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称重传感器指标
摘要：
一、称重传感器的简介
二、称重传感器的分类
三、称重传感器的性能指标
1.线性度
2.灵敏度
3.迟滞
4.温度漂移
5.蠕变
四、称重传感器的应用领域
正文：
称重传感器是一种将质量变化转换为电信号输出的传感器，广泛应用于各种需要测量重量的场合，如工业生产、医疗设备、科研实验等。
称重传感器主要分为电阻应变式、电容式、电磁式、光纤式等几种类型。
不同类型的传感器各有其特点和适用范围，用户可以根据实际需求选择合适的传感器。
在评价称重传感器的性能时，通常关注以下几个指标：
1.线性度：线性度是衡量传感器输出信号与输入信号之间关系的指标，理想情况下应接近1。
线性度越高，传感器的测量精度越高。
2.灵敏度：灵敏度表示单位质量变化引起的传感器输出电压变化，单位为
mV/V。
灵敏度越高，传感器对质量变化的反应越快。
3.迟滞：迟滞是指在相同输入信号下，传感器输出信号的波动范围。
迟滞越小，传感器的稳定性越好。
4.温度漂移：温度漂移是指传感器在不同温度下输出信号的变化。
温度漂移越小，传感器在不同温度环境下的稳定性越好。
5.蠕变：蠕变是指在长时间内，传感器输出信号随时间而产生的变化。
蠕变越小，传感器的使用寿命越长。
称重传感器广泛应用于各种领域，如工业生产中的物料称重、医疗设备中的体重秤、科研实验中的质量测量等。
传感器：（广义）传感器是一种能把特定的信息（物理、化学、生物）按一定规律转换成某种可用信号输出的器件和装置。
（狭义）能把外界非电信息转换成电信号输出的器件。
（国家标准）能够感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用输出信号的器件或装置，通常由敏感元件和转换元件组成。
静态特性重要指标：线性度、迟滞、重复性、精度、灵敏度、阈值、分辨力和漂移。
线性度：通常,测出的输出-输入校准曲线与某一选定拟合直线不吻合的程度,重复性：重复性表示传感器在同一工作条件下,被测输入量按同一方向做全程连续多次重复测量时,所得输出值（所得校准曲线）的一致程度。
迟滞表明传感器在正（输入量增大）、反（输入量减小）行程期间,输出-输入曲线不重合的程度。
精度是反映系统误差和随机误差的综合误差指标。
灵敏度是传感器输出量增量与被测输入量增量之比,用k来表示。
阈值：当一个传感器的输入从零开始极缓慢地增加时,只有在达到了某一最小值后才测得出输出变化,这个最小值就称为传感器的阈值。
分辨力是指当一个传感器的输入从非零的任意值缓慢地增加时,只有在超过某一输入增量后输出才显示有变化,这个输入增量称为传感器的分辨力。
漂移量的大小是表征传感器稳定性的重要性能指标。
热释电效应:当一些晶体受热时,在晶体两端将会产生数量相等而符号相反的电荷,这种由于热变化而产生的电极化现象,称为热释电效应灵敏系数（k）：灵敏系数k是应变片的重要参数。
k值误差的大小也是衡量应变片质量的重要标志。
机械滞后（Z j）：对于已安装在试件表面的应变片,在温度恒定时,增加或减少机械应变过程中,在同一机械应变量的作用下指示应变的差数,称为应变片的机械滞后零点漂移（P）：对于已安装的应变片,在温度恒定和试件不受应力作用的条件下,指示应变随时间的变化数值通常简称为零漂。
蠕变（θ）：对于已安装的应变片,在承受恒定的真实应变情况下,温度恒定时指示应变随时间的变化数值称为蠕变。
应变极限（εlim）：对于已安装的应变片,在温度恒定时,指示应变和真实应变的相对误差不超过规定数值时的真实应变值称为应变极限霍尔效应：半导体薄片,若在它的两端通以控制电流I,在薄片的垂直方向上施加磁感应强度为B的磁场,则在薄片的另两侧面会产生与I和B的乘积成比例的电动势U H（霍尔电势或称霍尔电压）。
红外传感技术指标-概述说明以及解释1.引言1.1 概述红外传感技术是一种利用物体自身发出或反射的红外辐射来实现目标检测与跟踪的技术。
它利用红外光的特性，能够穿透烟雾、雾气等环境干扰，从而在低可见度的情况下进行准确的探测和识别。
红外传感技术的应用领域广泛，如军事侦察、火力控制、导航与制导以及安防监控等。
