传感技术知识讲解.pptxVIP

传 感 技 术;在线监测的基本框架;传感什么？;温度;传感器工作原理;传感器的特性;y = f ( x , N );传感器在任一基准状态（x0 , N0）处的变化 ;传感器的静态特性;使用环境要求;可测量范围;线性度;o;1. 理论直线法 以零点O作为理论直线的零点，满量程输出100%作为终点。所以理论直线与实际测试点无关。优点简单、方便，但通常?Lmax很大。;2. 端点直线法 将传感器校准数据的零点输出平均值和满量程输出平均值的连线作为拟合直线。直线方程为 y = kx + b 方法简单，?Lmax相对较小。;3. 最佳直线法 使所选拟合直线相对于实际输出特性的最大正偏差等于最大负偏差。;4. 最小二乘直线法 按最小二乘法原理求取拟合曲线，该拟合结果能保证传感器的校准数据的残差平方和最小。 假设传感器校准数据为yi（i =1,2, ? ? ? ,n），而拟合直线方程为y = kx + b，则相应残差为; 据此即可确定拟合直线的参数，;迟滞效应;输出特性;分辨率;稳定性;静态误差;2. 统计法 将系统误差与随机误差进行综合。; 由于传感器总存在惯性、阻尼等因素，使传感器的输出不仅与输入量有关，而且与输入量的变化速度和加速度有关。; 动态模型 传递函数 传感器无失真检测条件 ;动态模型;传感器的动态模型;传递函数;传感器的传递函数; 动态特性是指传感器对随时间变化的输入量的响应特性，我们总是希望传感器的输出量随时间的变化关系能够完全复现输入量随时间的变化关系。 ;1. 传感器的频率响应特性;（1）幅频特性: 增益A — 传感器对检测信号的放大或衰减倍率。 带宽 — 传感器的增益保持在一定值上的频率范围。 时间常数? ：一阶传感器特征量， ? 越小，频带越宽。 固有频率?0：二阶传感器特征量。 （2）相频特性?;2. 传感器的瞬态响应特性;传感器无失真检测条件;传感器基本性能指标;信号预处理方法;抑制漂移;电桥法;差动法;信号放大; 电压放大电路;电流-电压变换放大电路;滤波; 高通滤波器 保存高频信号，使低频成分衰减的滤波器。如工频滤波。;峰值保持;传感器的校准; 标准仪??的精度等级确定; 传感器特性标定步骤; 非接触性：测量系统不能影响一次系统的运行。 强的抗干扰性 对环境的耐受性。 高的可靠性 ;罗可夫斯基线圈型电流传感器; 被测电流i1(t)通过导线时，线圈产生感应电势;RL - 线圈电阻 L - 线圈电感;假设i1( t ) 是频率为f 的正弦函数，则当满足条件; 因此，外积分线圈是选频型电流传感器，电路的谐振频率f0 即为传感器的中心频率 。;2. 自积分型;进一步可以得到; 自积分线圈通常用于宽带型电流传感器，在分析其频率特性时应考虑线圈以及外接电路的杂散电容C0 。;对于自积分线圈 ，因此