傳感器,一般是敏感的元件還有轉換元件組成的,就是可以感受到已經(jīng)規(guī)定的可以被測量出來的而且根據(jù)一定的規(guī)律可以轉換成可以使用的信號的裝置或者是器件。例如溫濕度傳感器,它可以感受到被測量的溫度與濕度信息,并且把所檢測的信息,按照一定的規(guī)律轉換成電信號或者就是其他形式的信號而輸出來,用來滿足信息的處理、傳輸、 記錄或控制等方面的要求,所以它是用來檢測信號的裝置,可以實現(xiàn)自動控制與自動檢測的重要環(huán)節(jié)。
傳感器的特性有很多:
線性度方面
其實很多時候,傳感器的靜態(tài)特性輸出并非一條直線而是一條曲線來的?墒窃趯嶋H應用中,為了讓儀表的輸出比較均勻,一般用擬合直線比較接近地代表實際上的特征曲線、線性度的一個性能的指標。需要選取擬合直線的方法也有很多種的,比如把特征曲線上的各個點的差的平方與作為最小的理論直線得到的擬合直線,這個就是最小二乘法的擬合直線,還有把零輸入的跟滿量程輸出的點連起來,這樣的理論直線也可以做擬合直線。
靜態(tài)特性方面
傳感器的靜態(tài)特性就是對于輸入的靜態(tài)的信號,它的輸入量與輸出量間具有一定的相互關系。這個時候的輸入量和輸出量跟時間都是無關的,所以二者之間的關系,就是說傳感器的靜態(tài)特性可以用沒有含有時間的變量的代數(shù)方程來表示。譬如用輸入量溫濕度為橫坐標,跟它對應的溫濕度傳感器輸出量為縱坐標來描述一個特征曲線。然而傳感器的靜態(tài)特性的表征參數(shù)主要有靈敏度、重復性、線性度、遲滯和漂移等等。
動態(tài)特性方面
傳感器的動態(tài)特性就是指傳感器的輸入發(fā)生變化時,它所對應的輸出信息的特性。而在一般的實踐中,傳感器的動態(tài)特性一般是對某些標準的信號輸入時,它的響應表示的。因此這個時候,傳感器對這些標準的輸入的信號的響應可以比較簡單容易地用實驗的方法來獲得的,而且它對那些標準的輸入的信號的響應跟它對任意的輸入的信號的響應間是存有一定的相應關系的,并且一般知道了前面的信號一般就可以推定出后面的信號。正弦信號與階躍信號是比較經(jīng)常使用的標準輸入的信號,因此頻率響應和階躍響應常作為傳感器的動態(tài)特性的表征。
分辨率方面
傳感器的分辨率就是指的傳感器能夠感受得到的被測量的物體的最小變化量的能力。就象溫濕度傳感器,例如待測物的溫濕度從一個不是零的數(shù)值慢慢地變化,然而當輸入變化值并沒有超過某一個數(shù)值的時候,傳感器的輸出是不會發(fā)生任何變化的,就是說,這個時候溫濕度傳感器對這個輸入量的變化根本分辨不出來。如果輸入量的變化超過某一個數(shù)值的時候,它的輸出才會發(fā)生變化的。傳感器的穩(wěn)定性與分辨率有負相關性。
靈敏度方面
傳感器的靈敏度就是指在穩(wěn)態(tài)工作的情況下,傳感器的輸出量的變化量以及輸入量的變化量的比值。所以它是輸出對輸入的特性曲線的斜率。提高傳感器的靈敏度,就可以得到比較高的測量精度。但是如果靈敏度越高的話,它的測量的范圍就會越窄,導致穩(wěn)定性會變差的。
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