0--传感器几个重要指标说明1
传感器的一般特性
其传递函数为
H (s) H1 (s) H 2 (s)
1.2.1
传感器的动态数学模型
在大多数情况下，可假设bm ＝bm1 ＝…＝b1 ＝0，则传感器的动态数学模型可简化为
b0 Y(s) H(s) X(s) an s n an 1s n 1 a1s a0
并可进一步写成
1.1 传感器的静态特性
√ √
1.1.1
1.1.2
传感器的静态数学模型
描述传感器静态特性的主要指标
第1章
传感器的一般特性
√
1.1 1.2
传感器的静态特性 传感器的动态特性
1.2
传感器的动态特性
当被测量随时间变化时, 传感器的输出量也 随时间变化，其间的关系要用动态特性来表示。除 了具有理想的比例特性外, 输出信号将不会与输入 信号具有相同的时间函数，这种输出与输入间的差 异就是所谓的动态误差。
1.1 传感器的静态特性
√
1.1.1 1.1.2
传感器的静态数学模型 描述传感器静态特性的主要指标
1.1.2
描述传感器静态特性的主要指标
通过理论分析建立数学模型往往很困难。 借助实验方法，当满足静态标准条件的要求， 且使用的仪器设备具有足够高的精度时，测得的 校准特性即为传感器的静态特性。 由校准数据可绘制成特性曲线，通过对校准 数据或特性曲线的处理，可得到描述传感器静态 特性的主要指标。
1.2.1
传感器的动态数学模型
r
1 H ( s) A 2 2 j 1 s 2 jnj s nj i 1 s pi
上式中, 每一个因子式可看成一个子系统的 传递函数。由此可见，一个复杂的高阶系统总可 以看成是由若干个零阶、一阶和二阶系统串联而 成的。
称重传感器指标
称重传感器指标
摘要：
一、称重传感器的简介
二、称重传感器的分类
三、称重传感器的性能指标
1.线性度
2.灵敏度
3.迟滞
4.温度漂移
5.蠕变
四、称重传感器的应用领域
正文：
称重传感器是一种将质量变化转换为电信号输出的传感器，广泛应用于各种需要测量重量的场合，如工业生产、医疗设备、科研实验等。
称重传感器主要分为电阻应变式、电容式、电磁式、光纤式等几种类型。
不同类型的传感器各有其特点和适用范围，用户可以根据实际需求选择合适的传感器。
在评价称重传感器的性能时，通常关注以下几个指标：
1.线性度：线性度是衡量传感器输出信号与输入信号之间关系的指标，理想情况下应接近1。
线性度越高，传感器的测量精度越高。
2.灵敏度：灵敏度表示单位质量变化引起的传感器输出电压变化，单位为
mV/V。
灵敏度越高，传感器对质量变化的反应越快。
3.迟滞：迟滞是指在相同输入信号下，传感器输出信号的波动范围。
迟滞越小，传感器的稳定性越好。
4.温度漂移：温度漂移是指传感器在不同温度下输出信号的变化。
温度漂移越小，传感器在不同温度环境下的稳定性越好。
5.蠕变：蠕变是指在长时间内，传感器输出信号随时间而产生的变化。
蠕变越小，传感器的使用寿命越长。
称重传感器广泛应用于各种领域，如工业生产中的物料称重、医疗设备中的体重秤、科研实验中的质量测量等。
传感器名词解释
传感器：（广义）传感器是一种能把特定的信息（物理、化学、生物）按一定规律转换成某种可用信号输出的器件和装置。
（狭义）能把外界非电信息转换成电信号输出的器件。
（国家标准）能够感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用输出信号的器件或装置，通常由敏感元件和转换元件组成。
静态特性重要指标：线性度、迟滞、重复性、精度、灵敏度、阈值、分辨力和漂移。
线性度：通常,测出的输出-输入校准曲线与某一选定拟合直线不吻合的程度,重复性：重复性表示传感器在同一工作条件下,被测输入量按同一方向做全程连续多次重复测量时,所得输出值（所得校准曲线）的一致程度。
