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TURCK傳感器在技術(shù)方面有哪幾個(gè)特點(diǎn)及結(jié)構(gòu)？
TURCK傳感器在技術(shù)方面有哪幾個(gè)特點(diǎn)及結(jié)構(gòu)？
TURCK傳感器成連續(xù)變化的光電流它與被測(cè)量間呈單值關(guān)系模擬式光電傳感器按被測(cè)量(檢測(cè)目標(biāo)物體)方法可分為透射(吸收)式漫反射式，
遮光式(光束阻檔)三大類(lèi)所謂透射式是指被測(cè)物體放在光路中,恒光源發(fā)出的光能量穿過(guò)被測(cè)物,部份被吸收后,透射光投射到光電元件.上;所謂漫
反射式是指恒光源發(fā)出的光投射到被測(cè)物上，再?gòu)谋粶y(cè)物體表面反射后投射到光電元件上;所謂遮光式是指當(dāng)光源發(fā)出的光通量經(jīng)被測(cè)物光遮其中
部份,使投射剄光電元件上的光通量改變,改變的程度與被測(cè)物體在光路位置有關(guān).光敏二極管是常見(jiàn)的光傳感器。光敏二極管的外型與般二極管
樣，只是它的管殼上開(kāi)有個(gè)嵌著玻璃的窗口,以便于光線(xiàn)射入,為增加受光面積, PN結(jié)的面積做得較大,光敏二極管工作在反向偏置的工作狀態(tài)
下,并與負(fù)載電阻相串聯(lián),當(dāng)無(wú)光照時(shí),它與普通二極管樣,反向電流很小( < µA) , 稱(chēng)為光敏二二極管的暗電流;當(dāng)有光照時(shí),載流子
被激發(fā),產(chǎn)生電子空穴,稱(chēng)為光電光電傳感器載流子。在外電場(chǎng)的作用下,光電載流子參于導(dǎo)電,形成比暗電流大得多的反向電流,該反向電
流稱(chēng)為光電流。光電流的大小與光照強(qiáng)度成正比,于是在負(fù)載電阻上就能得到隨光照強(qiáng)度變化而變化的電信號(hào)。光敏三 極管除了具有光敏二極管
能將光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的功能外,還有對(duì)電信號(hào)放大的功能。光敏三級(jí)管的外型與般三極管相差不大,般光敏三極管只引出兩個(gè)極-
-發(fā)射極
和集電極,基極不引出,管殼同樣開(kāi)窗口,以便光線(xiàn)射入。為增大光照,基區(qū)面積做得很大,發(fā)射區(qū)較小,入射光主要被基區(qū)吸收。工作時(shí)集電
結(jié)反偏,發(fā)射結(jié)正偏。在無(wú)光照時(shí)管子流過(guò)的電流為暗電流Iceo= (1+β) Icbo (很小) , 比股三極管的穿透電流還小;當(dāng)有光照時(shí),激發(fā)大量
的電子空穴對(duì),使得基極產(chǎn)生的電流Ib增大,此刻流過(guò)管子的電流稱(chēng)為光電流,集電極電流Ic= ( 1+β) Ib,可見(jiàn)光電三極管要比光電二極管具
有更高的靈敏度。
傳感器又有作用型和反作用型,此種傳感器對(duì)被測(cè)對(duì)象能發(fā)出定探測(cè)信號(hào),能檢測(cè)探測(cè)信號(hào)在被測(cè)對(duì)象中所產(chǎn)生的變化,或者由探測(cè)信號(hào)在被測(cè)
對(duì)象中產(chǎn)生某種效應(yīng)而形成信號(hào)。檢測(cè)探測(cè)信號(hào)變化方式的稱(chēng)為作用型,檢測(cè)產(chǎn)生響應(yīng)而形成信號(hào)方式的稱(chēng)為反作用型。雷達(dá)與無(wú)線(xiàn)電頻率范圍
探測(cè)器是作用型實(shí)例,而光聲效應(yīng)分析裝置與激光分析器是反作用型實(shí)例。
被動(dòng)型傳感器只是接收被測(cè)對(duì)象本身產(chǎn)生的信號(hào),如紅外輻射溫度計(jì)、紅外攝像裝置等。
TURCK傳感器的靜態(tài)特性是指對(duì)靜態(tài)的輸入信號(hào),
