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传感器性能指标有哪些?

文字:[大][中][小] 2020-9-27    浏览次数:392    


由于传感器的类型五花八门,使用要求千差万别,要列出可用来全面衡量传感器质量优劣的统一指标极其困难。迄今为止,国内外还是采用罗列若干基本参数和比较重要的环境参数指标的方法来作为检验、使用和评价传感器的依据。

 

选用传感器一般应根据测试或控制的目的、使用环境、被测对象、允许的测量误差和信号处理等条件,在总观、全面、综合考虑的基础上兼顾经济因素,合理地选取传感器。在性能上,一般要求传感器输出信号大.与输入信号成比例:迟滞与非线性误差小:内部噪声小,不易受外界干扰的影响:反应速度快:动作能量小:对被测状态的影响小:使用寿命长:工作稳定可靠:成本低;容易操作、使用、维修和校准等由于有不少因素相互影响、相互制约.所以要全面考虑,提出合理要求.例如,灵敏度高,传感器所能感知的变化t小,被测量只要有微小的变化

              

传感器就有较大的输出.这对保证测量精度有益。但还应注意到.要保证测量精度,传感器必须工作在非饱和区和线性段,而过高的灵敏度会影响其适用的测量范围。因为灵敏度越高,与侧骨信号无关的干扰信号越容易混入,干扰信号会被放大系统放大,影响测量精度。在通常情况下传感器的精que度越高,价格越昂贵,维护越困难,所以在保证测量精度的前提下,不要随便选用高精度、高灵敏度的传感器。

 

传感器性能指标主要有:灵敏度、使用频率范围、动态范围、相移

 

灵敏度:指沿着传感器测量轴方向对单位振动量输入x 可获得的电压信号输出值u,即s=u/x。与灵敏度相关的一个指标是分辨率,这是指输出电压变化量△u 可加辨认的最小机械振动输入变化量△x 的大小。

 

为了测量出微小的振动变化,传感器应有较高的灵敏度。

 

使用频率范围:指灵敏度随频率而变化的量值不超出给定误差的频率区间。其两端分别为频率下限和上限。为了测量静态机械量,传感器应具有零频率响应特性。传感器的使用频率范围,除和传感器本身的频率响应特性有关外,还和传感器安装条件有关(主要影响频率上限)。

           

动态范围:动态范围即可测量的量程,是指灵敏度随幅值的变化量不超出给定误差限的输入机械量的幅值范围。在此范围内,输出电压和机械输入量成正比,所以也称为线性范围。动态范围一般不用绝对量数值表示,而用分贝做单位,这是因为被测振值变化幅度过大的缘故,以分贝级表示使用更方便一些。

 

相移:指输入简谐振动时,输出同频电压信号相对输入量的相位滞后量。相移的存在有可能使输出的合成波形产生崎变,为避免输出失真,要求相移值为零或Π,或者随频率成正比变化。

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