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目前電感式傳感器非常廣泛地應用在工業(yè)領域中,。與機械開關相比,電感式傳感器具有*的先決條件:無接觸和無磨損的工作方式及高的開關頻率和開關精度。此外,,它們抗震蕩,、防止灰塵和潮濕,。電感式傳感器可以無接觸地檢測所有的金屬,。
主要特性
傳感器靜態(tài)
傳感器的靜態(tài)特性是指對靜態(tài)的輸入信號,傳感器的輸出量與輸入量之間所具有相互關系,。因為這時輸入量和輸出量都和時間無關,,所以它們之間的關系,即傳感器的靜態(tài)特性可用一個不含時間變量的代數(shù)方程,,或以輸入量作橫坐標,,把與其對應的輸出量作縱坐標而畫出的特性曲線來描述。表征傳感器靜態(tài)特性的主要參數(shù)有:線性度,、靈敏度,、遲滯、重復性,、漂移等,。
線性度:指傳感器輸出量與輸入量之間的實際關系曲線偏離擬合直線的程度。定義為在全量程范圍內(nèi)實際特性曲線與擬合直線之間的zui大偏差值與滿量程輸出值之比,。
靈敏度:靈敏度是傳感器靜態(tài)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,。
遲滯:傳感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(xiàn)象成為遲滯,。對于同一大小的輸入信號,,傳感器的正反行程輸出信號大小不相等,,這個差值稱為遲滯差值。
重復性:重復性是指傳感器在輸入量按同一方向作全量程連續(xù)多次變化時,,所得特性曲線不*的程度,。
漂移:傳感器的漂移是指在輸入量不變的情況下,傳感器輸出量隨著時間變化,,此現(xiàn)象稱為漂移,。產(chǎn)生漂移的原因有兩個方面:一是傳感器自身結構參數(shù);二是周圍環(huán)境(如溫度,、濕度等),。
分辨力:當傳感器的輸入從非零值緩慢增加時,在超過某一增量后輸出發(fā)生可觀測的變化,,這個輸入增量稱傳感器的分辨力,,即zui小輸入增量。
閾值:當傳感器的輸入從零值開始緩慢增加時,,在達到某一值后輸出發(fā)生可觀測的變化,,這個輸入值稱傳感器的閾值電壓。
靈敏度
靈敏度是指傳感器在穩(wěn)態(tài)工作情況下輸出量變化△y對輸入量變化△x的比值,。
它是輸出一輸入特性曲線的斜率,。如果傳感器的輸出和輸入之間顯線性關系,則靈敏度S是一個常數(shù),。否則,,它將隨輸入量的變化而變化。
靈敏度的量綱是輸出,、輸入量的量綱之比,。例如,某位移傳感器,,在位移變化1mm時,,輸出電壓變化為200mV,則其靈敏度應表示為200mV/mm,。
當傳感器的輸出,、輸入量的量綱相同時,靈敏度可理解為放大倍數(shù),。
提高靈敏度,,可得到較高的測量精度。但靈敏度愈高,,測量范圍愈窄,,穩(wěn)定性也往往愈差。
分辨率
分辨率是指傳感器可感受到的被測量的zui小變化的能力。也就是說,,如果輸入量從某一非零值緩慢地變化,。當輸入變化值未超過某一數(shù)值時,傳感器的輸出不會發(fā)生變化,,即傳感器對此輸入量的變化是分辨不出來的,。只有當輸入量的變化超過分辨率時,其輸出才會發(fā)生變化,。
通常傳感器在滿量程范圍內(nèi)各點的分辨率并不相同,,因此常用滿量程中能使輸出量產(chǎn)生階躍變化的輸入量中的zui大變化值作為衡量分辨率的指標。上述指標若用滿量程的百分比表示,,則稱為分辨率,。分辨率與傳感器的穩(wěn)定性有負相相關性。
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