其在军事领域的应用可实现远程目标侦察与跟踪，提供强大的战术支持；而在民用领域，红外传感技术能够实现防盗报警、人脸识别、无人机导航等功能，为社会带来了许多便利与安全。
然而，在红外传感技术中，存在许多重要指标需要考虑。
比如，探测距离是指红外传感器能够探测到目标的最大距离；探测角度是指红外传感器能够覆盖到的水平和垂直角度范围；分辨率是指传感器能够分辨出目标细节的能力；灵敏度是指传感器能够探测到的最小红外辐射强度等。
这些指标的好坏将直接关系到红外传感技术的性能和应用效果。
本文将重点介绍红外传感技术的应用领域和关键指标，以期能够帮助读者更好地了解和应用红外传感技术。
同时，还将展望红外传感技术的未来发展趋势，以期为科学研究和工程应用提供参考和启示。
通过对红外传感技术的深入研究和了解，相信它将在更多领域展现出巨大的潜力和应用前景。
1.2 文章结构:本文主要介绍了红外传感技术的重要指标。
文章分为以下几个部分：1. 引言：概述了本文的主题和目的。
介绍了红外传感技术的概念和应用范围，并说明了为什么红外传感技术的重要指标值得研究和关注。
2. 正文：2.1 红外传感技术介绍：详细介绍了红外传感技术的原理、工作方式以及相关的设备和设施。
包括红外辐射的特点、红外探测器的种类以及红外传感器的应用场景等。
2.2 红外传感技术的应用领域：列举了红外传感技术在不同领域的应用案例，如军事、安防、医疗、环境监测等。
重点阐述了红外传感技术在各个领域中的作用和意义。
2.3 红外传感技术的重要指标：详细介绍了红外传感技术中的重要指标，包括灵敏度、分辨率、响应时间、视场角和工作波长等。
传感器静态指标范文传感器是一种能够感知、采集和转化物理量或者化学量的设备，它广泛应用于工业自动化、环境监测、生物医学、军事国防等各个领域。
在选择和评估传感器时，静态指标是评估传感器性能的重要参考。
本文将介绍传感器的静态指标，并探讨它们对传感器性能的影响。
首先，灵敏度是传感器的一项重要静态指标。
传感器的灵敏度指的是输入物理量变化和输出电信号变化之间的比例关系，一般用斜率表示。
灵敏度越高，传感器对输入量的变化越敏感。
选择传感器时，我们要根据具体应用需求，选择合适的灵敏度。
比如在温度传感器中，灵敏度越高，温度变化的检测精度越高。
第二，线性度是传感器的另一个重要静态指标。
线性度指的是传感器输出信号与输入物理量之间的关系是否是线性的。
线性度越高，传感器输出信号与输入物理量之间的关系越精确。
在实际应用中，线性度的高低直接影响到传感器的测量精度和信号准确性。
因此，在选择传感器时，我们应该考虑线性度指标，并根据实际需求选择合适的传感器。
除了灵敏度和线性度外，传感器的分辨率也是一个重要的静态指标。
分辨率是指传感器能够分辨出的最小输入量变化。
分辨率越高，传感器能够检测到更小的输入变化。
在一些应用场景中，如测量微小物理量或者化学量的变化时，高分辨率的传感器显得尤为重要。
因此，选择传感器时我们要结合实际需求，选择合适的分辨率。
此外，响应时间也是传感器静态指标中的重要指标之一、响应时间指的是传感器从接受到输入物理量的变化到输出电信号变化的时间。
响应时间越短，传感器对于快速变化的输入信号的响应越快。
在一些需要实时响应的应用场景中，如机器人控制、紧急报警等，响应时间的快慢会直接影响到系统的性能和可靠性。
因此，在选择传感器时，我们要考虑响应时间这一指标。
最后，工作温度范围和稳定性也是传感器静态指标中需要考虑的因素。
工作温度范围指的是传感器能够正常工作的温度范围，稳定性指的是传感器在不同工作条件下输出信号的变化。
在一些工作环境恶劣的应用场景中，如高温、低温、潮湿等环境下，传感器的工作温度范围和稳定性会直接影响传感器的使用寿命和准确性。
思考题与习题参考答案第1章1-1 什么叫传感器？它由哪几部分组成？它们的相互作用及相互关系如何？ 答：传感器是把被测量转换成电化学量的装置，由敏感元件和转换元件组成。
其中，敏感元件是指传感器中能直接感受或响应被测量的部分；转换元件是指传感器中能将敏感元件感受或响应的被测量转换成适于传输或测量的电信号部分。
由于传感器输出信号一般都很微弱，需要信号调理与转换电路进行放大、运算调制等，此外信号调理转换电路以及传感器的工作必须有辅助电源，因此信号调理转换电路以及所需的电源都应作为传感器组成的一部分。
