第一章传感器的一般特性 山东理工火学机械学院 线性度 传感器的输出输入关系或多或少地存在非线性。在不考虑迟滞、蠕变、不稳 定性等因素的情况下,其静态特性可用下列多项式代数方程表示: y=ao+ax+azx2+a3x3+.+anx" 式中:y输出量; x一输入量;a0零点输出; a1一理论灵敏度;a2ag、.、an一非线性项系数。 各项系数不同,决定了特性曲线的具体形式。 静态特性曲线可实际测试获得。在获得特性曲线之后,可以说问题已经 得到解决。但是为了标定和数据处理的方便,希望得到线性关系。这时 可采用各种方法,其中也包括硬件或软件补偿,进行线性化处理
第一章 传感器的一般特性 山东理工大学机械学院 静态特性曲线可实际测试获得。在获得特性曲线之后,可以说问题已经 得到解决。但是为了标定和数据处理的方便,希望得到线性关系。这时 可采用各种方法,其中也包括硬件或软件补偿,进行线性化处理。 一.线性度 传感器的输出输入关系或多或少地存在非线性。在不考虑迟滞、蠕变、不稳 定性等因素的情况下,其静态特性可用下列多项式代数方程表示: 式中:y—输出量; x—输入量; a0—零点输出; a1—理论灵敏度; a2、a3、 . 、 an—非线性项系数。 各项系数不同,决定了特性曲线的具体形式。 y=a0+a1x+a2x 2+a3x 3+.+anx n
第一章传感器的一般特性 山东理工大学机械学院 数字电压表 砝码 压力传感器 压力表 活泰式压力计 实验设备 活塞式压力计(型号:YSYU-600型)、标准压力表(精度:0.4级,量程: 0-10MPa)、被标定的压力传感器(型号:AF1800,量程:010MPa)、数字万 用表、标准砝码、工作液体(蓖麻油)
第一章 传感器的一般特性 山东理工大学机械学院
第一章传感器的一般特性 山东理工火学机械学院 压力传感器加载、卸载实验记录 压力表压力(MPa) 0 1 2 3 456 7 8 9 压力传感器输出电 压(V) 压力表压力(MPa) 9 8 7 6 5 4 3 2 0 压力传感器输出电 压(V)
第一章 传感器的一般特性 山东理工大学机械学院
第一章传感器的一般特性 山东理工大学机械学院 电压/mV 20 18 16 14 12 10 一 8 6 4 2 0 2 4 6 P 10 压力/MPa
第一章 传感器的一般特性 山东理工大学机械学院 2 4 6 8 10 2 0 4 6 8 10 14 16 18 20 12 压力/MPa 电压/mV
第一章传感器的一般特性 山东理工大学机械学院 般来说,这些办法都比较复杂。所以在非线性误差不太大的情况下, 总是采用直线拟合的办法来线性化。 在采用直线拟合线性化时,输出输入的校正曲线与其拟合直线之间的 最大偏差,就称为非线性误差或线性度. 通常用相对误差Y表示: =±(Lmax/yrs)X100% △Lmax一最大非线性误差; yFs一量程输出。 非线性偏差的大小是以一定的拟合直线为基准直线而得出来的。拟合直线 不同,非线性误差也不同。所以,选择拟合直线的主要出发点,应是获得 最小的非线性误差。另外,还应考虑使用是否方便,计算是否简便。 ①理论拟合;②过零旋转拟合;③端点连线拟合; ④端点连线平移拟合 ⑤最小二乘拟合;⑥最小包容拟合
第一章 传感器的一般特性 山东理工大学机械学院 通常用相对误差γL表示: ΔLmax一最大非线性误差; yFS—量程输出。 在采用直线拟合线性化时,输出输入的校正曲线与其拟合直线之间的 最大偏差,就称为非线性误差或线性度. 一般来说,这些办法都比较复杂。所以在非线性误差不太大的情况下, 总是采用直线拟合的办法来线性化。 非线性偏差的大小是以一定的拟合直线为基准直线而得出来的。拟合直线 不同,非线性误差也不同。所以,选择拟合直线的主要出发点,应是获得 最小的非线性误差。另外,还应考虑使用是否方便,计算是否简便。 ①理论拟合;②过零旋转拟合;③端点连线拟合; ④端点连线平移拟合; ⑤最小二乘拟合;⑥ 最小包容拟合 γL =±(ΔLmax/yFS)×100%