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传感器基础科普:了解灵敏度、分辨率和精度


  来源: 网络整理 时间:2020-12-14 编辑:仪器仪表WXF
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随着传感器技术的发展,在现代工业生产尤其是自动化生产过程中,传感器的对生产的帮助越来越明显,可以说传感器就是现代工业生产的基础。利用各种传感器来监视和控制生产过程中的各个参数,使设备工作在正常状态或最佳状态,并使产品达到最好的质量。


工业优感器


要进行—个具体的测量工作,首先要考虑采用何种原理的传感器,这需要分析多方面的因素之后才能确定。选型确定之后,就需要考虑传感器的具体性能指标了。


传感器的性能指标包括精度、灵敏度、分辨率等,如果你不了解这三个主要的参数的话,就很可能会在使用过程中出现各种不顺。所以在这里小编就给大家科普一下这三个性能指标。


精度


概念:是指在真值附近正负三倍标准差的值与量程之比,是指测量值与真值的最大差异;分辨率- --是指引起示值改变的最小测量值;应与灵敏系数分开(灵敏系数——指输出与输入之比)。


精度是传感器的一个重要的性能指标,它是关系到整个测量系统测量精度的一个重要环节。传感器的精度越高,其价格越昂贵,因此传感器的精度只要满足整个测量系统的精度要求就可以,不必选得过高。


如果测量目的是定性分析的,选用重复精度高的传感器即可,不宜选用绝对量值精度高的;如果是为了定量分析,必须获得精确的测量值,就需选用精度等级能满足要求的传感器。


灵敏度


概念: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,即输出、输入量的量纲之比。


通常,在传感器的线性范围内,希望传感器的灵敏度越高越好。因为只有灵敏度高时,与被测量变化对应的输出信号的值才比较大,有利于信号处理。但要注意的是,传感器的灵敏度高,与被测量无关的外界噪声也容易混入,也会被放大系统放大,影响测量精度。因此,要求传感器本身应具有较高的信噪比,尽量减少从外界引入的干扰信号。


传感器的灵敏度是有方向性的。当被测量是单向量,而且对其方向性要求较高,则应选择其它方向灵敏度小的传感器;如果被测量是多维向量,则要求传感器的交叉灵敏度越小越好。


分辨率


概念:是指传感器可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率时,其输出才会发生变化。


分辨率通常理解为A/D转换精度或能感知的最小变化而精度通常指: A/D、传感电路其它因素等综合因素,误差除以显示所得的百分比。数字式仪表通常决定于A/ D转换器的位数精度是传感器重复测量同一标准值的最大百分误差,是校准后衡量准确程度的指标分辨率要优于精度几倍。分辨率与传感器的稳定性有负相关性。

关键词:传感器 灵敏度 分辨率 精度    浏览量:8098

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