學(xué)習(xí)傳感器與檢測(cè)技術(shù)概述

傳感器原理及應(yīng)用,（自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)/非電量測(cè)量技術(shù)）一、本課程的專(zhuān)業(yè)地位：專(zhuān)業(yè)必修課。二、本課程的主要內(nèi)容1、傳感器、測(cè)量及誤差的基本知識(shí)；2、常用傳感器的原理、結(jié)構(gòu)、測(cè)量電路及應(yīng)用；3、傳感器在工程檢測(cè)中的應(yīng)用。三、課程要求1、掌握傳感器、測(cè)量及誤差的基本理論；2、掌握常用傳感器的基本原理、結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)、基本測(cè)量電路及應(yīng)用；,3、學(xué)會(huì)工程中常見(jiàn)的非電量測(cè)量方法，了解傳感器在工程檢測(cè)中的應(yīng)用方法；4、學(xué)會(huì)分析和設(shè)計(jì)傳感器的應(yīng)用電路。四、課程特點(diǎn)綜合性：傳感器技術(shù)是材料學(xué)、力學(xué)、電學(xué)、磁學(xué)、微電子學(xué)、光學(xué)、聲學(xué)、化學(xué)、生物學(xué)、精密機(jī)械、仿生學(xué)、測(cè)量技術(shù)、半導(dǎo)體技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息處理技術(shù)、乃至系統(tǒng)科學(xué)、人工智能、自動(dòng)化技術(shù)等眾多學(xué)科相互交叉的綜合性高新技術(shù)密集型前沿技術(shù)；零散性：各章內(nèi)容之間沒(méi)有前后因果關(guān)系；應(yīng)用性：重點(diǎn)掌握各種傳感器的應(yīng)用方法。,五、參考資料傳感器與檢測(cè)技術(shù)朱自勤機(jī)械工業(yè)出版社傳感器原理及工程應(yīng)用郁有文西安電子科技大學(xué)出版社傳感器原理及應(yīng)用王化祥天津大學(xué)出版社傳感器原理及應(yīng)用王雪文北京航空航天大學(xué)出版社傳感器原理及其應(yīng)用手冊(cè)孫寶元機(jī)械工業(yè)出版社非電量檢測(cè)技術(shù)嚴(yán)鐘豪機(jī)械工業(yè)出版社現(xiàn)代傳感技術(shù)魏文廣東北大學(xué)出版社傳感器技術(shù)信息產(chǎn)業(yè)部電子第四十九研究主辦光電子技術(shù)與信息中國(guó)科學(xué)院安徽光學(xué)精密機(jī)械研究所、中國(guó)光學(xué)學(xué)會(huì)光電技術(shù)專(zhuān)業(yè)委員會(huì)主辦激光與紅外華北光電技術(shù)研究所主辦儀表技術(shù)與傳感器沈陽(yáng)儀器儀表研究所主辦,儀器儀表網(wǎng)（http:/www.china_）儀器商城網(wǎng)（）傳感器網(wǎng)（http:/www.S）傳感器技術(shù)（）中國(guó)傳感器（）中國(guó)工控網(wǎng)（）中國(guó)機(jī)器人網(wǎng)（.)電子設(shè)計(jì)應(yīng)用（）電子產(chǎn)品世界（）,第1章傳感器與檢測(cè)技術(shù)概述,1.1傳感器的概念、組成和分類(lèi)1.2傳感器的基本特性,返回主目錄,第1章傳感器與檢測(cè)技術(shù)的理論基礎(chǔ)1.1傳感器的概念、組成和分類(lèi),一、傳感器的概念、組成與應(yīng)用1、現(xiàn)代信息技術(shù)的三大要素：信息獲取傳感器技術(shù)信息傳輸通信技術(shù)信息處理計(jì)算機(jī)技術(shù)在工程實(shí)踐和科學(xué)試驗(yàn)中，信息采集的主要含義是測(cè)量取得測(cè)量數(shù)據(jù)。