壓力感測器的效能指標引數有哪些,感測器的主要技術引數有哪些

2022-02-14 13:47:36 字數 5941 閱讀 6879

1樓:愛刷槡

壓力感測器是是工業實踐中最為常見的一種感測器,在各種工業自控環境中,水利水電、鐵路交通、航空航天等領域都有著非常廣泛的應用。在不同場所中應用的壓力感測器不盡相同,效能指標也各有差異。因此在挑選壓力感測器時一定要了解感測器的效能指標及適用範圍。

下面,的小編就給大家介紹一下壓力感測器的效能指標引數。  1.額定壓力範圍  額定壓力範圍是滿足標準規定值的壓力範圍。

也就是在最高和最低溫度之間,感測器輸出符合規定工作特性的壓力範圍。在實際應用時感測器所測壓力在該範圍之內。  2.

最大壓力範圍  最大壓力範圍是指感測器能長時間承受的最大壓力,且不引起輸出特性永久性改變。特別是半導體壓力感測器,為提高線性和溫度特性,一般都大幅度減小額定壓力範圍。因此,即使在額定壓力以上連續使用也不會被損壞。

一般最大壓力是額定壓力最高值的2-3倍。(壓力感測器的主要效能引數)  3.損壞壓力  損壞壓力是指能夠加工在感測器上且不使感測器元件或感測器外殼損壞的最大壓力。

  4.線性度壓力感測器的主要效能引數  線性度是指在工作壓力範圍內,感測器輸出與壓力之間直線關係的最大偏離。  5.

壓力遲滯  為在室溫下及工作壓力範圍內,從最小工作壓力和最大工作壓力趨近某一壓力時,感測器輸出之差。  6.溫度範圍  壓力感測器的溫度範圍分為補償溫度範圍和工作溫度範圍。

補償溫度範圍是由於施加了溫度補償,精度進入額定範圍內的溫度範圍。工作溫度範圍是保證壓力感測器能正常工作的溫度範圍。

感測器的主要技術引數有哪些

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(1)額定載荷:感測器的額定載荷是指在設計此感測器時,在規定技術指標範圍內能夠測量的最大軸向負荷。但實際使用時,一般只用額定量程的2/3~1/3。

(2)允許使用負荷(或稱安全過載):感測器允許施加的最大軸向負荷。允許在一定範圍內超負荷工作。一般為120%~150%。

(3)極限負荷(或稱極限過載):感測器能承受的不使其喪失工作能力的最大軸向負荷。意即當工作超過此值時,感測器將會受到損壞。

(4)靈敏度: 輸出增量與所加的負荷增量之比。通常每輸入1v電壓時額定輸出的mv。本公司產品與其它公司產品配套時,其靈敏係數必須一致。

(5)非線性: 這是表徵此感測器輸出的電壓訊號與負荷之間對應關係的精確程度的引數。

(6)重複性: 重複性表徵感測器在同一負荷在同樣條件下反覆施加時,其輸出值是否能重複一致,這項特性更重要,更能反映感測器的品質。國標對重複性的誤差的表述:

重複性誤差可與非線性同時測定。感測器的重複性誤差(r)按下式計算:r=δθr/θn×100%。

δθr -- 同一試驗點上3次測量的實際輸出訊號值之間的最大差值(mv)。

(7)滯後: 滯後的通俗意思是:逐級施加負荷再依次卸下負荷時,對應每一級負荷,理想情況下應有一樣的讀數,但事實上下一致,這不一致的程度用滯後誤差這一指標來表示。

國標中是這樣來計算滯後誤差的:感測器的滯後誤差(h)按下式計算:h=δθh/θn×100%。

δθh --同一試驗點上3次行程實際輸出訊號值的算術平均與3次上行程實際輸出訊號值的算術平均之間的最大差值(mv)。

(8)蠕變和蠕變恢復:要求從兩個方面檢驗感測器的蠕變誤差:其一是蠕變:

在5-10秒時間無衝擊地加上額定負荷,在加荷後5~10秒讀數,然後在30分鐘內按一定的時間間隔依次記下輸出值。感測器蠕變(cp)按下式計算:cp=θ2 - θ3/θn×100%。

