第一章:
测量、测量系统;测量误差:
误差表示分类:绝对误差、相对误差、引用误差、基本误差、附加误差 误差性质分类:随机误差、系统误差、粗大误差 随机误差处理:正态分布: f(x)=1e2??2?(x-L)22?2标准偏差:
??lim?(x-L)in??n算术平均值:
1nX??xini=1系统误差处理原则;
粗大误差判断准则: 3s准则,肖维勒准则,格拉布斯准则。
????A'A?数据处理:最小二乘法: ?X??0?1?A'??L?ii2一元函数线性拟合: 第二章: 传感器定义:
xy?y=b+bx, b=?xi?nx y?nx2,b0=y-bx分类方法:按被测参数分(传感器工程应用),按工作原理分(传感器设计) 静态特性:灵敏度、线性度、迟滞、重复性、静态精度、分辨率与阈值、漂移 动态特性:时间常数、调节时间、超调量 动态调节系统:
零阶系统(比例系统)传递函数为:
y(s)?kx(s)y(s)x(s)k?s+1?,?为时间常数 一阶系统(惯性系统)传递函数为: 2y(s)k?n?2,?n为固有频率,?为阻尼系数二阶系统 传递函数为: 2x(s)s?2??ns+?n第三章 应变效应:
dRd??(1?2?)??R?金属应变片:
dR?(1?2?)?RdRd????E?R?半导体应变片:
应变片的结构:敏感栅、基片、覆盖层、引线
应变片的特性:弹性元件刚度与灵敏度,阻值、灵敏系数、横向效应、绝缘电阻与工作电流
温度误差与补偿:产生原因,补偿方法 测量电路:直流电桥、交流电桥; 单臂电桥:
差动全桥:
差动半桥:
E0?RU0=4RE0?RU0=RE0?RU0=2R电桥的各种接法与灵敏度、线性度和温度误差影响的计算 第四章
自感式传感器:工作原理,
W2?0A0L=2?输出特性:
?L????L灵敏度:
线性度误差:
?L1K?=L??????测量电路:自感式传感器等效电路、交流电桥、谐振式 互感式传感器:螺线管式差动变压器工作原理, 输出特性: U0?2??MUir12?(?L)2变隙式差动变压器工作原理, 输出特性:
W2??UiU0??W1?测量电路:差动整流电路、相敏检波电路 第五章
工作原理与结构分类: 变极距型:
?C?d1?d?,K?,??Cddd?C?x?11?(?),K?(?),??0Cx?d?变面积型:
测量电路:电容传感器等效电路,调频电路、运算放大器电路、二极管双T型交流电桥、环形二极管充放电法、脉宽调制电路 第六章
压电效应:正压电效应、逆压电效应,工作原理 等效电路:等效电荷源电路、等效电压源电路 第七章
磁电式传感器,工作原理 电流灵敏度:
SI=B0lWR+Rf电压灵敏度:
B0lWSU=RfR+Rf灵敏度误差:
?=dBdldR+?BlR+Rf霍尔传感器:
UH=KIB=RHIB, RH???d