,2、測(cè)量的概念測(cè)量是人類(lèi)對(duì)自然界客觀事物獲得數(shù)量觀念的一種認(rèn)識(shí)過(guò)程，即借助于專(zhuān)門(mén)設(shè)備，求出被測(cè)量的數(shù)值大小。3、測(cè)量的分類(lèi)電子測(cè)量電子測(cè)量?jī)x器；非電量測(cè)量傳感器；4、自動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)的組成圖11自動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)組成,5、自動(dòng)測(cè)量技術(shù)的作用以電子技術(shù)、傳感器技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)的自動(dòng)測(cè)量技術(shù)，是衡量一個(gè)國(guó)家科技水平的重要標(biāo)志之一。而傳感器是測(cè)量系統(tǒng)的第一個(gè)環(huán)節(jié)，它能否獲得信息和獲取信息的正確與否，關(guān)系到整個(gè)測(cè)量系統(tǒng)的精確度，傳感器的性能在很大程度上決定著整個(gè)信息技術(shù)的性能，因此世界各國(guó)都將傳感器技術(shù)列為重點(diǎn)發(fā)展的新技術(shù)。6、傳感器的定義（GB7665-87)能夠感受規(guī)定的被測(cè)量并按照一定的規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用輸出信號(hào)的器件或裝置，通常由敏感元件和轉(zhuǎn)換元件組成。,7、傳感器的組成通常傳感器由敏感元件和轉(zhuǎn)換（傳感）元件組成。傳感器組成框圖如圖1-2所示。,圖1-2傳感器組成框圖,敏感元件：直接感受被測(cè)非電量并按一定規(guī)律轉(zhuǎn)換成與被測(cè)量有確定關(guān)系的其它量的元件。,傳感元件：又稱(chēng)轉(zhuǎn)換元件/轉(zhuǎn)換器。能將敏感元件感受到的非電量直接轉(zhuǎn)換成電量的器件。,信號(hào)調(diào)節(jié)與轉(zhuǎn)換電路/測(cè)量電路：能把傳感元件輸出的電信號(hào)轉(zhuǎn)換為便于顯示、記錄、處理、和控制的有用電信號(hào)的電路。,敏感元件,傳感元件,壓力傳感器示例,8、傳感器的應(yīng)用領(lǐng)域（1）機(jī)械制造業(yè)：智能機(jī)械：數(shù)控機(jī)床、加工中心、機(jī)器人等（2）工業(yè)過(guò)程檢測(cè)與控制：石油、化工、電力、冶金等行業(yè)中熱工工藝參數(shù)檢測(cè)和控制；（3）汽車(chē)：車(chē)速、里程、燃油、排氣、車(chē)燈、關(guān)門(mén)、防盜、防撞等；（4）環(huán)保：有毒、有害、易燃、易爆氣體檢測(cè)，重金屬、污水檢測(cè)，防酒后駕車(chē)等；（5）醫(yī)療衛(wèi)生：血壓、心音、脈搏檢測(cè)，心臟監(jiān)護(hù)儀、彩超、核磁共振等；（6）航空航天：衛(wèi)星、火箭、飛船、外星探測(cè)器等；（7）國(guó)防工業(yè)：飛機(jī)、導(dǎo)彈、雷達(dá)、智能化電子武器等；（8)家用電器：空調(diào)、洗衣機(jī)、電冰箱、微波爐、電飯煲、電熨斗、安全報(bào)警器等。,傳感器的主要應(yīng)用,在電力、冶金、石化、化工等流程工業(yè)中，生產(chǎn)線上設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)關(guān)系到整個(gè)生產(chǎn)線流程。通常建立24小時(shí)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。