如何評價傳感器精度及測試系統(tǒng)精度

1、如何評怙傳感器精度及測試系統(tǒng)精度SY1615306段毓誤差主要來自以下幾個方面:1設(shè)備誤差.它包括標(biāo)準(zhǔn)器誤差,儀表誤差與附件誤差等.設(shè)備裝置誤差又可區(qū)分為機(jī)構(gòu)誤差,調(diào)整誤差等；2環(huán)境誤差.它包括因各種環(huán)境因素溫度、濕度、氣壓、振動、電磁干擾、動加速度等與要求的標(biāo)準(zhǔn)值不一致時所引起的附加誤差；3測量方法誤差.它包括所依據(jù)的測量原理的誤差；4操作誤差.它包括操作人員因素質(zhì)與健康狀況如反響水平和限制水平,疲勞程度及其它主觀精神因素等的影響所產(chǎn)生的疏忽或過失誤差.實(shí)際測量過程中,往往存在著多種因素的聯(lián)合作用.因此,精度與誤差是一個涉及面十分廣泛的工程和統(tǒng)計學(xué)問題.精度是反映儀表誤差大小的術(shù)語.5=爭絲

2、X100%max其中,b為精度等級,為最大測量誤差為儀表量程.儀表的等級有005,0.1,02,0.5,1.0,1.52.5,5.根據(jù)儀表測量所允許的最大絕對誤差值來計算出儀表的精度等級,可以用一下公式進(jìn)行計算：儀表精度等級二允許絕對誤差/測量范圍x100o傳感器的靜態(tài)精度需經(jīng)校準(zhǔn)確定.校準(zhǔn)是在傳感器的測量范圍內(nèi),用一個標(biāo)準(zhǔn)儀表進(jìn)行測量結(jié)果比照,并進(jìn)行讀數(shù)修正和數(shù)據(jù)處理,以確定該傳感器的靜態(tài)精度.常用的精度評估參數(shù)有線性度、遲滯、重復(fù)性、靈敏度、分辨率和漂移等.1線性度.線性度是指傳感器的實(shí)際輸入輸出特性曲線對于理想線性輸入輸出特性的接近或偏離程度.它用實(shí)際諭入輸出特性曲線對理想輸入輸出特性曲

3、線的最大偏差量與滿量程輸出值的百分比來表示,如圖1所示.b=X100%蚱s式中,瓦線性度Yfs滿量程輸出最大偏差cmox圖1線性度示意圖可知做越小傳感器的線性越好.實(shí)際工作中經(jīng)常會遇到非性性較為嚴(yán)重的系統(tǒng),此時,可以采取限制測量范圍、采用非線性擬合或非線性放大器等技術(shù)舉措來提升傳感器的線性.2遲滯亦稱滯后量、滯后或回程誤差,表征傳感器在全量程顯圍內(nèi)輸入量由小到大正行程或由大到小反行程兩者靜態(tài)特性不一致的程度,如圖2所示遲滯誤差在數(shù)值上是用各標(biāo)定點(diǎn)中的最大遲滯偏差加與滿量程輸出值加之比的百分率表示,x100%3重復(fù)性重復(fù)性表示傳感器在同一工作條件下,按同一方向作全量程屢次3次以上測量時,對于同一

4、個鼓勵量其測量結(jié)果的不一致程度,如圖3所示.重復(fù)性誤差為隨機(jī)誤差,引用誤差表示形式為R航=X100%yfs式中,AR同一鼓勵量對應(yīng)屢次循環(huán)的同向行程響應(yīng)量的絕對誤差重復(fù)性是指標(biāo)定值的分散性,是一種隨機(jī)誤差,可以根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)偏差米計算AR.YfsXrsx圖3重復(fù)性示意圖4靈皴度靈敏度是傳感器在靜態(tài)條件下輸出量的變dSy和與之相對應(yīng)的輸入量變dtAx的比值.如果鼓勵和響應(yīng)都是不隨時間變化的常量或變化極慢,在所觀察的時間間隔內(nèi)可近似為常量,那么boy=x理想的靜態(tài)量測量傳感器應(yīng)具有單調(diào)、線性的輸入輸出特性,其斜率為常數(shù).在這種情況下,傳感器的靈敏度k就等于特性曲線的斜率,如圖4所示,即k=Ay/Ax=y/x=bq/a.=常數(shù)圖4靜態(tài)靈敏度當(dāng)特性曲線無線性關(guān)系時,靈敏度的表達(dá)式為k=liing=dy/dx如圖5所示,它表示單位被測量的變化引起的傳感器輸出直的變化.圖5靜態(tài)靈敏度5分辨力分辨力又稱分辨率是指傳感器鏡測量到輸入量最小變化的水平,即能弓I起響應(yīng)量發(fā)生變化的最小鼓勵變化量,用Ax表示.由于傳感器或測量系統(tǒng)在全量程范圍內(nèi),各測量區(qū)間的工不完全相同,因此常用全量程范圍內(nèi)最大的AX即AXmax與傳感器滿量程輸出值力S之比的百分率表示其分辨