電感式傳感器的分辨率及線性化介紹
發(fā)布時(shí)間:2020-01-06 責(zé)任編輯:xueqi
【導(dǎo)讀】分辨率是指在傳感器輸出處產(chǎn)生一個(gè)可測(cè)量的信號(hào)變化時(shí)所對(duì)應(yīng)的最小距離變化。分辨率可能會(huì)受到高頻電氣干擾(噪聲)或數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器的分辨率的影響。
電感式傳感器技術(shù)分辨率
分辨率概述
分辨率是指在傳感器輸出處產(chǎn)生一個(gè)可測(cè)量的信號(hào)變化時(shí)所對(duì)應(yīng)的最小距離變化。分辨率可能會(huì)受到高頻電氣干擾(噪聲)或數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器的分辨率的影響。
動(dòng)態(tài)分辨率
在高速測(cè)量的過(guò)程中(高速掃描),信號(hào)噪聲會(huì)對(duì)信號(hào)處理產(chǎn)生重大影響。在不影響有用信號(hào)的情況下進(jìn)行濾波最多只在某些限制條件下實(shí)現(xiàn)。
靜態(tài)分辨率
目標(biāo)物以極慢速度運(yùn)動(dòng)(低速掃描),例如軸的溫度膨脹,就可以將高頻干擾濾掉。濾波不會(huì)影響載波信號(hào)。與動(dòng)態(tài)測(cè)量相比,采用此技術(shù)將顯著提高分辨率。
重復(fù)精度
重復(fù)精度是指在23℃±5℃的環(huán)境溫度下、在8小時(shí)內(nèi)進(jìn)行連續(xù)測(cè)量得到的測(cè)量值之差。
響應(yīng)時(shí)間
傳感器的信號(hào)輸出從最大信號(hào)電平的10 %上升到90 %所需時(shí)間稱為響應(yīng)時(shí)間。
量程線性度
線性度定義了輸出信號(hào)與直線之間的偏差。它采用測(cè)量范圍最大值(FS或全刻度)的百分比來(lái)表示。對(duì)于指示線性度不足的應(yīng)用,可以采用下述備選方案:
具有線性化輸出曲線的傳感器
在控制器中,用于將傳感器曲線線性化的多項(xiàng)式
線性化
利用多項(xiàng)式進(jìn)行信號(hào)線性化
多項(xiàng)式是指將電感式模擬傳感器的典型輸出曲線轉(zhuǎn)換為線性信號(hào)所采用的數(shù)學(xué)函數(shù)。例如,它被集成在可編程邏輯控制器的軟件中,將S形傳感器信號(hào)變換為直線。
在下述情況下,使用多項(xiàng)式
另外,還提供多種具有不同線性輸出曲線的傳感器。
整個(gè)信號(hào)量程需要一個(gè)線性信號(hào)級(jí)數(shù)
要進(jìn)行快速測(cè)量
找不到既具有線性輸出曲線又滿足既定測(cè)量范圍要求的傳感器
需要較為經(jīng)濟(jì)的解決方案
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