,石化企業(yè)輸油管道、儲(chǔ)油罐等壓力容器的破損和泄露檢測(cè)。,自動(dòng)檢測(cè)與自動(dòng)控制系統(tǒng),在汽車(chē)、機(jī)床、電機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)等產(chǎn)品出廠時(shí)，必須對(duì)其性能質(zhì)量檢測(cè)。,圖示為汽車(chē)出廠檢驗(yàn)原理框圖，測(cè)量參數(shù)包括潤(rùn)滑油溫度、冷卻水溫度、燃油壓力及發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速等。通過(guò)對(duì)抽樣汽車(chē)的測(cè)試，工程師可以了解產(chǎn)品質(zhì)量。,汽車(chē)扭距測(cè)量,機(jī)床加工精度測(cè)量,汽車(chē)與傳感器,高級(jí)轎車(chē)需要用傳感器對(duì)溫度、壓力、位置、距離、轉(zhuǎn)速、加速度、濕度、電磁、光電、振動(dòng)等進(jìn)行實(shí)時(shí)準(zhǔn)確的測(cè)量，一般需要30100種傳感器。,傳感器與家用電器,自動(dòng)電飯鍋、吸塵器、空調(diào)器、電子熱水器、風(fēng)干器、電熨斗、電風(fēng)扇、洗衣機(jī)、洗碗機(jī)、照相機(jī)、電冰箱、電視機(jī)、錄像機(jī)、家庭影院,全自動(dòng)洗衣機(jī)中的傳感器：衣物重量傳感器，衣質(zhì)傳感器，水溫傳感器，水質(zhì)傳感器，透光率光傳感器(洗凈度)液位傳感器，電阻傳感器(衣物烘干檢測(cè))。,指紋傳感器,透光率傳感器,鼠標(biāo):光電位移傳感器,攝象頭:CCD傳感器,PC機(jī)中的測(cè)試技術(shù)應(yīng)用,軟驅(qū):速度,位置伺服,麥克風(fēng):電容傳聲器,樓宇控制與安全防護(hù),為使建筑物成為安全、健康、舒適、溫馨的生活、工作環(huán)境，并能保證系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性和管理的智能化。在樓宇中應(yīng)用了許多測(cè)試技術(shù)，如闖入監(jiān)測(cè)、空氣監(jiān)測(cè)、溫度監(jiān)測(cè)、電梯運(yùn)行狀況。,圖示為某公司樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)。該系統(tǒng)分為：電源管理、安全監(jiān)測(cè)、照明控制、空調(diào)控制、停車(chē)管理、水/廢水管理和電梯監(jiān)控。,煙霧傳感器,亮度傳感器,人體探測(cè)器,機(jī)械手、機(jī)器人中的傳感器:轉(zhuǎn)動(dòng)/移動(dòng)位置傳感器、力傳感器、視覺(jué)傳感器、聽(tīng)覺(jué)傳感器、接近距離傳感器、觸覺(jué)傳感器、熱覺(jué)傳感器、嗅覺(jué)傳感器。,傳感在機(jī)器人上的應(yīng)用,密歇根大學(xué)的機(jī)械手裝配模型,廣州中鳴數(shù)碼的機(jī)器狗,機(jī)器人服務(wù)員,沙漠機(jī)器人,超聲波測(cè)距傳感器、判斷建筑物內(nèi)人和物所在位置；紅外線色彩傳感器運(yùn)動(dòng)軌跡和AGV小車(chē)位置識(shí)別；條形碼傳感器，貨品識(shí)別。,香港理工AGV模型,AGV自動(dòng)送貨車(chē),自動(dòng)導(dǎo)引運(yùn)輸車(chē)（AutomatedGuidedVehicle）,AGV自動(dòng)送貨車(chē),2003年9月，全球現(xiàn)場(chǎng)直播埃及金字塔世界最古老石棺的考古挖掘進(jìn)程，可能揭開(kāi)古埃及金字塔內(nèi)部結(jié)構(gòu)之謎。一個(gè)小機(jī)器人通過(guò)了埃及最大的金字塔內(nèi)一條狹窄的通道，試圖揭開(kāi)4600年前的秘密。