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VD5D.0/-L24德國HYDAC賀德克壓力傳感器測量誤差的分類
2022-12-15 閱讀(1182)
VD5D.0/-L24德國HYDAC賀德克壓力傳感器測量誤差的分類：
傳感器還用于日常物品中，例如觸摸感應(yīng)式電梯按鈕（觸覺傳感器）和通過觸摸底座而變暗或變亮的燈,，以及大多數(shù)人從未意識到的無數(shù)應(yīng)用,。隨著微機械技術(shù)的發(fā)展和易于使用的微控制器平臺的發(fā)展，傳感器的應(yīng)用已經(jīng)擴展到傳統(tǒng)的溫度,、壓力或流量測量領(lǐng)域,，例如到MARG傳感器。此外,，電位計和力感應(yīng)電阻器等模擬傳感器仍被廣泛使用,。應(yīng)用范圍包括制造和機械,、飛機和航空航天、汽車,、醫(yī)學(xué),、機器人技術(shù)以及我們?nèi)粘Ｉ畹脑S多其他方面。還有多種其他傳感器,，可測量材料的化學(xué)和物理性質(zhì)。一些示例包括用于折射率測量的光學(xué)傳感器,，用于流體粘度測量的振動傳感器和用于監(jiān)視流體pH值的電化學(xué)傳感器,。傳感器的靈敏度表示當測量的輸入量發(fā)生變化時,，傳感器的輸出變化了多少,。例如,，如果溫度變化1°C時溫度計中的汞移動1 cm,，則靈敏度為1 cm /°C（假設(shè)線性特性,，基本上是dy / dx斜率）。某些傳感器也會影響其測量值,。例如，插入液體熱杯中的室溫溫度計會冷卻液體,，而液體會加熱溫度計,。傳感器通常設(shè)計成對被測物的影響很小。使傳感器更小通?？梢愿纳七@一點，并可能帶來其他優(yōu)勢,。
技術(shù)進步使得越來越多的傳感器可以像使用MEMS技術(shù)的微傳感器一樣在微觀規(guī)模上制造,。在大多數(shù)情況下，與宏觀方法相比,，微傳感器的測量時間明顯更長，靈敏度更高,。由于當今世界對快速,，負擔得起的和可靠的信息的需求不斷增長,，一次性傳感器（用于短期監(jiān)測或單次測量的低成本且易于使用的設(shè)備）最近日益增長重要性,。使用此類傳感器，任何人都可以隨時隨地獲取重要的分析信息,，而無需重新校準和擔心污染,。在義的定義中，傳感器是一種設(shè)備,、模塊,、機器或子系統(tǒng),，其目的是檢測環(huán)境中的事件或變化并將信息發(fā)送到其他電子設(shè)備，通常是計算機處理器。傳感器始終與其他電子設(shè)備一起使用,。
測量誤差的分類一個好的傳感器應(yīng)遵循以下規(guī)則：
對測量的特性敏感
它對應(yīng)用程序中可能遇到的任何其他屬性不敏感，并且
它不會影響測量的屬性,。
大多數(shù)傳感器具有線性 傳遞函數(shù),。然后將靈敏度定義為輸出信號與測量特性之間的比率,。例如，如果傳感器測量溫度并具有電壓輸出,，則靈敏度以[V / K]單位為常數(shù),。靈敏度是傳遞函數(shù)的斜率,。將傳感器的電氣輸出（例如V）轉(zhuǎn)換為測量單位（例如K）需要將電氣輸出除以斜率（或乘以其倒數(shù)）,。另外，經(jīng)常增加或減少偏移量,。例如,，如果0 V輸出對應(yīng)VD5D.0/-L24德國HYDAC賀德克壓力傳感器測量誤差的分類：
對于要處理的模擬傳感器信號，或在數(shù)字設(shè)備使用的,，它需要使用被轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號,、模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器,。由于輸出信號的范圍始終受到限制，因此當測量的特性超出限制時,，輸出信號最終將達到最小值或xxx值,。的滿刻度范圍定義所測量的屬性的最大和最小值,。
實際上,，靈敏度可能與的值不同。這稱為靈敏度誤差,。這是線性傳遞函數(shù)的斜率中的誤差。
如果輸出信號與正確值相差一個常數(shù),，則傳感器有偏移誤差或偏差,。這是線性傳遞函數(shù)的截距中的錯誤,。
非線性是傳感器傳遞函數(shù)與直線傳遞函數(shù)的偏差。通常，這是由傳感器在整個范圍內(nèi)輸出與理想行為的差異量（通常表示為整個范圍的百分比）定義的,。
由測量屬性隨時間的快速變化引起的偏差是動態(tài)誤差。通常,，這種行為用波特圖來描述,，該圖顯示了靈敏度誤差和相移隨周期輸入信號頻率的變化。
如果輸出信號緩慢變化而與測量的特性無關(guān),，則將其定義為漂移,。由于傳感器的物理變化，導(dǎo)致幾個月或幾年的長期漂移,。
噪聲是隨時間變化的信號的隨機偏差。
甲滯后錯誤導(dǎo)致的輸出值取決于前面的輸入值變化,。如果傳感器的輸出因通過增加還是減小輸入而達到特定輸入值而有所不同,，則該傳感器將具有滯后誤差。
如果傳感器具有數(shù)字輸出,，則該輸出實質(zhì)上是所測特性的近似值,。該誤差也稱為量化誤差。
如果對信號進行數(shù)字監(jiān)視,，則采樣頻率可能會導(dǎo)致動態(tài)誤差，或者如果輸入變量或添加的噪聲以接近采樣率倍數(shù)的頻率周期性變化,，則可能發(fā)生混疊誤差。
傳感器在某種程度上可能對除被測特性以外的特性敏感,。例如,，大多數(shù)傳感器受其環(huán)境溫度的影響。
所有這些偏差都可以分類為系統(tǒng)誤差或隨機誤差,。有時可以通過某種校準策略來補償系統(tǒng)誤差。噪聲是一種隨機錯誤,，可以通過信號處理（例如濾波）來降低噪聲，通常會犧牲傳感器的動態(tài)性能,。
