Fiziksel sensörlerin özellikleri nelerdir?

1. Sensörlerin statik özellikleri

Sensörlerin statik özellikleri, statik giriş sinyalleri için sensörlerin çıkışı ve girişi arasındaki ilişkiyi ifade eder. Hem giriş hem de çıktı zamandan bağımsız olduğundan, aralarındaki ilişki, yani sensörlerin statik özellikleri, zaman değişkenleri olmayan bir cebirsel denklem veya yatay koordinat olarak giriş ile çizilen karakteristik bir eğri ve dikey koordinat olarak karşılık gelen çıktı ile tanımlanabilir. Sensörlerin statik özelliklerini karakterize eden ana parametreler şunlardır: doğrusallık, duyarlılık, histerezis, tekrarlanabilirlik, sürüklenme, vb.

(1) Doğrusallık: Sensörün çıkışı ve girişi arasındaki gerçek ilişki eğrisinin takılan düz çizgiden sapma derecesini ifade eder. Gerçek karakteristik eğri ile takılan düz çizgi arasındaki maksimum sapmanın tam aralıktaki tam ölçekli çıkış değerine oranı olarak tanımlanır.

(2) Duyarlılık: Duyarlılık, sensörlerin statik özelliklerinin önemli bir göstergesidir. Çıktının artışının, artışa neden olan girişin karşılık gelen artışına oranı olarak tanımlanır. S hassasiyeti temsil eder.

(3) Histerezis: Giriş küçük ila büyük (pozitif inme) ve büyük ila küçük (ters inme) değiştiğinde sensörün giriş çıkış karakteristik eğrisinin örtüşmediği fenomeni histerezi denir. Aynı giriş sinyali için, pozitif ve ters vuruşlardaki sensörün çıkış sinyali eşit değildir. Bu farkı histerezis farkı denir.

(4) Tekrarlanabilirlik: Tekrarlanabilirlik, sensörün girişi tam aralıkta aynı yönde sürekli değiştiğinde elde edilen karakteristik eğrinin tutarsızlık derecesini ifade eder.

(5) Drift: Sensörün kayması, giriş değişmeden kaldığında zaman içinde sensör çıkışının değişmesini ifade eder. Bu fenomene sürüklenme denir. Sürüklenmenin iki nedeni vardır: biri sensörün yapısal parametreleridir; Diğeri çevredeki ortamdır (sıcaklık, nem vb.).

2. Sensörlerin dinamik özellikleri

Sözde dinamik özellikler, giriş değiştiğinde sensörün çıkışının özelliklerini ifade eder. Gerçek çalışmada, sensörün dinamik özellikleri genellikle belirli standart giriş sinyallerine yanıtıyla ifade edilir. Bunun nedeni, sensörün standart giriş sinyaline verdiği yanıtın deneysel olarak elde edilmesi kolay olması ve standart giriş sinyaline yanıtı ile herhangi bir giriş sinyaline verdiği yanıt arasında belirli bir ilişki olmasıdır. Çoğu zaman, birincisini bilmek ikincisini çıkarabilir. En sık kullanılan standart giriş sinyalleri adım sinyalleri ve sinüzoidal sinyallerdir, bu nedenle sensörün dinamik özellikleri genellikle adım yanıtı ve frekans yanıtı ile temsil edilir.

3. Sensörün doğrusallığı

Normal koşullar altında, sensörün gerçek statik karakteristik çıkışı düz bir çizgiden ziyade bir eğridir. Gerçek çalışmada, enstrümanın tek tip bir ölçekli okumaya sahip olması için, gerçek karakteristik eğriyi tahmin etmek için genellikle uygun bir düz çizgi kullanılır ve doğrusallık (doğrusal olmayan hata) bu yaklaşımın bir performans göstergesidir. Uygun bir düz çizgi seçmenin birçok yolu vardır. Örneğin, sıfır giriş ve tam ölçekli çıkış noktalarını bağlayan teorik düz çizgi, uygun düz bir çizgi olarak kullanılır; veya karakteristik eğrideki her noktadan en küçük sapma kareleri ile teorik düz çizgi, uygun düz bir çizgi olarak kullanılır. Bu montaj düz çizgisi, düz çizgiye en az kareler denir.