它的探秘之行以發(fā)現(xiàn)了又一道封閉的石門(mén)而告終。,圖坦卡蒙的詛咒“不論是誰(shuí)騷擾了法老的安寧，死神之翼將在它的頭上降臨。”,“金字塔漫游者”，511，地面探測(cè)雷達(dá)、超聲波傳感器（測(cè)石頭厚度）。,傳感器在生物醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用,醫(yī)學(xué),對(duì)人體的健康狀況進(jìn)行診斷需要進(jìn)行多種生理參數(shù)的測(cè)量。國(guó)內(nèi)已經(jīng)成功地開(kāi)發(fā)出了用于測(cè)量近紅外組織血氧參數(shù)的檢測(cè)儀器。人類(lèi)基因組計(jì)劃的研究也大大促進(jìn)了對(duì)酶、免疫、微生物、細(xì)胞、NA、RNA、蛋白質(zhì)、嗅覺(jué)、味覺(jué)和體液組份以及血?dú)?、血壓、血流量、脈搏等傳感器的研究。,光纖流速傳感器,熒光材料制作的電子鼻傳感器,生物酶血樣分析傳感器,傳感器與航空及航天,飛行器：控制在預(yù)定軌道上,速度、加速度、飛行距離測(cè)量、周?chē)h(huán)境、內(nèi)部設(shè)備監(jiān)控、本身狀態(tài)參數(shù)的測(cè)量。,陀螺儀、陽(yáng)光傳感器、星光傳感器、地磁傳感器,傳感器與環(huán)境保護(hù),保護(hù)環(huán)境和生態(tài)平衡，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，必須進(jìn)行大氣監(jiān)測(cè)和江河湖海水質(zhì)檢測(cè)，需要大量用于污水流量、PH值、電導(dǎo)、濁度、COD、BOD、TP、TN、礦物油、氰化物、氨氮、總氮、總磷、金屬離子濃度特別是重金屬離子濃度以及風(fēng)向、風(fēng)速、溫度、濕度、工業(yè)粉塵、煙塵、煙氣、SO2、NO、O3、CO等參數(shù)測(cè)量的傳感器，這些傳感器中大多數(shù)亟待開(kāi)發(fā)。,煙塵濁度測(cè)量,紅外線分布差異,礦藏埋藏地區(qū),傳感器與遙感技術(shù),紅外接收傳感器,傳感器在軍事技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用,先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)總是最先被應(yīng)用于戰(zhàn)爭(zhēng)。以坦克、飛機(jī)、軍艦為標(biāo)志的作戰(zhàn)平臺(tái)是傳統(tǒng)的主戰(zhàn)兵器，各類(lèi)傳感器不過(guò)是配屬的保障設(shè)施。,海灣戰(zhàn)爭(zhēng)中，伊拉克在科威特戰(zhàn)區(qū)部署了4280輛坦克，多國(guó)部隊(duì)只有3800輛坦克。但結(jié)果是伊拉克的坦克89被毀，而多國(guó)部隊(duì)的坦克僅損失20輛。這種懸殊的損毀比，正是由于雙方信息優(yōu)勢(shì)及精確制導(dǎo)武器方面的明顯差距造成的。,智能武器把巨大的殺傷力和極高的精確性相結(jié)合，將會(huì)使軍事機(jī)構(gòu)思考未來(lái)戰(zhàn)爭(zhēng)的方式發(fā)生革命。高技術(shù)常規(guī)武器成為比核武器更可靠的手段，打了不用管的制導(dǎo)炮彈能像導(dǎo)彈那樣捕捉和跟蹤目標(biāo)，射程遠(yuǎn)，威力大，價(jià)格低，命中率高，具有子母彈的打擊能力，以及破甲彈、動(dòng)能彈的攻擊方式。,農(nóng)業(yè)將是知識(shí)密集、技術(shù)密集的產(chǎn)業(yè)，設(shè)施農(nóng)業(yè)可以有效提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效益和增強(qiáng)抗災(zāi)能力，借助溫室及其配套裝置來(lái)調(diào)節(jié)和控制作物生產(chǎn)環(huán)境條件，擺脫自然制約，以達(dá)到高產(chǎn)、高效、優(yōu)質(zhì)。