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1、电子感测技术Electronic Technology of Sensor and Measurement,PPt 举例,苏桂英 罗丁喆 编制,绪论,一、课程性质：电子信息类专业基础课，高职精 品课程。 二、课程任务： 1、学好三章：第一章 基础知识（9学时） 第二章 传感器 (19学时） 第三章 电子测量（23学时） 2、实训五个：每个实训6学时 (学分3+1),三、教学方法： 1、上课足十周：（2+3）学时/周 2、考试在期中：*第11周考试 *采用半开卷笔试 3、实训后五周：第12周讲解， 1317周轮做。 4、成绩三部分：理论笔试占50%； 实训成绩占30%： *当场“操作/口试”考查
2、 *检查预习报告和正式报告 平时积分占20%：笔记、纪律、习题,只能看自己笔记的原件,不能看书、习题本和复印件,5、学好有方法（2221法）： （1）二书作参考，认真记笔记。 （教科书、实训指导书；记笔记是学习方法，也是工作能力） （2）二题近试题，每章要复习。 （思考题+习题考试题） （3）二位辅导员，随班带实训。 （29周定时培训，加强指导力量） （4）要求守纪律，提高注意力。 （约有1/5人不专心听，不勤记笔记）,6、不好找原因（历届首考约有20%不及格） （1）“半开卷”掉以轻心：认为笔记中都有，复习不到位，造成找不准，找不着。 （2）临考抄别人笔记，答题“张冠李戴”；PPt不能代替笔
3、记。 （3）被“四害”害死： 讲话 迟到 睡觉 做其它事,害己 害人,如不改正 危害一辈子,第1章 电子感测技术的基础知识1.1传感器概述,1.1.1 传感器的组成、转换特性和选用要点 1、组成,非电量：温度、压力、流量 电量：电磁场、光波、射线,可用非电量：能产生间接电量或电量 间接电量：R、L、C 电量：不便于传输和处理的微弱信号,放大、,校正、补偿、运算、显示,、,电量,间接电量,被,x,传感器,可用信号,y,（,电信号或光信号,),x,可用非电量,敏感元件,转换器,电子测量,测量,三 转 一,互 换,例如：,2、分类 （1）物理型：最普遍 （2）化学型：最必需 （3）生物型：最先进 仿
4、生传感器接近动物灵敏度和精确度： *狗的嗅觉是人的106倍 *鸟的视觉是人的102倍，并能利用地球磁场定位 *蝙蝠发、收超声波，其听觉是人的103倍 *蛇的“接近觉”感知温度（红外线）0.01的变化,重点开发,微传感器、环保传感器、医疗传感器,网络化传感器,3、转换特性,量程,或最理想,测量范围,灵敏度,阈值x0,分辨率,y=1时为单位分辨率,非线性误差,m是实际曲线与拟合直线间的最大差值（y轴）,书中例题，由传感器方程求得S、x和xm,4、选用传感器的要点,5、光电检测,光能量,常数,光频,电子初速度,电子动能（电流）,克服电子逸出功,时，红限光频,1.2电子测量任务和方法,电压（电流、功率
5、等）、阻抗（R、L、C）、频率（时间、数字量等） 是得到其它电参数的测量基础 2、表达四要素： 大小(数值)、正负(方向)、单位(属性)、误差(精度) 不带误差的测量结果不可信 没有单位的测量数据无价值,书中例题，说明一个测量结果应有四个要素表达。,1.2.1电子测量的任务,1、测量三参数：,1、直接测量： 被测量y=x测定值或仪表示值，最基本，应用也最广。 2、间接测量： y=f(xi)，如测量功率P=U2/R，这里y=P，x1=U，x2=R （1）y不能直接测量； （2）直接测量较困难； （3）直接测量误差大 3、组合测量： yi=f(xi) 方程组,1.2.2电子测量方法,直流电路,如图
6、所示,E=I0R0+U,E=I1R0+U1 E=I2R0+U2,R2=时，由于电压表内阻Rv, 产生的误差与R0值成正比。,I1=U1/R1， I2=U2/R2,则R0=（U2/U1-1)R1,1.3测量误差和处理,1、误差来源： （1）仪表元器件误差 （2）环境、电源和干扰影响 （3）人为造成,2、误差表示（重点、难点）,相对真值:高一级仪表测量 值a=x0,近真值,平均值,修正后值 a=x+c 修正值 c=,1.3.1误差理论,（1）绝对误差,测量值偏离实际值(大小、方向(正负)）,测量值,实际值代替真值a0,实际相对误差,示值相对误差,引用(满度)相对误差,又称满度误差，用于评价仪表精确
7、度,仪表等级即引用相对误差,（2）相对误差（准确度、不确定度）,电工仪表共分七级： 0.1、0.2、0.5、1.0、1.5、2.5、5.0,最大实际相对误差,最大示值相对误差,作为仪表的最大误差范围或不确定度,书中例题说明,(2) 被测量越接近量程ym时测量误差越小,(1)m小，仪表等级高，测量误差越小,数字仪表的绝对误差,几个字,书中例题说明：读数误差和满度误差的表示方式,3、误差性质,（1）误差小数位=测量数据小数位 （2）有效数字：非零起，含零止 舍入规则：“四舍五入偶不入有尾入”,12.34,12.3,“四舍”,12.36,12.4,6进位,12.35,12.4,“五入”,12.45,12.4,“偶不入”,12.451,12.5,“有尾入”,逢5三思,1.3.2数据处理,要求得到最接近被测量的近似值和计算出测量结果的误差范围,1、数据处理,2、直接测量的数据处理,N次数据xi按序列表,NO,YES,a,m,