1-2 什么是传感器的静态特性？它有哪些性能指标？分别说明这些指标的含义？答：传感器的静态特性是指被测量的值处于稳定状态时的输入与输出的关系。
衡量静态特性的重要指标是线性度、 灵敏度，迟滞和重复性等。
灵敏度是输入量∆y 与引起输入量增量∆y 的相应输入量增量∆x 之比。
传感器的线性度是指传感器的输出与输入之间数量关系的线性程度。
迟滞是指传感器在输入量由小到大（正行程）及输入量由大到小（反行程）变化期间其输入输出特性曲线不重合的现象。
重复性是指传感器在输入量按同一方向作全量程连续多次变化时，所得特性曲线不一致的程度。
漂移是指在输入量不变的情况下，传感器输出量随时间变化的现象。
精度是用来评价系统的优良程度。
1-3 某线性位移测量仪，当被测位移X 由3.0mm 变到4.0mm 时，位移测量仪的输出电压V 由3.0V 减至2.0V ，求该仪器的灵敏度。
解：该仪器的灵敏度为10.30.40.30.2X V -=--=∆∆=S （V/mm ） 1-4 用测量范围为-50～150KPa 的压力传感器测量140KPa 压力时，传感器测得示值为142KPa ，求该示值的绝对误差、实际相对误差、标称相对误差和引用误差。
解：绝对误差：X L ∆=-=142-140=2 相对误差100%L δ∆=⨯=2100% 1.4285%140⨯= 标称相对误差即%100⨯∆=x ξ=2100% 1.4084%142⨯= 引用误差100%-γ∆=⨯测量范围上限测量范围下限 =22100%1%150(50)200=⨯=--1-5 某传感器给定精度为2%F·S ，满度值为50mV ，零位值为10mV ，求可能出现的最大误差δ(以mV 计)。
《传感器原理与应用》习题集与部分参考答案——第1章教材：传感器技术（第3版）贾伯年主编，及其他参考书绪论0-1 综述你所理解的传感器概念。
0-2 何谓结构型传感器？何谓物性型传感器？试述两者的应用特点。
0-3 一个可供实用的传感器由哪几部分构成？各部分的功用是什么？试用框图示出你所理解的传感器系统。
答：传感器一般由敏感元件、转换元件和转换电路（或其它辅助器件）三部分组成。
组成框图如下：（1）敏感元件：是直接感受被测量，并输出与被测量成确定关系的某一物理量的元件，如波纹膜盒、光敏电阻等。
（2）转换元件：敏感元件的输出就是它的输入，其把输入转换成电路参数量。
（3）转换电路：上述电路参数接入转换电路，便可转换成电量输出。
0-4 就传感器技术在未来社会中的地位、作用及其发展方向，综述你的见解。
答：（1）社会对传感器需求的新动向：社会需求是传感器技术发展的强大动力，随着现代化科学技术，特别是大规模集成电路技术的飞速发展和电脑的普及，传感器在新的技术革命中的地位和作用将更为突出。
（2）传感器技术的发展趋势：当前，人们在充分利用先进的电子技术条件，研究和采用合适的外部电路以及最大限度地提高现有传感器的性能价格比的同时，正在寻求传感器技术发展的新途径。
如：1）开发新型传感器，从原有的工作机理启发人们进一步探索具有新效应的敏感功能材料，并以此研制出具有新原理的新型物性型传感器件，这是发展高性能、多功能、低成本和小型化传感器的重要途径；2）传感器的集成化和多功能化，固态功能材料——半导体、电介质、强磁体的进一步开发和集成技术的不断发展，为传感器集成化开辟了广阔的前景；3）传感器的智能化，“电五官”与“电脑”的结合，就是传感器的智能化；4）研究生物感官，开发仿生传感器。
0-5 简述自动检测系统组成。
答：自动检测系统由被检测量、敏感元件（测检元件）、电子测量（转换）电路、输出单元组成。
0-6 什么是传感器、自动检测技术？答：传感器是信息采集系统的首要部件，是实现现代化测量和自动控制的主要环节，是现代信息产业的源头，其广义定义为：能够感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用输出信号的器件和装置，通常由敏感元件和转换元件组成；其狭义定义为：一种以一定的精确度将被测量（非电信号）转换为与之有确定对应关系、便于应用的电量的测量装置，通常由敏感元件、转换元件和转换电路组成。
压力传感器地选型要点随着现代测量和自动化技术地发展，压力传感器地用量每年以地速度增长.目前市场上地压力传感器品种繁多，规格及技术性能不一,价格差别也很大.摆在使用者面前地问题是，应选用怎样地压力传感才能满足需要？哪些指标是最重要地？应考虑哪些问题？这就涉及到传感器地选用。