信息獲取手段是實(shí)現(xiàn)高水平設(shè)施農(nóng)業(yè)的關(guān)鍵技術(shù)之一，設(shè)施農(nóng)業(yè)用傳感器的品種較多，主要用于溫度、濕度、土壤干燥度、CO2、光照度、土壤養(yǎng)分等參數(shù)的測(cè)量。信息獲取技術(shù)還在農(nóng)田和果園生產(chǎn)、農(nóng)業(yè)生物學(xué)研究、農(nóng)藥殘留量檢測(cè)等方面得到了廣泛的應(yīng)用。,傳感器與農(nóng)業(yè),農(nóng)業(yè),二、傳感器的分類(lèi)1、按被測(cè)量分類(lèi)（相應(yīng)的傳感器一般以被測(cè)量命名）：（1）熱工量傳感器：溫度、熱量、比熱；壓力、差壓、真空度；流速、流量；物位（液位、料位）。（2）機(jī)械量傳感器：位移、尺寸（長(zhǎng)度、厚度、寬度、角度）；力、力矩；重量、質(zhì)量；速度、加速度、轉(zhuǎn)速。（3）物性和成分量：成分量（化學(xué)成分、濃度、酸堿度、鹽度等）；物性（密度、比重、粘度等）。（4）狀態(tài)量：顏色、透明度、磨損量、裂紋、缺陷、表面粗糙度等）。,2、按傳感器的工作原理分類(lèi)（1）物理型傳感器：利用某些敏感元件的物理性質(zhì)以及某些功能材料的特殊物理性能制成。如：應(yīng)變式、電容式、磁電、光電、壓電傳感器等。（2）化學(xué)型：利用電化學(xué)反應(yīng)原理制成。如：氣敏傳感器、濕度傳感器、離子傳感器等。（3）生物傳感器：利用酶、微生物、抗體、細(xì)胞及組織等作為敏感材料與適當(dāng)?shù)膿Q能器結(jié)合而成，利用特有的化學(xué)反應(yīng)和電化學(xué)技術(shù)對(duì)生物化學(xué)物質(zhì)進(jìn)行測(cè)定。如：酶?jìng)鞲衅鳌⒚庖邆鞲衅鞯取?3、按輸出信號(hào)的性質(zhì)分類(lèi)（1）模擬傳感器：輸出模擬信號(hào)；（2）數(shù)字傳感器：輸出數(shù)字信號(hào)（脈沖、頻率、二進(jìn)制數(shù)碼），抗干擾能力強(qiáng)。,三、傳感器的發(fā)展趨勢(shì)1、三新：新材料、新工藝、新效應(yīng)（原理）；2、四化：集成化、多維化、多功能化、智能化。,1.2傳感器的基本特性即輸出輸入之間對(duì)應(yīng)關(guān)系，又稱(chēng)為輸出輸入特性，可用靜態(tài)特性和動(dòng)態(tài)特性來(lái)描述。一、傳感器的靜態(tài)特性（一）靜態(tài)特性：是指被測(cè)量的值處于穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)的輸出輸入關(guān)系；即輸入量與輸出量之間的關(guān)系式中不含有時(shí)間變量。衡量靜態(tài)特性的重要指標(biāo)是線性度、靈敏度,遲滯和重復(fù)性等。（二）傳感器的靜態(tài)特性表達(dá)式1、理想傳感器：y=a1x2、實(shí)際傳感器：y=a0+a1x+a2x2+anxn式中:a0輸入量x為零時(shí)的輸出量;a1,a2,an非線性項(xiàng)系數(shù)；x輸入量；y輸出量。1、傳感器的零偏（零點(diǎn)）：輸入信號(hào)為零時(shí)傳感器的輸出值。,2、傳感器的測(cè)量范圍與量程（1）測(cè)量范圍：指正常工作條件下，傳感器能夠測(cè)量的被測(cè)量的總范圍，通常用測(cè)量范圍的下限值和上限值來(lái)表示。（2）量程：測(cè)量范圍的上限值（或?qū)?yīng)的輸出值）與下限值（或?qū)?yīng)的輸出值）的代數(shù)差。