迟滞表明传感器在正（输入量增大）、反（输入量减小）行程期间,输出-输入曲线不重合的程度。
精度是反映系统误差和随机误差的综合误差指标。
灵敏度是传感器输出量增量与被测输入量增量之比,用k来表示。
阈值：当一个传感器的输入从零开始极缓慢地增加时,只有在达到了某一最小值后才测得出输出变化,这个最小值就称为传感器的阈值。
分辨力是指当一个传感器的输入从非零的任意值缓慢地增加时,只有在超过某一输入增量后输出才显示有变化,这个输入增量称为传感器的分辨力。
漂移量的大小是表征传感器稳定性的重要性能指标。
热释电效应:当一些晶体受热时,在晶体两端将会产生数量相等而符号相反的电荷,这种由于热变化而产生的电极化现象,称为热释电效应灵敏系数（k）：灵敏系数k是应变片的重要参数。
k值误差的大小也是衡量应变片质量的重要标志。
机械滞后（Z j）：对于已安装在试件表面的应变片,在温度恒定时,增加或减少机械应变过程中,在同一机械应变量的作用下指示应变的差数,称为应变片的机械滞后零点漂移（P）：对于已安装的应变片,在温度恒定和试件不受应力作用的条件下,指示应变随时间的变化数值通常简称为零漂。
蠕变（θ）：对于已安装的应变片,在承受恒定的真实应变情况下,温度恒定时指示应变随时间的变化数值称为蠕变。
应变极限（εlim）：对于已安装的应变片,在温度恒定时,指示应变和真实应变的相对误差不超过规定数值时的真实应变值称为应变极限霍尔效应：半导体薄片,若在它的两端通以控制电流I,在薄片的垂直方向上施加磁感应强度为B的磁场,则在薄片的另两侧面会产生与I和B的乘积成比例的电动势U H（霍尔电势或称霍尔电压）。
红外传感技术指标-概述说明以及解释
红外传感技术指标-概述说明以及解释1.引言1.1 概述红外传感技术是一种利用物体自身发出或反射的红外辐射来实现目标检测与跟踪的技术。
它利用红外光的特性，能够穿透烟雾、雾气等环境干扰，从而在低可见度的情况下进行准确的探测和识别。
红外传感技术的应用领域广泛，如军事侦察、火力控制、导航与制导以及安防监控等。
其在军事领域的应用可实现远程目标侦察与跟踪，提供强大的战术支持；而在民用领域，红外传感技术能够实现防盗报警、人脸识别、无人机导航等功能，为社会带来了许多便利与安全。
然而，在红外传感技术中，存在许多重要指标需要考虑。
比如，探测距离是指红外传感器能够探测到目标的最大距离；探测角度是指红外传感器能够覆盖到的水平和垂直角度范围；分辨率是指传感器能够分辨出目标细节的能力；灵敏度是指传感器能够探测到的最小红外辐射强度等。
这些指标的好坏将直接关系到红外传感技术的性能和应用效果。
本文将重点介绍红外传感技术的应用领域和关键指标，以期能够帮助读者更好地了解和应用红外传感技术。
同时，还将展望红外传感技术的未来发展趋势，以期为科学研究和工程应用提供参考和启示。
通过对红外传感技术的深入研究和了解，相信它将在更多领域展现出巨大的潜力和应用前景。
1.2 文章结构:本文主要介绍了红外传感技术的重要指标。
文章分为以下几个部分：1. 引言：概述了本文的主题和目的。
介绍了红外传感技术的概念和应用范围，并说明了为什么红外传感技术的重要指标值得研究和关注。
2. 正文：2.1 红外传感技术介绍：详细介绍了红外传感技术的原理、工作方式以及相关的设备和设施。
包括红外辐射的特点、红外探测器的种类以及红外传感器的应用场景等。
2.2 红外传感技术的应用领域：列举了红外传感技术在不同领域的应用案例，如军事、安防、医疗、环境监测等。
重点阐述了红外传感技术在各个领域中的作用和意义。
2.3 红外传感技术的重要指标：详细介绍了红外传感技术中的重要指标，包括灵敏度、分辨率、响应时间、视场角和工作波长等。
传感器静态指标范文
