第三章检测系统的特性与技术指标 ,§3.1静态特性 静态模型、静态特性指标 。§3.2动态特性 动态模型、动态特性 传感器典型环节动态特性分析 7
1 静态模型、静态特性指标 第三章 检测系统的特性与技术指标 ▪ § 3.2 动态特性 动态模型、动态特性 ▪ § 3.1 静态特性 传感器典型环节动态特性分析
检测系统的静态特性 静态特性:检测系统在被测量处于稳定状态时的输入输出关系 §3.1.1静态模型 输入量x→ 检测系统 →} 输出量y 理想状态:线性关系 y=a+bx a--零点输出 b--理论灵敏度 ⊙ 实际状态:非线性关系y=(x) 2
2 检测系统的静态特性 ◼ § 3.1.1 静态模型 静态特性:检测系统在被测量处于稳定状态时的输入输出关系 输入量x 检测系统 输出量y 理想状态: 实际状态: y = a + bx a --- 零点输出 y = f (x) b --- 理论灵敏度 线性关系 非线性关系 x y a O
检测系统的静态特性 非线性原因: 外界干扰 (结构原理性原因除外) 温湿压冲振 电磁 度度力击动场场 输入X 检测系统 输入y=x) 園粉器缨意花 摩 擦 隙动滞 变 误差因素 3
3 检测系统的静态特性 非线性原因: (结构原理性原因除外) 误差因素 输入 x 检 测 系 统 输入 y = f(x) 温 度 湿 度 压 力 冲 击 振 动 磁 场 电 场 摩 擦 间 隙 松 动 迟 滞 蠕 变 变 形 老 化 外界干扰
检测系统的静态特性 ■§3.1.2静态特性指标 >线性度 >回程误差 >分辨力 >重复性 >灵敏度 4
4 检测系统的静态特性 ◼ § 3.1.2 静态特性指标 ➢ 线性度 ➢ 回程误差 ➢ 分辨力 ➢ 重复性 ➢ 灵敏度
检测系统的静态特性 (1)线性度 定义:检测系统输入输出曲线与理想直线的偏离程度 亦称非线性误差 (non-linearity) 表达: 相对误差 △Lx×100% yF.S. 输出值与理想直线的最大偏差值 理论满量程输出值 理想直线:一般不存在或很难获得准确结果 利用测量数据,通过计算获得 拟合直线 5
5 检测系统的静态特性 (1) 线性度: 检测系统输入输出曲线与理想直线的偏离程度 相对误差 100% . . max = F S L y L e Lmax F.S. y 输出值与理想直线的最大偏差值 理论满量程输出值 理想直线: 亦称非线性误差 定义: ( non-linearity ) 表达: x y Δ 拟合直线 一般不存在或很难获得准确结果 利用测量数据,通过计算获得