a0零點(diǎn)；xF.S滿量程輸入；XF.S輸入量程；XF.S=xmax-xminyF.S滿量程輸出；YF.S輸出量程。YF.S=ymax-ymin注：僅知道量程時(shí)，無(wú)法確定測(cè)量范圍。,傳感器的靜態(tài)特性曲線,1、線性度（非線性度/非線性誤差）：傳感器的實(shí)際靜態(tài)特性曲線與擬合直線（規(guī)定直線）之間，在垂直方向上的最大偏差與輸出量程的百分比稱(chēng)為線性度。通常用相對(duì)誤差L表示,即式中:|(yL)max|最大非線性絕對(duì)誤差的絕對(duì)值;YFS輸出量程。,(三）主要靜態(tài)特性指標(biāo),2、靈敏度靈敏度K是指?jìng)鞲衅鞯妮敵隽孔兓縴與引起此變化的輸入變化量x的比值,即K=y/x靈敏度反映了傳感器對(duì)被測(cè)參數(shù)變化的靈敏程度。對(duì)于線性傳感器,它的靈敏度就是它的靜態(tài)特性的斜率,即K=y/x為常數(shù),而非線性傳感器的靈敏度為一變量,用K=dy/dx表示。傳感器的靈敏度如圖所示。,多環(huán)節(jié)串聯(lián)而成的測(cè)量系統(tǒng)的靈敏度為：K=K1K2Kn例1：某線性位移測(cè)量?jī)x，當(dāng)被測(cè)位移由4.5mm變到5mm時(shí)，位移測(cè)量?jī)x的輸出電壓由3.5V減至2.5V，求該儀器的靈敏度。若再接一個(gè)放大器（放大倍數(shù)為10）后驅(qū)動(dòng)筆式記錄儀（靈敏度為0.2cm/V），試求系統(tǒng)的總靈敏度。解：K1=y/x=（3.5-2.5）V/(5-4.5)mm=-2V/mmK2=10K3=0.2cm/VK=K1K2K3=-2V/mm100.2cm/V=-4cm/mm,3、精確度測(cè)量誤差被測(cè)參數(shù)的測(cè)量值與真實(shí)值不一致的程度用測(cè)量誤差表示。測(cè)量誤差就是被測(cè)量的測(cè)量值與真實(shí)值之間的差值，它反映了測(cè)量質(zhì)量的好壞。（1）測(cè)量誤差的表示方法絕對(duì)誤差：可用下式定義:x=x-x0式中:x絕對(duì)誤差;x測(cè)量值;x0約定真值。,對(duì)測(cè)量值進(jìn)行修正時(shí),要用到絕對(duì)誤差。修正值是與絕對(duì)誤差大小相等、符號(hào)相反的值,C=-x=x0-x，實(shí)際值等于測(cè)量值加上修正值。即x0=x+C。絕對(duì)誤差不能很好說(shuō)明測(cè)量質(zhì)量的好壞，只適用于被測(cè)量值相同的場(chǎng)合。例如,在溫度測(cè)量時(shí),絕對(duì)誤差=1,對(duì)體溫測(cè)量來(lái)說(shuō)是不允許的,而對(duì)測(cè)量鋼水溫度來(lái)說(shuō)卻是一個(gè)極好的測(cè)量結(jié)果。相對(duì)誤差：定義由下式給出:=x/x0100%式中:相對(duì)誤差,一般用百分?jǐn)?shù)給出;x絕對(duì)誤差;x0約定真值。,相對(duì)誤差比絕對(duì)誤差能更好地說(shuō)明測(cè)量精確度，但它只能說(shuō)明不同測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確度，無(wú)法衡量傳感器本身在整個(gè)測(cè)量范圍內(nèi)的質(zhì)量，（如一臺(tái)溫度傳感器測(cè)100的相對(duì)誤差為2%，另一臺(tái)測(cè)1000的相對(duì)誤差為1%）為此又采用了引用誤差的概念。引用誤差：是儀表中通用的一種誤差表示方法。它是相對(duì)儀表滿量程的一種誤差,一般也用百分?jǐn)?shù)表示，即=x/XF.S100%=x/(xmax-xmin)100%式中:引用誤差；x絕對(duì)誤差；XF.S儀表輸入量程（測(cè)量范圍上限測(cè)量范圍下限）;xmax儀表量程的上限值；xmin儀表量程的上限值；,基本誤差：是指儀表在規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)條件下所具有的誤差。