传感器静态指标范文传感器是一种能够感知、采集和转化物理量或者化学量的设备，它广泛应用于工业自动化、环境监测、生物医学、军事国防等各个领域。
在选择和评估传感器时，静态指标是评估传感器性能的重要参考。
本文将介绍传感器的静态指标，并探讨它们对传感器性能的影响。
首先，灵敏度是传感器的一项重要静态指标。
传感器的灵敏度指的是输入物理量变化和输出电信号变化之间的比例关系，一般用斜率表示。
灵敏度越高，传感器对输入量的变化越敏感。
选择传感器时，我们要根据具体应用需求，选择合适的灵敏度。
比如在温度传感器中，灵敏度越高，温度变化的检测精度越高。
第二，线性度是传感器的另一个重要静态指标。
线性度指的是传感器输出信号与输入物理量之间的关系是否是线性的。
线性度越高，传感器输出信号与输入物理量之间的关系越精确。
在实际应用中，线性度的高低直接影响到传感器的测量精度和信号准确性。
因此，在选择传感器时，我们应该考虑线性度指标，并根据实际需求选择合适的传感器。
除了灵敏度和线性度外，传感器的分辨率也是一个重要的静态指标。
分辨率是指传感器能够分辨出的最小输入量变化。
分辨率越高，传感器能够检测到更小的输入变化。
在一些应用场景中，如测量微小物理量或者化学量的变化时，高分辨率的传感器显得尤为重要。
因此，选择传感器时我们要结合实际需求，选择合适的分辨率。
此外，响应时间也是传感器静态指标中的重要指标之一、响应时间指的是传感器从接受到输入物理量的变化到输出电信号变化的时间。
响应时间越短，传感器对于快速变化的输入信号的响应越快。
在一些需要实时响应的应用场景中，如机器人控制、紧急报警等，响应时间的快慢会直接影响到系统的性能和可靠性。
因此，在选择传感器时，我们要考虑响应时间这一指标。
最后，工作温度范围和稳定性也是传感器静态指标中需要考虑的因素。
工作温度范围指的是传感器能够正常工作的温度范围，稳定性指的是传感器在不同工作条件下输出信号的变化。
在一些工作环境恶劣的应用场景中，如高温、低温、潮湿等环境下，传感器的工作温度范围和稳定性会直接影响传感器的使用寿命和准确性。
传感器技术及应用(第二版)思考题与习题参考答案
思考题与习题参考答案第1章1-1 什么叫传感器？它由哪几部分组成？它们的相互作用及相互关系如何？ 答：传感器是把被测量转换成电化学量的装置，由敏感元件和转换元件组成。
其中，敏感元件是指传感器中能直接感受或响应被测量的部分；转换元件是指传感器中能将敏感元件感受或响应的被测量转换成适于传输或测量的电信号部分。
由于传感器输出信号一般都很微弱，需要信号调理与转换电路进行放大、运算调制等，此外信号调理转换电路以及传感器的工作必须有辅助电源，因此信号调理转换电路以及所需的电源都应作为传感器组成的一部分。
1-2 什么是传感器的静态特性？它有哪些性能指标？分别说明这些指标的含义？答：传感器的静态特性是指被测量的值处于稳定状态时的输入与输出的关系。
衡量静态特性的重要指标是线性度、 灵敏度，迟滞和重复性等。
灵敏度是输入量∆y 与引起输入量增量∆y 的相应输入量增量∆x 之比。
传感器的线性度是指传感器的输出与输入之间数量关系的线性程度。
迟滞是指传感器在输入量由小到大（正行程）及输入量由大到小（反行程）变化期间其输入输出特性曲线不重合的现象。
重复性是指传感器在输入量按同一方向作全量程连续多次变化时，所得特性曲线不一致的程度。
漂移是指在输入量不变的情况下，传感器输出量随时间变化的现象。
精度是用来评价系统的优良程度。
1-3 某线性位移测量仪，当被测位移X 由3.0mm 变到4.0mm 时，位移测量仪的输出电压V 由3.0V 减至2.0V ，求该仪器的灵敏度。