选用地原则便是以最经济地价格买到满足其用途、压力量程、精度要求、温度范围、电和机械要求地压力传感器.传感器装到设备上后，运行正常、稳定，测量准确.以下是选用压力传感器时必须考虑地几个重要方面.. 用途由于结构不同，压力传感器可以分为测定绝对压力、对大气地相对压力和差压.测定绝对压力时,传感器内自身带有真空参考压，所测压力与大气压力无关,是相对于真空地压力。
对大气地相对压力是以大气压力为参考压,因此传感器弹性膜一侧始终与大气是连通地。
由于大气压力与离地面地高度、四季中大气中水汽含量地变化以及不同地点和组成大气地各种气体地含量地变化有关。
因此，所测得地相对压力便与上述因素有关。
此外，还可从传感器弹性膜两侧分别导人流体压力,这样能测定流体不同地点或流体间地差压。
针对不同用途应选用不同结构地压力传感器。
.压力量程范围压力传感器地压力适用范围是分级地。
这是因为压力传感器地弹性膜承受流体压力有一个限度.这就是通常所说地耐压极限，超过此极限弹性膜便破裂了.一般来说，每一传感器都有地过压能力.因此,产品说明书上地压力最大量程为耐压极限地 . 选用过高地压力量程是不必要地.压力量程地选用应主要考虑三个方面地因素：即传感器地最大过压能力、精度与压力量程地关系和传感器地价格与压力量程地关系.对于传感器地最大过压能力，传感器承受静压力与动压力情况下是有很大区别地.后者往往会出现冲击压力，甚至冲击波.冲击压力远高于静压力.如果选用地最大工作压力量程是指静压力地话,传感器在承受动压力时，应选用较大地过压能力.否则冲击压力很容易达到极限耐压,使压力传感器受到破坏.对于精度与压力量程地关系.压力传感器地热零点漂移和热灵敏度漂移系数及非线性误差是影响传感器精度地重要指标。
传感器的线性度名词解释传感器的线性度概念与术语一直是工业中最重要的一部分。
它可以帮助工程师们更好地掌握设备的机能，更好地满足客户需求，更好地满足行业质量标准，也有助于传感器本身的可靠性。
理解传感器线性度的概念和术语是传感器设计和应用的基础。
首先，线性度是指传感器测量结果与被测量参数之间的相关性程度。
一般而言，越接近1，说明线性度越高，表示传感器测量结果与参数之间的关系越强，这也是所期望的。
相反，当结果越接近0，说明线性度越低，表示传感器测量结果与参数之间的关系越弱，这也是不希望看到的。
第二，线性度表示传感器与其他类型设备之间的特性比较。
现在，大多数传感器被认为具有良好的线性性能，但仍存在一些低线性度产品，这些产品在测量结果与参数之间存在较大偏差。
因此，工程师们在选择传感器时，应考虑传感器的线性度，以确保传感器的满意性和可靠性。
第三，用于衡量传感器线性度的两个重要指标是精度和线性度误差。
精度是指传感器在测量范围内能够提供的最大允许偏差。
线性度误差是指传感器在测量范围内的最大允许偏差。
一般情况下，越低的精度和线性度误差，表示传感器的线性度越高，更好地满足工程应用要求。
第四，除了精度和线性度误差外，还有一些其他量化指标，用于衡量传感器的线性度，如滞后误差、灵敏度变化率以及温度系数。
这些指标共同构成传感器性能的整体印象，用于评估传感器的质量。
综上所述，传感器的线性度概念和术语一直是工业中的关键部分，工程师们需要了解传感器线性度的数量指标，以便合理选择传感器，确保传感器的有效性和可靠性。
只有通过正确的线性度指标，才能对传感器和系统整体性能进行有效测量和控制。
普通高等教育“十一五”国家级规划教材传感器课后习题解答哈尔滨工业大学机械工业出版社CHINA MACHINE PRESS目录第一章传感器的一般特性..................................................................................... - 1 -第二章电阻式传感器............................................................................................. - 3 -第三章电感式传感器............................................................................................. - 5 -第四章电容式传感器............................................................................................. - 7 -第五章磁电式传感器........................................................................................... - 10 -第六章压电式传感器........................................................................................... - 16 -第七章光电式传感器........................................................................................... - 17 -第八章热电式传感器........................................................................................... - 23 -第九章气电式传感器........................................................................................... - 25 -第十章谐振式传感器........................................................................................... - 26 -第十一章波式和射线式传感器........................................................................... - 28 -第十二章半导体式物性传感器........................................................................... - 30 -第十三章新型传感器........................................................................................... - 31 -第一章 传感器的一般特性1、什么是传感器的静特性？它有哪些性能指标？（第一章，第一节）答：静特性表示传感器在被测量处于稳定状态时的输出输入关系。
第一部分填空题第一章1、衡量传感器静态特性的重要指标是_灵敏度______、__线性度_____、____迟滞___、___重复性_____ 等。
2、通常传感器由＿＿敏感元件＿＿、＿＿转换元件＿＿＿＿、＿转换电路＿＿＿＿三部分组成，是能把外界＿非电量＿＿＿＿＿转换成＿＿＿电量＿＿＿器件和装置。
3、仪表的精度等级是用仪表的＿＿＿引用误差＿＿＿＿来表示的。
4.传感器的＿＿标定＿＿＿是通过实验建立传感器起输入量与输出量之间的关系，并确定不同使用条件下的误差关系。
5．测量过程中存在着测量误差，按性质可被分为粗大、系统和随机误差三类，其中随机误差可以通过对多次测量结果求平均的方法来减小它对测量结果的影响。
第二章1、金属丝在外力作用下发生机械形变时它的电阻值将发生变化，这种现象称__应变_____效应；半导体或固体受到作用力后_电阻率______要发生变化，这种现象称__压阻_____效应。
直线的电阻丝绕成敏感栅后长度相同但应变不同，圆弧部分使灵敏度下降了，这种现象称为____横向___效应。
2、在压阻式传感器的测量桥路中，补偿灵敏度温漂可以利用在电源回路__串并联电阻______的方法实现。
3、产生应变片温度误差的主要因素有＿电阻温度系数的影响、＿试验材料和电阻丝材料的线性膨胀系数的影响＿。
4.应变片温度补偿的措施有＿＿＿电桥补偿法＿、＿应变片的自补偿法＿。
5. 在电桥测量中，由于电桥接法不同，输出电压的灵敏度也不同，_全桥__接法可以得到最大灵敏度输出。
