以满量程输出的百分数表示,即%100maxFSHHy3．重复性yx0⊿Rmax2⊿Rmax1重复性误差可用正反行程的最大偏差绝对值表示，即重复性是指传感器在输入按同一方向连续多次变动时所得特性曲线不一致的程度。△Rmax1正行程的最大重复性偏差绝对值，△Rmax2反行程的最大重复性偏差绝对值。%100maxFSRYR4．灵敏度可见，传感器特性曲线的斜率就是其灵敏度。对线性特性的传感器，其特性曲线的斜率处处相同，灵敏度k是一常数。一般要求选灵敏度高的传感器。K=Δy/Δx灵敏度是传感器对被测量变化的反应能力，是传感器的基本指标。传感器输出的变化量Δy与引起该变化量的输入变化量Δx之比即为其静态灵敏度，其表达式为5．分辨率分辨率表示传感器能检测到输入量的最小变化能力。当传感器的输入量缓慢变化,超过某一增量时，传感器才能检测到输入量的变化，这个输入量的增量称为传感器的分辨率。6．稳定性稳定性表示在较长时间内传感器对于大小相同的输入量，其输出量发生漂移变化的程度，一般在室温条件下，经过规定的时间间隔后传感器输出的差值称为稳定性误差。被测量随时间变化的形式可能是各种各样的，只要输入量是时间的函数，则其输出量也将是时间的函数。通常研究动态特性是根据标准输入特性来考虑传感器的响应特性。二、传感器的动态特性动态特性指传感器对随时间变化的输入量的响应特性。标准输入有三种：正弦变化的输入阶跃变化的输入线性输入动态测温的响应特性测量显示温度到达稳定的时间与传感器时间常数有关，时间常数反映了传感器惯性的大小。作业•某学生做电子秤实验，交叉点为测量数据，根据实验数据画出如图所示特性曲线，要求：（1）根据特性曲线计算电子秤的灵敏度，（2）根据特性曲线计算电子秤的非线性误差。