其二是蠕變恢復:儘快去掉額定負荷(在5~10秒時間內),卸荷後在5~10秒內立即讀數,然後在30分鐘內按一定的時間間隔依次記下輸出值。感測器的蠕變恢復(cr)按下式計算:

cr=θ5 - θ6 /θn×100%。

(9)允許使用溫度:規定了此感測器能適用的場合。例常溫感測器一般標註為:-20℃ --- +70℃。高溫感測器標註為:-40℃ --- 250℃。

(10)溫度補償範圍:說明此感測器在生產時已在這樣的溫度範圍內進行了補償。例常溫感測器一般標註為-10℃ - +55℃。

(11)零點溫度影響(俗稱零點溫漂):表徵此感測器在環境溫度變化時它的零點的穩定性。一般以每10℃範圍內產生的漂移為計量單位。

(12)輸出靈敏係數的溫度影響(俗稱係數溫漂):此參數列徵此感測器在環境溫度變化時輸出靈敏度的穩定性。一般以每10℃範圍內產生的漂移為計量單位。

(13)輸出阻抗:本公司感測器與其它廠家感測器並聯使用時,必須弄清該公司產品的輸出阻抗,此值必須與其一致,否則它會直接影響電子秤的輸出特徵和四角誤差的除錯。

(14)輸入阻抗:由於感測器的輸入端彈模補償電阻和靈敏係數調整電阻,所以感測器的輸入電阻都大於輸出電阻,但可通過並聯電阻方法使其變化。要求各感測器的輸入阻抗一致,若與其它廠家的感測器匹配。

則應使輸入阻抗與其一致,否則在除錯四角誤差時會增加工時,因為感測器的輸入阻抗對穩壓電源而言是一個負載,只有負載一樣,同一穩壓電源才會提供一樣的電源電壓。

(15)絕緣阻抗:絕緣阻抗相當於感測器橋路與地之間串了一個阻值與其相當的的電阻,絕緣電阻的大小會影響感測器的各項效能。而當絕緣阻抗低於某一個值時,電橋將無法正常工作。

(16)推薦激勵電壓:一般為5~10伏。因一般稱重儀表內配的穩壓電源為5或10伏。

(17)允許最大激勵電壓:為了提高輸出訊號,在某些情況下(例如大皮重)要求利用加大激勵電壓來獲得較大的訊號。

(18)電纜長度:它與現場佈局有關,定貨前必須看清楚公司產品的常規電纜長度。另外,注意環境是否有腐蝕性、是否有衝擊情況、是否高溫或低溫。

(19)密封防護等級ip67:防浸水影響 ,以規定的壓力和時間浸入水中效能不受影響 。灌膠保護的感測器可達到ip67。除可防油、防水外,還可防一般的腐蝕性氣體,腐蝕性介質。

感測器的主要效能指標有7個是嗎? 誰能簡答一下啊??謝謝啦

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7個效能指標

1、線性度:指感測器輸出量與輸入量之間的實際關係曲線偏離擬合直線的程度。定義為在全量程範圍內實際特性曲線與擬合直線之間的最大偏差值與滿量程輸出值之比。

2、靈敏度:靈敏度是感測器靜態特性的一個重要指標。其定義為輸出量的增量與引起該增量的相應輸入量增量之比。用s表示靈敏度。

3、遲滯:感測器在輸入量由小到大(正行程)及輸入量由大到小(反行程)變化期間其輸入輸出特性曲線不重合的現象成為遲滯。對於同一大小的輸入訊號,感測器的正反行程輸出訊號大小不相等,這個差值稱為遲滯差值。

4、重複性:重複性是指感測器在輸入量按同一方向作全量程連續多次變化時,所得特性曲線不一致的程度。

5、漂移:感測器的漂移是指在輸入量不變的情況下,感測器輸出量隨著時間變化,此現象稱為漂移。產生漂移的原因有兩個方面:一是感測器自身結構引數;二是周圍環境(如溫度、溼度等)。

6、分辨力:當感測器的輸入從非零值緩慢增加時,在超過某一增量後輸出發生可觀測的變化,這個輸入增量稱感測器的分辨力,即最小輸入增量。

7、閾值:當感測器的輸入從零值開始緩慢增加時,在達到某一值後輸出發生可觀測的變化,這個輸入值稱感測器的閾值電壓。

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是。分別為:

1、線性度:指感測器輸出量與輸入量之間的實際關係曲線偏離擬合直線的程度。定義為在全量程範圍內實際特性曲線與擬合直線之間的最大偏差值與滿量程輸出值之比。

2、靈敏度:靈敏度是感測器靜態特性的一個重要指標。其定義為輸出量的增量與引起該增量的相應輸入量增量之比。用s表示靈敏度。

3、遲滯:感測器在輸入量由小到大(正行程)及輸入量由大到小(反行程)變化期間其輸入輸出特性曲線不重合的現象成為遲滯。對於同一大小的輸入訊號,感測器的正反行程輸出訊號大小不相等,這個差值稱為遲滯差值。

4、重複性:重複性是指感測器在輸入量按同一方向作全量程連續多次變化時,所得特性曲線不一致的程度。

5、漂移:感測器的漂移是指在輸入量不變的情況下,感測器輸出量隨著時間變化,此現象稱為漂移。產生漂移的原因有兩個方面:一是感測器自身結構引數;二是周圍環境(如溫度、溼度等)。

