《传感器及应用第2版 教学课件 作者 王煜东 主编理论课教案2第1章4、5》由会员分享，可在线阅读，更多相关《传感器及应用第2版 教学课件 作者 王煜东 主编理论课教案2第1章4、5（2页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、传感器1.4 传感器的测量误差与准确度1.4.1 误差的类型1.按误差的性质分类（1）系统误差 表征测量的准确度。（2）随机误差 通常用精密度表征随机误差的大小。通常将准确度和精密度的综合称为精确度，简称精度。（3）粗大误差 含有粗大误差的数值称为坏值，应予以剔除。2.按被测量与时间的关系分类 静态误差、动态误差1.4.2 误差的表示方法1.绝对误差 被测量的指示值Ax与其真值A0之间的差值，称为绝对误差。AxA0 (1-8)有方向和量纲。当AxA0时，为正误差；反之为负误差。一般，绝对误差和修正值的量纲必须与示值量纲相同。修正值C：表示真值A0与示值Ax之差，它等于绝对误差的相反数（C=），
2、则A0AxC (1-9) 绝对误差可表示测量值偏离实际值的程度，但不能表示测量的准确程度。2.相对误差 相对误差即百分比误差。（1）实际相对误差 A （1-10）（2）示值(标称)相对误差 x (1-11) （3）满度(引用)相对误差 n (1-12)式中，当为最大值max时，称为最大引用误差。1.4.3 准确度传感器的误差是以准确度表示的。准确度常用最大引用误差来定义 (1-13)它表示传感器的最大相对误差为S%。测量时的最大相对误差为x (1-14)如压力传感器的准确度等级分别为0.05、0.1、0.2、0.3、0.5、1.0、1.5、2.0等；我国电工仪表的准确度等级分别为0.1、0.2
3、、0.5、1.0、1.5、2.5、5.0。1.5 传感器中的弹性敏感元件能将力、力矩、压力、温度等物理量变换成位移、转角或应变。1.5.1 应力与应变l.应力 =（1）正（向）应力 拉伸或压缩，拉伸状态的应力为正值，压缩状态的应力为负值。（2）切(向)应力 物体一端固定，另一端受平行于端面的力作用时，内部任意截面上产生大小相等、方向相反的应力。图1-7b所示，自由端由上到下方向的应力为正值，反之为负值。2.应变（1）纵向应变l =由于的值非常小，常用微应变（）作为单位，l106。（2）横向应变r r=l式中，为泊松比。（3）切应变 由切应力所产生的变形。如图2-1b所示,力F使角点产生位移x，切应变可通过近似直角三角形求出，即tg=式中，L为固定端至力作用点之间的距离。3.虎克定律与弹性模量虎克定律： =E和=G式中，E为弹性模量或称杨氏模量，单位为N/m2；G为剪切模量或称刚性模量。1.5.2 弹性元件的特性1.刚度的定义 2.灵敏度的定义 3固有振动频率1.5.3 弹性敏感元件的材料 阅读表1-2，掌握45号钢的弹性模量。1.5.4 弹性元件的类型1.变换力的弹性敏感元件 力的概念；变换力的弹性敏感元件形式。图1-9。2.变换压力的弹性元件 压力的概念；变换压力的弹性元件。图1-10。第 3 页 共 3 页