例如,儀表是在電源電壓(2205)V、電網(wǎng)頻率(502)Hz、環(huán)境溫度(205)、濕度65%5%的條件下標(biāo)定的。如果這臺(tái)儀表在這個(gè)條件下工作,則儀表所具有的誤差為基本誤差。測(cè)量?jī)x表的精度等級(jí)就是由基本誤差決定的，一般用引用誤差表示。附加誤差：是指當(dāng)儀表的使用條件偏離額定條件下出現(xiàn)的誤差。例如,溫度附加誤差、頻率附加誤差、電源電壓波動(dòng)附加誤差等。精確度：表示傳感器測(cè)量結(jié)果與真值之間的偏離程度。,精確度等級(jí)：是根據(jù)最大引用誤差來(lái)確定的。工程中以一系列標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值作為儀表基本誤差的最大允許值來(lái)分檔表示儀表的精確度，稱(chēng)為精確度等級(jí)。常用的精確度等級(jí)有0.1級(jí)、0.2級(jí)、0.5級(jí)、1.0級(jí)、1.5級(jí)、2.0級(jí)、2.5級(jí)、4.0級(jí)、5.0級(jí)。注：精確度等級(jí)已知的儀表只有在被測(cè)量值接近滿量程時(shí)，才能發(fā)揮它的測(cè)量精度。因此選用儀表時(shí)應(yīng)根據(jù)被測(cè)量的大小和測(cè)量精度的要求，合理選擇儀表量程和精確度等級(jí)。例3：測(cè)800要求誤差4，現(xiàn)有以下測(cè)溫儀表，應(yīng)選哪一種？（1）0500,1.0級(jí)；（2）01000，0.5級(jí)；（3）01000，0.2級(jí)；（4）02000，0.2級(jí)。,解：（1）不能測(cè)；（2）測(cè)800可能出現(xiàn)的最大絕對(duì)誤差為1000（0.5%）=5；（3）測(cè)800可能出現(xiàn)的最大絕對(duì)誤差為1000（0.2%）=2；（4）測(cè)800可能出現(xiàn)的最大絕對(duì)誤差為2000（0.2%）=4；應(yīng)選第（3）種。,例3：測(cè)800要求誤差4，現(xiàn)有以下測(cè)溫儀表，應(yīng)選哪一種？（1）0500,1.0級(jí)；（2）01000，0.5級(jí)；（3）01000，0.2級(jí)；（4）02000，0.2級(jí)。,二、傳感器的動(dòng)態(tài)特性輸入信號(hào)變化時(shí)，引起輸出信號(hào)也隨時(shí)間變化，這個(gè)過(guò)程叫響應(yīng)。傳感器的動(dòng)態(tài)特性是指其輸出對(duì)隨時(shí)間變化的輸入量的響應(yīng)特性。當(dāng)被測(cè)量隨時(shí)間變化,是時(shí)間的函數(shù)時(shí),則傳感器的輸出量也是時(shí)間的函數(shù),其間的關(guān)系要用動(dòng)特性來(lái)表示。一個(gè)動(dòng)態(tài)特性好的傳感器,其輸出將再現(xiàn)輸入量的變化規(guī)律,即具有相同的時(shí)間函數(shù)。實(shí)際上除了具有理想的比例特性外,輸出信號(hào)將不會(huì)與輸入信號(hào)具有相同的時(shí)間函數(shù),這種輸出與輸入間的差異就是所謂的動(dòng)態(tài)誤差。,實(shí)際工作中，傳感器的動(dòng)態(tài)特性常用實(shí)驗(yàn)方法求得，即根據(jù)傳感器對(duì)一些標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)的響應(yīng)來(lái)評(píng)定它的動(dòng)態(tài)特性。在時(shí)域內(nèi)