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,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,传感器原理及应用,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,1,第一章 基础知识,测量的基本概念,误差的基本知识,传感器的基本特性,1第一章 基础知识测量的基本概念,2,测量的基本概念,测量,或检测就,是,指,为了获得测量结果,或被测量的值而进行的一系列操作，它是将被测量与相同性质单位的标准量进行比较，并确定被测量对标准量的倍数。,经过测量后所得的被测量的值叫测量结果,测量单位在测量结果中则是必不可少的,2测量的基本概念测量或检测就是指为了获得测量结果或被测量的值,3,测量的方法,按测量手段可分为两类,直接测量,、,间接测量,按照被测量获得的方法,偏差式测量、零位式测量、微差式测量,3测量的方法 按测量手段可分为两类,4,偏差式测量,用测量仪表指针相对于刻度起始点的位移（偏差）来表示被测量大小的测量方法称为偏差式测量。,4偏差式测量 用测量仪表指针相对于刻度起始点的位移（偏差）来,5,零位式测量,用指零式仪表来反映测量系统的平衡状态，在测量过程中，当指零式仪表指零，测量系统达到平衡时，用已知的标准量来确定被测量的大小，这样的测量方法称为零位式测量,天平,就是典型的零位式测量,5零位式测量 用指零式仪表来反映测量系统的平衡状态，在测量,6,微差式测量,将被测量与已知的标准量进行比较，得到差值后，再用偏差式测量的方法得到这个差值，最后把差值和已知的标准量相加，从而获得我们需要测量的被测量的大小,6微差式测量 将被测量与已知的标准量进行比较，得到差值后，再,7,误差的基本知识,真值：严格定义的理论值或者客观存在的实际的值称为理论真值,示值：检测系统（仪器）指示或显示被测量的数值叫示值,7误差的基本知识 真值：严格定义的理论值或者客观存在的实际的,8,误差的表示方法,绝对误差：测量值与被测量的真值之间的代数差，即,相对误差,：,实际相对误差,实际相对误差就是绝对误差,与真值,A,0,的比值,示值相对误差,示值相对误差就是绝对误差,与示值,A,x,的比值,8误差的表示方法 绝对误差：测量值与被测量的真值之间的代数差,9,精度,检测系统（仪器）常以满度相对误差的最大值作为判断检测系统精度等级的标准,根据国家有关精度等级的规定，将精度,S,划分为七个等级，从高到低依次是,0.1,、,0.2,、,0.5,、,1.0,、,1.5,、,2.5,、,5.0,级。,9精度 检测系统（仪器）常以满度相对误差的最大值作为判断检测,10,例,1-1,：现有,1.5,级,0,1000V,和,2.5,级,0,300V,的两个电压表，要测量,220V,的电压，试问采用哪个电压表更好、更精确？,用,1.5,级,0,1000V,的电压表测量,220V,电压时，最大示值相对误差为,用,2.5,级,0,300V,的电压表测量,220V,电压时，最大示值相对误差为,可见应该选用,2.5,级,0,300V,的电压表,10例1-1：现有1.5级01000V和2.5级0300,11,误差的分类,粗大误差：是,明显偏离真值,的误差,系统误差：在相同条件下，多次测量同一被测量时，其误差的符号和大小保持不变，或在条件改变时，,按一定规律变化,随机误差,：,在相同条件下，多次测量同一被测量时，其,误差的大小与符号均无规律变化,11误差的分类 粗大误差：是明显偏离真值的误差,12,传感器基本特性,静态特性,灵敏度,：,输出,的变化量,y,与,引起输出变化量（即,输入,）的增量,x,之比,。,线性度：传感器的输出,-,输入的,实际,特性,曲线与理论,直线之间,的最大偏差与输出量程范围之比,12传感器基本特性静态特性灵敏度：输出的变化量y与引起,13,静态特性,迟滞,：,传感器的正向输入量（由小到大）及反向输入量（由大到小）的变化期间，,输入输出特性曲线不一致,的程度,重复性,：,重复性是指检测系统或传感器在,输入量,按同一方向作,全量程多次变化时,，所得特性曲线,不一致的程度,13静态特性迟滞：传感器的正向输入量（由小到大）及反向输入,14,传感器基本特性,静态特性,测量范围与量程,检测系统或仪表在,正常工作的条件下,，能够测量被测量值的范围,测量范围的最大值称为测量的上限值，测量范围的最小值称为测量的下限值，测量的,上限值与下限值,代数,差,的绝对值,即为量程,14传感器基本特性静态特性测量范围与量程,15,动态特性,动态特性是指传感器,对随时间变化的,输入量的,响应特性,传感器的动态特性取决于传感器本身，另一方面也与被测量的形式有关。,15动态特性 动态特性是指传感器对随时间变化的输入量的响应特,
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