解：该仪器的灵敏度为10.30.40.30.2X V -=--=∆∆=S （V/mm ） 1-4 用测量范围为-50～150KPa 的压力传感器测量140KPa 压力时，传感器测得示值为142KPa ，求该示值的绝对误差、实际相对误差、标称相对误差和引用误差。
解：绝对误差：X L ∆=-=142-140=2 相对误差100%L δ∆=⨯=2100% 1.4285%140⨯= 标称相对误差即%100⨯∆=x ξ=2100% 1.4084%142⨯= 引用误差100%-γ∆=⨯测量范围上限测量范围下限 =22100%1%150(50)200=⨯=--1-5 某传感器给定精度为2%F·S ，满度值为50mV ，零位值为10mV ，求可能出现的最大误差δ(以mV 计)。
传感器技术第1章传感器技术基础
通常采用微分方程和传递函数等来描述
❖ 动态过程： 稳态过程（输出量达到稳定的状态） 暂态过程（输出量由一个稳态到另一个稳态的过渡过程）
10
1.1.2 传感器的动态数学模型
❖ 1.微分方程（时域）
条件：忽略传感器的非线性和随机变化等复杂因 素，将传感器作为线性定常系统来考虑
其动态模型可以用线性常系数微分方程来表示
33
1.2.1 传感器的静态特性
35 分辨力 ❖ 定义：传感器在规定范围内所能检测出的被测输入量
的最小变化量。 是绝对数值，如0.01mm，0.1g，…… ❖ 分辨率：分辨力相对满量程输入值之百分数表示，是 相对数值
34
1.2.1 传感器的静态特性
36 阈值 ❖ 定义：传感器在规定范围内所能检测出的被测输入量
减小）行程过程中输出-输入曲线的不重合程度的指标
e H max 100%
H
yF S
△Hmax —正反行程输出的最大差值
yF.S —理论满量程输出值
！请注意回差与线性度的区别
28
1.2.1 传感器的静态特性
❖ 回差的产生原因： 传感器机械部分的缺陷，如轴承磨擦、间隙、元件 腐蚀、积尘等 各种材料的物理性质，如磁性材料磁化、材料受力 变形、多晶体受力等过程中均会产生回差
常用长期稳定性描述其稳定性。 ❖ 定义：传感器在相当长时间内仍保持其性能的能力 ❖ 稳定性一般以室温条件下经过一规定的时间间隔后，
传感器的输出与起始标定时的输出之间的差异来表示， 有时也用标定的有效期来表示
36
1.2.1 传感器的静态特性
38 漂移
❖ 定义：在一定时间间隔内，传感器输出量存在着与被测输入量 无关的、不需要的变化
传感器原理与应用习题第1章
《传感器原理与应用》习题集与部分参考答案——第1章教材：传感器技术（第3版）贾伯年主编，及其他参考书绪论0-1 综述你所理解的传感器概念。
0-2 何谓结构型传感器？何谓物性型传感器？试述两者的应用特点。
0-3 一个可供实用的传感器由哪几部分构成？各部分的功用是什么？试用框图示出你所理解的传感器系统。
答：传感器一般由敏感元件、转换元件和转换电路（或其它辅助器件）三部分组成。
组成框图如下：（1）敏感元件：是直接感受被测量，并输出与被测量成确定关系的某一物理量的元件，如波纹膜盒、光敏电阻等。
（2）转换元件：敏感元件的输出就是它的输入，其把输入转换成电路参数量。
（3）转换电路：上述电路参数接入转换电路，便可转换成电量输出。
0-4 就传感器技术在未来社会中的地位、作用及其发展方向，综述你的见解。
答：（1）社会对传感器需求的新动向：社会需求是传感器技术发展的强大动力，随着现代化科学技术，特别是大规模集成电路技术的飞速发展和电脑的普及，传感器在新的技术革命中的地位和作用将更为突出。
（2）传感器技术的发展趋势：当前，人们在充分利用先进的电子技术条件，研究和采用合适的外部电路以及最大限度地提高现有传感器的性能价格比的同时，正在寻求传感器技术发展的新途径。
