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All Sensors压力传感器常见术语

laoguo 发表了文章 • 0 个评论 • 79 次浏览 • 2021-09-27 17:19 • 来自相关话题

绝对压力:相对于真空测量的压力。通常以磅每平方英寸绝对值 (psia) 表示。

 

高度压力传感器:一种气压传感器,用于根据压力高度剖面确定高度。

 

自动参考:一种通过采样一个或多个参考压力来消除错误的技术,然后校正输出信号函数。

 

大气压力传感器:测量当地环境压力的绝对压力传感器。

 

基本输出:既未放大也未通过校准补偿的压力传感器的原始输出。

 

最佳直线 (BSL):选择的最佳直线使得真实传感器响应曲线包含三个最大偏差相等的点。

 

爆破压力:可以施加到传感器上而不会导致传感器灾难性故障的最大压力。

 

共模误差:与主要输入变量(输入压力)无关的误差。对于 All Sensors 传感器,所有偏移误差都是共模误差。

 

共模压力:可同时施加到隔膜两侧的压力。

 

补偿输出:对一个或多个性能参数进行补偿的压力传感器的输出,例如偏移、跨度、温度对偏移和跨度的影响、非线性、位置灵敏度、前后线性和预热偏移。

性能参数的补偿可以通过设计或校准来实现。可以通过设计实现各种补偿,例如,所有 A-Package 产品都固有地补偿了 Front to Back Linearity 和位置灵敏度误差。通过校准补偿的一些参数的示例是偏移、跨度和温度对偏移和跨度的影响。

 

压差:两个压力源之间测得的压差。通常以磅每平方英寸差值 (psid) 表示。当一个源是完美真空时,压力差称为绝对压力。当一个来源是当地环境时,压力称为表压。

 

压差传感器:一种测量通过管道连接到其输入端的两个压力源之间的压差的设备。

 

数字输出:压力传感器的输出,以离散量(量化)表示,通常使用标准接口(如 I2C 或 SPI)进行通信。数字输出信号的好处是与主机微处理器 (uP) 的直接接口、改进的抗噪性和更少的组件数量。

 

误差带:传感器响应与其 BSL 的偏差,由其 BSL 两侧的线定义,包括针对给定正常模式或共模误差测量的最大偏差。

 

满量程:端点之间的代数差异。其中一个端点是实际偏移电压,另一个端点是范围的上限。

 

满量程偏移:传感器输出电压灵敏度在指定温度范围内对压力的偏移。这相当于灵敏度的温度系数。该传递曲线的特性非常接近于基本压阻传感元件的二阶方程。对于毫伏输出设备,这是通过无源电阻来补偿的;对于放大输出设备,它是 ASIC 补偿的,使用二阶曲线拟合每个部件在指定的压力和温度范围内获取的数据。该传递曲线的特性不随任何其他条件而改变。

 

表压:相对于环境压力 (psig) 测量的压力。

 

压力滞后压力滞后被测量为压力循环前后参考条件下输出之间的最大差异。

 

互换性:当一个传感器被具有相同压力输入和温度范围的任何其他相同类型的传感器替换时,由最大信号偏差定义的误差带。

 

线性度:恒温 (25°C) 下测量输出与“最佳直线”的最大偏差,由三个点(偏置压力、满量程压力和二分之一满量程压力)确定,其中 Y= 测量值每个设备

 

线性、滞后误差:相对于理想输出电压响应,在整个工作压力范围内,输出电压对压力的响应误差;输出信号对压力的一阶传递曲线响应的偏差。该误差是压力的函数而不是温度的函数。这个误差是通过测量三个压力点的压力来计算的;零压力。全量程压力和二分之一全量程压力,并根据与测量数据拟合的“最佳直线”曲线计算。

 

最小值/最大值:是规范的保证限值。这些限制通常在测试限制和规格限制之间使用保护带进行 100% 测试。

 

最可能的误差:通过计算为换能器指定的所有适用误差的平方和的平方根获得的误差带。

 

标称  值它是第一次生产运行期间制造的产品规格的平均值。

 

正常模式误差:是主要输入变量(输入压力)的函数(通常假设成正比)的误差。对于 All Sensors 传感器,所有量程误差都是正常模式误差。

 

偏移校准:由校准偏移电压时的最大误差定义的误差带。

 

失调误差:由失调电压与其指定值的最大偏差定义的共模误差带。它可能包括校准、温度、可重复性和稳定性误差。

 

偏移长期漂移:在指定时间内可能发生的偏移电压变化。几十年来,人们一直在研究压阻式压力传感器出现这种特性的可能原因。迄今为止,错误没有决定性的单一原因或主要原因。由于大多数 All Sensors 低压传感器使用双芯片电气交叉耦合补偿,因此存在固有的偏移长期漂移补偿。产品 All Sensors 的预热换档测试通常会识别任何偏移长期漂移问题,并且会被拒绝。

 

偏移位置灵敏度:由于传感器位置的变化而引起的偏移电压的变化。用于测量超过 15 psi 压力的传感器几乎没有位置灵敏度。因为传感器的膜片有质量,而且质量与膜片厚度的比率随着压力范围的减小而增加,所以对位置的灵敏度随着压力范围的减小而增加。由于大多数 All Sensor 低压传感器使用双芯片电气交叉耦合补偿,因此即使是最基本的传感器也具有固有的偏移位置灵敏度补偿。

