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壓力傳感器的常用參數(shù)術(shù)語(yǔ)

來(lái)源:湖南巍美電氣技術(shù)有限公司   2025年07月28日 14:08  

1. 測(cè)量范圍(Measuring Range)

定義:在允許誤差范圍內(nèi),傳感器能夠測(cè)量的被測(cè)量值的區(qū)間,包含最小值(下限)和最大值(上限)。

例:0~100kPa 表示傳感器可測(cè)量 0kPa 至 100kPa 的壓力值。

2. 量程(Span)

定義:測(cè)量范圍上限值與下限值的代數(shù)差,反映傳感器的測(cè)量區(qū)間寬度。

計(jì)算:量程 = 上限值 - 下限值(例:0~100kPa 的量程為 100kPa)。

3. 精確度(Accuracy)

定義:測(cè)量結(jié)果與被測(cè)量真值的一致程度,綜合反映系統(tǒng)誤差與隨機(jī)誤差,通常以滿量程(FS)的百分比表示(如 ±0.5% FS)。

注意:與 “精度” 同義,是衡量傳感器可靠性的核心指標(biāo)。

4. 重復(fù)性(Repeatability)

定義:在相同條件下(同一方法、儀器、人員、環(huán)境、短時(shí)間內(nèi)),多次測(cè)量同一量時(shí)結(jié)果的一致程度,體現(xiàn)隨機(jī)誤差的影響。

意義:重復(fù)性高表示測(cè)量結(jié)果穩(wěn)定性好,誤差主要來(lái)自系統(tǒng)誤差。

5. 分辨率(Resolution)

定義:傳感器在規(guī)定測(cè)量范圍內(nèi)能檢測(cè)到的被測(cè)量的最小變化量。

例:分辨率 0.1kPa 表示傳感器可識(shí)別 0.1kPa 的壓力波動(dòng)。

6. 閾值(Threshold)

定義:能使傳感器輸出端產(chǎn)生可檢測(cè)變化的被測(cè)量的最小變化量,即 “觸發(fā)輸出變化的臨界值”。

應(yīng)用:用于判斷信號(hào)是否超過(guò)噪聲水平(如報(bào)警閾值設(shè)定)。

7. 零位(Zero Position)

定義:使傳感器輸出絕對(duì)值最小的狀態(tài)(如平衡狀態(tài)),通常對(duì)應(yīng)被測(cè)量為零的情況。

例:壓力為 0 時(shí),傳感器輸出電壓接近 0V 的狀態(tài)。

8. 激勵(lì)(Excitation)

定義:為使傳感器正常工作而施加的外部能量(電壓或電流)。

類型:直流激勵(lì)(如 5V、24V)、交流激勵(lì)(用于特定原理傳感器)。

9. Z大激勵(lì)(Maximum Excitation)

定義:傳感器能承受的激勵(lì)電壓或電流的最大值,超過(guò)可能導(dǎo)致元件損壞。

注意:需嚴(yán)格遵循廠商規(guī)格書(shū),避免過(guò)載。

10. 輸入阻抗(Input Impedance)

定義:當(dāng)傳感器輸出端短路時(shí),在輸入端測(cè)得的阻抗值,反映傳感器對(duì)激勵(lì)源的負(fù)載效應(yīng)。

影響:輸入阻抗低可能導(dǎo)致激勵(lì)電壓衰減,需匹配驅(qū)動(dòng)電路輸出阻抗。

11. 輸出(Output)

定義:傳感器產(chǎn)生的與外加被測(cè)量成函數(shù)關(guān)系的電量(如電壓、電流、數(shù)字信號(hào))。

例:4~20mA 電流信號(hào)、0~5V 電壓信號(hào)。

12. 輸出阻抗(Output Impedance)

定義:當(dāng)傳感器輸入端短路時(shí),在輸出端測(cè)得的阻抗值,影響信號(hào)傳輸?shù)姆€(wěn)定性。

應(yīng)用:低輸出阻抗有利于驅(qū)動(dòng)長(zhǎng)電纜或后級(jí)電路(如運(yùn)算放大器)。

13. 零點(diǎn)輸出(Zero Output)

定義:被測(cè)量為零時(shí)傳感器的輸出值,理想情況下應(yīng)為零,但實(shí)際存在偏差(需校準(zhǔn)修正)。

例:壓力為 0 時(shí),傳感器輸出 0.1V 的偏移電壓。

14. 滯后(Hysteresis)

定義:在規(guī)定測(cè)量范圍內(nèi),被測(cè)量遞增(正行程)和遞減(反行程)時(shí),同一壓力點(diǎn)對(duì)應(yīng)的輸出信號(hào)的最大差值,通常以滿量程百分比表示。

成因:機(jī)械結(jié)構(gòu)的彈性滯后、磁滯效應(yīng)等。

15. 遲后(Delay)

定義:輸出信號(hào)變化相對(duì)于輸入信號(hào)變化的時(shí)間延遲,反映傳感器的動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度。

單位:毫秒(ms),常見(jiàn)于高頻動(dòng)態(tài)測(cè)量場(chǎng)景(如沖擊壓力檢測(cè))。

16. 漂移(Drift)

定義:在一定時(shí)間間隔內(nèi),傳感器輸出中與被測(cè)量無(wú)關(guān)的不需要的變化量,分為時(shí)間漂移和溫度漂移。

例:長(zhǎng)期使用后零點(diǎn)偏移、環(huán)境溫度變化引起的誤差。

17. 零點(diǎn)漂移(Zero Drift)

定義:在規(guī)定時(shí)間間隔和室內(nèi)條件下,零點(diǎn)輸出的變化量,反映傳感器的長(zhǎng)期穩(wěn)定性。

控制:通過(guò)溫度補(bǔ)償電路或軟件算法修正。

18. 靈敏度(Sensitivity)

定義:傳感器輸出量增量與相應(yīng)輸入量增量之比,即校準(zhǔn)曲線的斜率(如 10mV/kPa)。

公式:靈敏度 = Δ 輸出 / Δ 輸入。

19. 靈敏度漂移(Sensitivity Drift)

定義:由于靈敏度變化導(dǎo)致的校準(zhǔn)曲線斜率變化,通常由溫度或老化引起。

例:溫度升高時(shí),應(yīng)變式傳感器靈敏度下降。


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