6、分辨力:當感測器的輸入從非零值緩慢增加時,在超過某一增量後輸出發生可觀測的變化,這個輸入增量稱感測器的分辨力,即最小輸入增量。

7、閾值:當感測器的輸入從零值開始緩慢增加時,在達到某一值後輸出發生可觀測的變化,這個輸入值稱感測器的閾值電壓。

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感測器的效能指標

在檢測控制系統和科學實驗中,需要對各種引數進行檢測和控制,而要達到比較優良的控制效能,則必須要求感測器能夠感測被測量的變化並且不失真地將其轉換為相應的電量,這種要求主要取決於感測器的基本特性。感測器的基本特性主要分為靜態特性和動態特性。

一、 反映感測器靜態特性的效能指標

靜態特性是指檢測系統的輸入為不隨時間變化的恆定訊號時,系統的輸出與輸入之間的關係。主要包括線性度、靈敏度、遲滯、重複性、漂移等。

(1) 線性度:指感測器輸出量與輸入量之間的實際關係曲線偏離擬合直線的程度。

(2) 靈敏度:靈敏度是感測器靜態特性的一個重要指標。其定義為輸出量的增量δy 與引起該增量的相應輸入量增量δx 之比。

它表示單位輸入量的變化所引起感測器輸出量的變化,顯然,靈敏度s 值越大,表示感測器越靈敏.

(3) 遲滯:感測器在輸入量由小到大(正行程)及輸入量由大到小(反行程)變化期間其輸入輸出特性曲線不重合的現象稱為遲滯。也就是說,對於同一大小的輸入訊號,感測器的正反行程輸出訊號大小不相等,這個差值稱為遲滯差值。

(4) 重複性:重複性是指感測器在輸入量按同一方向作全量程連續多次變化時,所得特性曲線不一致的程度。

(5) 漂移:感測器的漂移是指在輸入量不變的情況下,感測器輸出量隨著時間變化,此現象稱為漂移。產生漂移的原因有兩個方面:

一是感測器自身結構引數;二是周圍環境(如溫度、溼度等)。最常見的漂移是溫度漂移,即周圍環境溫度變化而引起輸出量的變化,溫度漂移主要表現為溫度零點漂移和溫度靈敏度漂移。

溫度漂移通常用感測器工作環境溫度偏離標準環境溫度(一般為20℃)時的輸出值的變化量與溫度變化量之比

(6) 測量範圍(measuring range)

感測器所能測量到的最小輸入量與最大輸入量之間的範圍稱為感測器的測量範圍。

(7) 量程(span)

感測器測量範圍的上限值與下限值的代數差,稱為量程。

(8) 精度(accuracy)

感測器的精度是指測量結果的可靠程度,是測量中各類誤差的綜合反映,測量誤差越小,感測器的精度越高。

感測器的精度用其量程範圍內的最大基本誤差與滿量程輸出之比的百分數表示,其基本誤差是感測器在規定的正常工作條件下所具有的測量誤差,由系統誤差和隨機誤差兩部分組成

工程技術中為簡化感測器精度的表示方法,引用了精度等級的概念。精度等級以一系列標準百分比數值分檔表示,代表感測器測量的最大允許誤差。

如果感測器的工作條件偏離正常工作條件,還會帶來附加誤差,溫度附加誤差就是最主要的附加誤差。

(9) 解析度和閾值(resolution and threshold)

感測器能檢測到輸入量最小變化量的能力稱為分辨力。對於某些感測器,如電位器式感測器,當輸入量連續變化時,輸出量只做階梯變化,則分辨力就是輸出量的每個「階梯」所代表的輸入量的大小。對於數字式儀表,分辨力就是儀表指示值的最後一位數字所代表的值。

當被測量的變化量小於分辨力時,數字式儀表的最後一位數不變,仍指示原值。當分辨力以滿量程輸出的百分數表示時則稱為解析度。

閾值是指能使感測器的輸出端產生可測變化量的最小被測輸入量值,即零點附近的分辨力。有的感測器在零位附近有嚴重的非線性,形成所謂「死區」(dead band),則將死區的大小作為閾值;更多情況下,閾值主要取決於感測器噪聲的大小,因而有的感測器只給出噪聲電平。

(10) 穩定性(stability)

穩定性表示感測器在一個較長的時間內保持其效能引數的能力。理想的情況是不論什麼時候,感測器的特性引數都不隨時間變化。但實際上,隨著時間的推移,大多數感測器的特性會發生改變。

這是因為敏感元件或構成感測器的部件,其特性會隨時間發生變化,從而影響了感測器的穩定性。

穩定性一般以室溫條件下經過一規定時間間隔後,感測器的輸出與起始標定時的輸出之間的差異來表示,稱為穩定性誤差。穩定性誤差可用相對誤差表示,也可用絕對誤差來表示。

二、 反映感測器動態特性的效能指標

動態特性是指檢測系統的輸入為隨時間變化的訊號時,系統的輸出與輸入之間的關係。主要動態特性的效能指標有時域單位階躍響應效能指標和頻域頻率特性效能指標。

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