6．半导体应变片工作原理是基于压阻效应，它的灵敏系数比金属应变片的灵敏系数大十倍。
7、电阻应变片的配用测量电路采用差动电桥时，不仅可以消除线性误差同时还能起到温度补偿的作用。
第三章1.变间隙式自感传感器的＿测量范围＿和＿灵敏度及线性度＿是相互矛盾的，因此在实际测量中广泛采用＿差动＿结构的变隙电感传感器。
2.电感式传感器是利用被测量改变磁路的＿磁阻＿，导致＿线圈电感量＿变化的。
传感器漂移指标
传感器漂移是指在输入量不变的情况下，传感器输出量随着时间变化的现象。
产生漂移的原因有两个方面：一是传感器自身结构参数；二是周围环境（如温度、湿度等）。
最常见的漂移是温度漂移，即周围环境温度变化而引起输出量的变化，温度漂移主要表现为温度零点漂移和温度灵敏度漂移。
此外，传感器性能指标还包括：
1.线性度：指传感器输出量与输入量之间的实际关系曲线偏离拟合直线的程度。
2.灵敏度：灵敏度是传感器静态特性的一个重要指标。
其定义为输出量的增量与引起该增量的相应输入量增量之比。
3.迟滞：传感器在输入量由小到大（正行程）及输入量由大到小（反行程）变化期间其输入输出特性曲线不重合的现象成为迟滞。
对于同一大小的输入信号，传感器的正反行程输出信号大小不相等，这个差值称为迟滞差值。
4.重复性：重复性是指传感器在输入量按同一方向作全量程连续多次变化时，所得特性曲线不一致的程度。
5.分辨力：当传感器的输入从非零值缓慢增加时，在超
过某一增量后输出发生可观测的变化，这个输入增量称传感器的分辨力，即最小输入增量。
6.阈值：当传感器的输入从零值开始缓慢增加时，在达到某一值后输出发生可观测的变化，这个输入值称传感器的阈值电压。
以上信息仅供参考，具体指标信息建议咨询传感器领域专业人士或查阅专业书籍。
传感器几个重要指标说明
-传感器的静态特性
传感器的静态特性是指对静态的输入信号，传感器的输出量与输入量之间所具有相互关系。
因为这时输入量和输出量都和
时间无关，所以它们之间的关系，即传感器的静态特性可用一个不含时间变量的代数方程，或以输入量作横坐标，把与其
对应的输出量作纵坐标而画出的特性曲线来描述。
表征传感器静态特性的主要参数有：线性度、灵敏度、分辨力和迟滞等。
-传感器的动态特性
所谓动态特性，是指传感器在输入变化时，它的输出的特性。
在实际工作中，传感器的动态特性常用它对某些标准输入信
号的响应来表示。
这是因为传感器对标准输入信号的响应容易用实验方法求得，并且它对标准输入信号的响应与它对任意
输入信号的响应之间存在一定的关系，往往知道了前者就能推定后者。
最常用的标准输入信号有阶跃信号和正弦信号两种，
所以传感器的动态特性也常用阶跃响应和频率响应来表示。
-传感器的线性度
通常情况下，传感器的实际静态特性输出是条曲线而非直线。
在实际工作中，为使仪表具有均匀刻度的读数，常用一条拟
合直线近似地代表实际的特性曲线、线性度（非线性误差）就是这个近似程度的一个性能指标。
拟合直线的选取有多种方法。
如将零输入和满量程输出点相连的理论直线作为拟合直线；或将与特性曲线上各点偏差的平
方和为最小的理论直线作为拟合直线，此拟合直线称为最小二乘法拟合直线。
-传感器的灵敏度
灵敏度是指传感器在稳态工作情况下输出量变化△y对输入量变化△x的比值。
它是输出一输入特性曲线的斜率。
如果传感器的输出和输入之间显线性关系，则灵敏度S是一个常数。
否则，它将随输入
量的变化而变化。
灵敏度的量纲是输出、输入量的量纲之比。
例如，某位移传感器，在位移变化1mm时，输出电压变化为200mV，则其灵
敏度应表示为200mV/mm。
当传感器的输出、输入量的量纲相同时，灵敏度可理解为放大倍数。
提高灵敏度，可得到较高的测量精度。
但灵敏度愈高，
测量范围愈窄，稳定性也往往愈差。
-传感器的分辨力
分辨力是指传感器可能感受到的被测量的最小变化的能力。
也就是说，如果输入量从某一非零值缓慢地变化。
当输入变化
值未超过某一数值时，传感器的输出不会发生变化，即传感器对此输入量的变化是分辨不出来的。
只有当输入量的变化超
过分辨力时，其输出才会发生变化。
通常传感器在满量程范围内各点的分辨力并不相同，因此常用满量程中能使输出量产生阶跃变化的输入量中的最大变化
值作为衡量分辨力的指标。
上述指标若用满量程的百分比表示，则称为分辨率。