如：1）开发新型传感器，从原有的工作机理启发人们进一步探索具有新效应的敏感功能材料，并以此研制出具有新原理的新型物性型传感器件，这是发展高性能、多功能、低成本和小型化传感器的重要途径；2）传感器的集成化和多功能化，固态功能材料——半导体、电介质、强磁体的进一步开发和集成技术的不断发展，为传感器集成化开辟了广阔的前景；3）传感器的智能化，“电五官”与“电脑”的结合，就是传感器的智能化；4）研究生物感官，开发仿生传感器。
0-5 简述自动检测系统组成。
答：自动检测系统由被检测量、敏感元件（测检元件）、电子测量（转换）电路、输出单元组成。
0-6 什么是传感器、自动检测技术？答：传感器是信息采集系统的首要部件，是实现现代化测量和自动控制的主要环节，是现代信息产业的源头，其广义定义为：能够感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用输出信号的器件和装置，通常由敏感元件和转换元件组成；其狭义定义为：一种以一定的精确度将被测量（非电信号）转换为与之有确定对应关系、便于应用的电量的测量装置，通常由敏感元件、转换元件和转换电路组成。
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传感器几个重要指标说明
-传感器的静态特性
传感器的静态特性是指对静态的输入信号，传感器的输出量与输入量之间所具有相互关系。
因为这时输入量和输出量都和
时间无关，所以它们之间的关系，即传感器的静态特性可用一个不含时间变量的代数方程，或以输入量作横坐标，把与其
对应的输出量作纵坐标而画出的特性曲线来描述。
表征传感器静态特性的主要参数有：线性度、灵敏度、分辨力和迟滞等。
-传感器的动态特性
所谓动态特性，是指传感器在输入变化时，它的输出的特性。
在实际工作中，传感器的动态特性常用它对某些标准输入信
号的响应来表示。
这是因为传感器对标准输入信号的响应容易用实验方法求得，并且它对标准输入信号的响应与它对任意
输入信号的响应之间存在一定的关系，往往知道了前者就能推定后者。
最常用的标准输入信号有阶跃信号和正弦信号两种，
所以传感器的动态特性也常用阶跃响应和频率响应来表示。
-传感器的线性度
通常情况下，传感器的实际静态特性输出是条曲线而非直线。
在实际工作中，为使仪表具有均匀刻度的读数，常用一条拟
合直线近似地代表实际的特性曲线、线性度（非线性误差）就是这个近似程度的一个性能指标。
拟合直线的选取有多种方法。
如将零输入和满量程输出点相连的理论直线作为拟合直线；或将与特性曲线上各点偏差的平
方和为最小的理论直线作为拟合直线，此拟合直线称为最小二乘法拟合直线。
-传感器的灵敏度
灵敏度是指传感器在稳态工作情况下输出量变化△y对输入量变化△x的比值。
它是输出一输入特性曲线的斜率。
如果传感器的输出和输入之间显线性关系，则灵敏度S是一个常数。
否则，它将随输入
量的变化而变化。
灵敏度的量纲是输出、输入量的量纲之比。
例如，某位移传感器，在位移变化1mm时，输出电压变化为200mV，则其灵
敏度应表示为200mV/mm。
当传感器的输出、输入量的量纲相同时，灵敏度可理解为放大倍数。
提高灵敏度，可得到较高的测量精度。
但灵敏度愈高，
测量范围愈窄，稳定性也往往愈差。
-传感器的分辨力
分辨力是指传感器可能感受到的被测量的最小变化的能力。
也就是说，如果输入量从某一非零值缓慢地变化。
当输入变化
值未超过某一数值时，传感器的输出不会发生变化，即传感器对此输入量的变化是分辨不出来的。
只有当输入量的变化超
过分辨力时，其输出才会发生变化。
通常传感器在满量程范围内各点的分辨力并不相同，因此常用满量程中能使输出量产生阶跃变化的输入量中的最大变化
值作为衡量分辨力的指标。
上述指标若用满量程的百分比表示，则称为分辨率。