TURCK傳感器的輸出量與輸入量之間所具有相互關(guān)系。因?yàn)檫@時(shí)輸入量和輸出量都和時(shí)間無(wú)關(guān),所以它們之間的關(guān)系,即傳感器的靜態(tài)特性可用
個(gè)不含時(shí)間變量的代數(shù)方程，或以輸入 量作橫坐標(biāo),把與其對(duì)應(yīng)的輸出量作縱坐標(biāo)而畫(huà)出的特性曲線(xiàn)來(lái)描述。表征傳感器靜態(tài)特性的主要參數(shù)
有:線(xiàn)性度、靈敏度、遲滯、重復(fù)性、漂移等。
1、線(xiàn)性度:指?jìng)鞲衅鬏敵隽颗c輸入量之間的實(shí)際關(guān)系曲線(xiàn)偏離擬合直線(xiàn)的程度。定義為在全量程范圍內(nèi)實(shí)際特性曲線(xiàn)與擬臺(tái)直線(xiàn)之間的大偏
差值與滿(mǎn)量程輸出值之比。
2、靈敏度:靈敏度是傳感器靜態(tài)特性的個(gè)重要指標(biāo)。定義為輸出量的增量與引|起該增量的相應(yīng)輸入量增量之比。用S表示靈敏度。
3、遲滯:傳感器在輸入量由小到大(正行程)及輸入量由大到小(反行程)變化期間其輸入輸出特性曲線(xiàn)不重合的現(xiàn)象成為遲滯。對(duì)于同大小
的輸入信號(hào),傳感器的正反行程輸出信號(hào)大小不相等,這個(gè)差值稱(chēng)為遲滯差值。
4、重復(fù)性:重復(fù)性是指?jìng)鞲衅髟谳斎肓堪赐较蜃魅砍踢B續(xù)多次變化時(shí),所得特性曲線(xiàn)不致的程度。
5、漂移:傳感器的漂移是指在輸入量不變的情況下,傳感器輸出量隨著時(shí)間變化,此現(xiàn)象稱(chēng)為漂移。產(chǎn)生漂移的原因有兩個(gè)方面:是傳感器自
身結(jié)構(gòu)參數(shù);二是周?chē)h(huán)境(如溫度、濕度等)。
6、分辨力:當(dāng)傳感器的輸入從非零值緩慢增加時(shí),在超過(guò)某增后輸出發(fā)生可觀測(cè)的變化,這個(gè)輸入增量稱(chēng)傳感器的分辨力,即小輸入增
量。
7、閾值:當(dāng)傳感器的輸入從零值開(kāi)始緩慢增加時(shí),在達(dá)到某值后輸出發(fā)生可觀測(cè)的變化,這個(gè)輸入值稱(chēng)傳感器的閾值電壓。
傳感器動(dòng)態(tài)特性：
所謂動(dòng)態(tài)特性，是指?jìng)鞲衅髟谳斎胱兓瘯r(shí)，它的輸出的特性，在實(shí)際工作中，傳感器的動(dòng)態(tài)特性常用它對(duì)某些標(biāo)準(zhǔn)輸入信號(hào)的響應(yīng)來(lái)表示，這是因?yàn)閭鞲衅鲗?duì)標(biāo)準(zhǔn)輸入信號(hào)的響應(yīng)容易用實(shí)驗(yàn)方法求得，并且它對(duì)標(biāo)準(zhǔn)輸入信號(hào)的響應(yīng)與它對(duì)任意輸入信號(hào)的響應(yīng)之間存在定的關(guān)系，往往知道了前者就能推定后者，常用的標(biāo)準(zhǔn)輸入信號(hào)有階躍信號(hào)和正弦和信號(hào)兩種，所以傳感器的動(dòng)態(tài)特性也常用階躍響應(yīng)和頻率響應(yīng)來(lái)表示傳感器的線(xiàn)性度。
通常情況下，傳感器的實(shí)際靜態(tài)特性輸出是條曲線(xiàn)而非直線(xiàn)，在實(shí)際工作中，為使儀表具有均勻刻度的讀數(shù)，常用條擬合直線(xiàn)近似地代表實(shí)際的特性曲線(xiàn)，線(xiàn)性度（非線(xiàn)性誤差）就是這個(gè)近似程度的個(gè)指標(biāo).
似合直線(xiàn)的選取有多種方法，如將零輸入和滿(mǎn)量程輸出點(diǎn)連的理論直線(xiàn)作為似合直線(xiàn)，或?qū)⑴c特性曲線(xiàn)上各點(diǎn)偏差的平方和為小的理論直線(xiàn)作為似合直線(xiàn)，此似合直線(xiàn)為小二乘法似合直線(xiàn)。。