斯巴拓传感器应用与技术-传感器的基本特性2/3

2023-12-16 20:18

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传感器的基本特性

传感器特性:主要是指输出与输入之间的关系。

静态特性:

当输入量为常量,或变化极慢时,输出与输入之间关系称为静态特性。

动态特性:

当输入量随时间较快地变化时,输出与输入之间关系称为动态特性。

传感器输出与输入关系可用微分方程来描述。

理论上,将微分方程中的一阶及以上的微分项取为零时,即得到静态特性。

因此,传感器的静态特性只是动态特性的一个特例。

快变信号

考虑输出的动态特性,即随时间变化的特性;

慢变信号

研究静态特性,即不随时间变化的特性。

实际上传感器的静态特性要包括非线性和随机性等因素,如果把这些因素都引入微分方程,将使问题复杂化。为讨论问题简便,一般分开考虑静态特性和动态特性。

传感器除了描述输出输入关系的特性之外,还有与使用条件、使用环境、使用要求等有关的特性。

传感器的输出与输入具有确定的对应关系最好呈线性关系。但一般情况下,输出输入不会符合所要求的线性关系,同时由于存在迟滞、蠕变、摩擦、间隙和松动等各种因素以及外界条件的影响,使输出输入对应关系的唯一确定性也不能实现。

考虑了这些情况之后,传感器的输出输入互相作用大致如图所示。

斯巴拓传感器应用与技术-传感器的基本特性2/3
一、传感器的静态特性

1、线性度

传感器的输出输入关系或多或少地存在非线性。在不考虑迟滞、蠕变、不稳定性等因素的情况下,静态特性数学模型可用下列多项式代数方程表示:

y=a0+a1x+a2x2+a3x3+…+anxn

式中 y—输出量; x—输入量;

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