ลักษณะของเซ็นเซอร์ทางกายภาพคืออะไร?

1. ลักษณะคงที่ของเซ็นเซอร์

ลักษณะคงที่ของเซ็นเซอร์หมายถึงความสัมพันธ์ระหว่างเอาต์พุตและอินพุตของเซ็นเซอร์สำหรับสัญญาณอินพุตแบบคงที่ เนื่องจากทั้งอินพุตและเอาต์พุตเป็นอิสระจากเวลาความสัมพันธ์ระหว่างพวกเขาคือลักษณะคงที่ของเซ็นเซอร์สามารถอธิบายได้โดยสมการพีชคณิตโดยไม่มีตัวแปรเวลาหรือโดยเส้นโค้งลักษณะที่ดึงมาพร้อมกับอินพุตเป็นพิกัดแนวนอนและเอาต์พุตที่สอดคล้องกันเป็นพิกัดแนวตั้ง พารามิเตอร์หลักที่ระบุลักษณะคงที่ของเซ็นเซอร์คือ: เชิงเส้น, ความไว, hysteresis, การทำซ้ำ, การดริฟท์ ฯลฯ

(1) ความเป็นเส้นตรง: หมายถึงระดับที่เส้นโค้งความสัมพันธ์ที่แท้จริงระหว่างเอาต์พุตและอินพุตของเซ็นเซอร์เบี่ยงเบนจากเส้นตรงที่ติดตั้ง มันถูกกำหนดให้เป็นอัตราส่วนของค่าเบี่ยงเบนสูงสุดระหว่างเส้นโค้งลักษณะจริงและเส้นตรงที่ติดตั้งภายในช่วงเต็มไปยังค่าเอาต์พุตเต็มรูปแบบ

(2) ความไว: ความไวเป็นตัวบ่งชี้ที่สำคัญของลักษณะคงที่ของเซ็นเซอร์ มันถูกกำหนดให้เป็นอัตราส่วนของการเพิ่มขึ้นของเอาต์พุตไปยังการเพิ่มขึ้นที่สอดคล้องกันของอินพุตที่ทำให้เกิดการเพิ่มขึ้น S แสดงถึงความไว

(3) hysteresis: ปรากฏการณ์ที่เส้นโค้งลักษณะอินพุตเอาท์พุตของเซ็นเซอร์ไม่ทับซ้อนกันเมื่ออินพุตเปลี่ยนจากขนาดเล็กไปเป็นขนาดใหญ่ (จังหวะบวก) และจากขนาดใหญ่ถึงขนาดเล็ก (จังหวะย้อนกลับ) เรียกว่า hysteresis สำหรับสัญญาณอินพุตเดียวกันสัญญาณเอาต์พุตของเซ็นเซอร์ในจังหวะบวกและย้อนกลับไม่เท่ากัน ความแตกต่างนี้เรียกว่าความแตกต่างของ hysteresis

(4) การทำซ้ำ: การทำซ้ำหมายถึงระดับความไม่สอดคล้องกันของเส้นโค้งลักษณะที่ได้รับเมื่ออินพุตของเซ็นเซอร์เปลี่ยนแปลงอย่างต่อเนื่องในทิศทางเดียวกันในช่วงเต็ม

(5) ดริฟท์: การดริฟท์ของเซ็นเซอร์หมายถึงการเปลี่ยนแปลงของเอาต์พุตเซ็นเซอร์เมื่อเวลาผ่านไปเมื่ออินพุตยังคงไม่เปลี่ยนแปลง ปรากฏการณ์นี้เรียกว่าดริฟท์ มีสองเหตุผลสำหรับการดริฟท์: หนึ่งคือพารามิเตอร์โครงสร้างของเซ็นเซอร์เอง; อีกอย่างคือสภาพแวดล้อมโดยรอบ (เช่นอุณหภูมิความชื้น ฯลฯ )

2. ลักษณะแบบไดนามิกของเซ็นเซอร์

ลักษณะไดนามิกที่เรียกว่าหมายถึงลักษณะของเอาต์พุตของเซ็นเซอร์เมื่ออินพุตเปลี่ยน ในงานจริงลักษณะไดนามิกของเซ็นเซอร์มักจะแสดงโดยการตอบสนองต่อสัญญาณอินพุตมาตรฐานบางอย่าง นี่เป็นเพราะการตอบสนองของเซ็นเซอร์ต่อสัญญาณอินพุตมาตรฐานนั้นง่ายต่อการทดลองและมีความสัมพันธ์บางอย่างระหว่างการตอบสนองต่อสัญญาณอินพุตมาตรฐานและการตอบสนองต่อสัญญาณอินพุตใด ๆ บ่อยครั้งการรู้ว่าอดีตสามารถอนุมานหลังได้ สัญญาณอินพุตมาตรฐานที่ใช้กันมากที่สุดคือสัญญาณขั้นตอนและสัญญาณไซนัสดังนั้นลักษณะแบบไดนามิกของเซ็นเซอร์มักจะแสดงโดยการตอบสนองขั้นตอนและการตอบสนองความถี่

3. ความเป็นเส้นตรงของเซ็นเซอร์

ภายใต้สถานการณ์ปกติเอาท์พุทลักษณะคงที่จริงของเซ็นเซอร์เป็นเส้นโค้งมากกว่าเส้นตรง ในการทำงานจริงเพื่อที่จะทำให้เครื่องมือมีการอ่านมาตราส่วนที่สม่ำเสมอเส้นตรงที่เหมาะสมมักใช้เพื่อประมาณเส้นโค้งลักษณะที่แท้จริงและความเป็นเส้นตรง (ข้อผิดพลาดแบบไม่เชิงเส้น) เป็นตัวบ่งชี้ประสิทธิภาพของการประมาณนี้ มีหลายวิธีในการเลือกเส้นตรงที่เหมาะสม ตัวอย่างเช่นเส้นตรงเชิงทฤษฎีที่เชื่อมต่ออินพุตเป็นศูนย์และจุดเอาต์พุตเต็มรูปแบบใช้เป็นเส้นตรงที่เหมาะสม หรือเส้นตรงทางทฤษฎีที่มีผลรวมที่เล็กที่สุดของกำลังสองของการเบี่ยงเบนจากแต่ละจุดบนเส้นโค้งลักษณะเฉพาะถูกใช้เป็นเส้นตรงที่เหมาะสม เส้นตรงที่เหมาะสมนี้เรียกว่าเส้นตรงที่เหมาะสมที่สุดกำลังสอง