為了檢測和控制各種信號,傳感器將外界的各種信號轉(zhuǎn)換成電信號。那么在這個過程中,傳感器由哪些部分組成呢?傳感器一般由敏感元件、 轉(zhuǎn)換元件、 變換電路和輔助電源四部分組成。傳感器的特性是什么?讓我們仔細(xì)看看傳感器的特點(diǎn)。
1.靜態(tài)特性
指傳感器本身具有的特征特點(diǎn)。研究的幾個主要指標(biāo)有:線性度、精度、重復(fù)性、溫漂等,通俗講就是:非線性誤差大小、線性誤差大小如何、多次應(yīng)用好壞、受溫度變化誤差大小等等。
2、動態(tài)特性
指傳感器在應(yīng)用中輸入變化時,它的輸出的特性。細(xì)胞對某些標(biāo)準(zhǔn)輸入信號的響應(yīng),即自動控制理論中的傳遞函數(shù)。實際工作中,便于工程項目中的采集、控制。
3.穩(wěn)定性
穩(wěn)定性研究表示傳感器在一個時間較長的時間內(nèi)可以保持其性能進(jìn)行參數(shù)的能力。理想情況下,傳感器的特征參數(shù)在任何時候都不會隨時間而改變。但實際上,隨著時間的推移,大多數(shù)傳感器的特性都會發(fā)生變化。這是因為敏感器件或組成傳感器的元件的特性會隨時間而改變,從而影響傳感器的穩(wěn)定性。
4、線性度
通常情況下,傳感器的實際靜態(tài)特性輸出是條曲線而非直線。在實際應(yīng)用中,為了使儀器具有均勻的刻度讀數(shù),常用擬合直線來近似實際特征曲線,而線性(非線性誤差)是這種近似程度的性能指標(biāo)。選擇擬合線的方法有很多種。如將零輸入和滿量程輸出點(diǎn)相連的理論研究直線可以作為一個擬合直線或?qū)⑴c企業(yè)特性曲線上各點(diǎn)偏差的平方和為最小的理論學(xué)習(xí)直線管理作為數(shù)據(jù)擬合直線,此擬合直線稱為最小二乘法模型擬合直線。
5.復(fù)性
復(fù)性是指傳感器在輸入按同-方向作全量程連續(xù)通過多次發(fā)生變動時所得數(shù)據(jù)特性變化曲線出現(xiàn)不一致的程度。特征曲線越接近,復(fù)性越好,隨機(jī)誤差越小。
6.靈敏度
靈敏度是指傳感器在穩(wěn)態(tài)工作情況下輸出量變化△ y 對輸入量變化△ x 的比值。它是輸出-輸入特性曲線的斜率。如果傳感器的輸出和輸入之間存在線性關(guān)系,則靈敏度s是常數(shù)。 否則,它將隨輸入量的變化而變化。靈敏度的維數(shù)是輸出與輸入的維數(shù)比。例如,某位移傳感器,在位移變化1mm時,輸出電壓變化為200mv,,則其靈敏度應(yīng)表示為200mv/mm當(dāng)傳感器的輸出、輸入的量綱相同時,靈敏度可理解為放大倍數(shù)。
7、分辨力
分辨率是指傳感器感受最小測量變化的能力。也就是說,如果我們輸入從某一非零值緩慢地發(fā)展變化。當(dāng)輸入變化值不超過某個值時,傳感器的輸出不會發(fā)生變化,即傳感器無法分辨這個輸入的變化。只有當(dāng)輸入的變化超過分辨率時,其輸出才會發(fā)生變化。通常傳感器在滿量程范圍內(nèi)各點(diǎn)的分辨力并不相同,因此常用滿量程中能使輸出量產(chǎn)生階躍變化的輸入量中的最大變化值作為衡量分辨力的指標(biāo)。上述分析指標(biāo)若用滿量程的百分比可以表示,則稱為空間分辨率。
本文主要介紹了傳感器的特點(diǎn),傳感器必須能夠感知測量值,并將其轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電信號而不失真。用于進(jìn)行測量數(shù)據(jù)指示器的傳感器主要是其靜態(tài)和動態(tài)發(fā)展特性。了解傳感器的靜態(tài)和動態(tài)特性對于選擇傳感器非常有幫助。它可以顯示各種指示器的傳感器,通過仔細(xì)的識別就可以知道它是否適合你所需要的場合。