 

偏移可重复性:误差带表示传感器在 25°C 下测量并暴露于指定范围内的任何其他温度和压力后重现偏移电压的能力。

 

偏移稳定性:误差带表示传感器在恒定压力和温度下保持偏移电压的能力。

 

失调温度系数:误差带定义为温度从 25°C 变化到指定范围内的任何其他温度时失调电压的最大偏差。

 

偏移温度偏移:输出偏移电压在指定温度范围内的变化。对于非放大传感器,规格限制在三个温度点进行测试;25°C,最高温度,最低温度,然后回到 25°C。对于放大压力传感器,测量的数据点更多,并且补偿在数学上适合数据点。通常没有一致的方程来描述偏移温度偏移特性。由于大多数 All Sensor 低压传感器使用双芯片电气交叉耦合补偿,因此即使是最基本的传感器也具有固有的偏移温度偏移补偿。

 

偏移电压:当传感器在膜片上的压差为零时的输出电压。对于绝对压力传感器,当传感器的绝对压力为零时,膜片上的压差为零。对于表压或差压传感器,当隔膜两侧承受相同压力时,差压为零。

 

Offset Warm-up Shift : 在运行的第一个小时内,当传感器通电时可能发生的输出偏移电压的变化。所有传感器针对此参数测试所有低压传感器。由于大多数公司的低压传感器使用双芯片电气交叉耦合补偿,因此即使是最基本的传感器也具有固有的偏移预热偏移补偿。

 

工作范围:传感器已被测试的压力范围。对于具有毫伏输出的传感器,该范围通常可以扩展到规定范围的至少两倍,而对规格的降级幅度很小。对于放大输出传感器,在输出“轨”到输出电压限制之前,范围只能扩展 10%。

 

输出跨度:是指定工作压力范围的输出电压。对于没有内部电压参考的传感器,跨度与传感器的电源电压成比例。传感器电源电压的变化会导致所施加压力的输出范围发生变化。跨度是满量程压力下输出电压与偏移电压的差值。

 

过压 – 最大值:可以施加的最大正常模式(测量)压力,而不会改变传感器的性能或超出指定限制的精度。这将应用于差分传感器的任一端口。这也称为“证明压力”。

 

总体精度 - 校准:相对于 BSL 的组合误差带,强制参考对一个特定传感器而言是唯一的。它不包括偏移和灵敏度校准误差。它包括所有其他偏移和跨度误差:温度、重复性、稳定性、线性度和滞后。

 

总体精度 - 可互换:相对于理想传感器响应特性的组合误差带。它排除了稳定性误差,因为稳定性误差已经包含在指定的校准误差中。它包括所有其他偏移和量程误差:校准、温度、重复性、线性和滞后。

 

耐压:是可以施加到传感器上而不会导致性能指标发生任何变化的最大压力。

 

参考压力:在测量传感器误差时用作参考的压力

 

参考温度:用作测量传感器误差的参考温度

 

重复性:表示传感器在指定压力和温度下,在指定范围内的任何其他压力和温度下再现输出信号参数(例如偏移或跨度)的能力的误差带。

 

灵敏度:输出信号电压变化与相应输入压力变化的比值。灵敏度是通过计算量程与指定输入压力范围的比率来确定的。

 

灵敏度校准:由校准灵敏度的最大误差定义的误差带。

 

量程:在指定的最小和最大工作压力下测得的传感器输出信号的算术差异。

 

量程误差:由量程与其指定值的最大偏差定义的正常模式误差带。它可能包括灵敏度校准温度、线性度、滞后、可重复性和稳定性偏差。

 

量程重复性:误差带表示传感器在 25°C 下测量并暴露于指定范围内的任何其他压力和温度后重现其量程的能力。

 

跨度温度系数:由跨度的最大偏差定义的误差带,当温度从 25°C 变化到指定范围内的任何其他温度时。

 

量程稳定性:误差带表示传感器在温度保持恒定的情况下在指定范围内的任何压力下保持量程电压的能力。

 

稳定性:误差带表示传感器在恒定温度和压力输入下保持输出参数值(例如偏移或量程)的能力。

 

电源电压:施加在压力传感器输入端子上的电源电压。

 

温度系数 (TC):当温度从 25°C 变化到指定范围内的任何其他温度时,由传感器输出参数(例如偏移或量程)的最大偏差导致的误差带。它通常以 (ppm/°C 或 µV/V/°C) 为单位进行测量。 

 

温度补偿输出:压力传感器的输出被补偿以抵消与温度相关的误差,特别是对跨度和偏移的温度相关性进行补偿。
压力传感器输出参数对温度变化很敏感,特别是压力响应(Span)和零压差输出(Offset)表现出温度依赖性。为了抵消这种温度依赖性,All Sensors 为传感器产品提供了内部电路,可在指定的温度范围内补偿跨度和偏移的温度变化。温度补偿输出产品提供模拟(非放大 mV、放大 4V)和数字(SPI 和 I2C)输出。

 

真空:完美的真空是指没有气态流体。

 

真空范围:完美真空 (0 psia) 和一个标准大气压 (14.697 psia) 之间的绝对压力范围。

 

真空传感器:为真空范围内的压力测量而定标的传感器这通常是一个绝对传感器,但有时是一个仪表传感器。

 

最坏情况误差:通过简单添加为传感器指定的所有适用误差而获得的误差带。(总误差)


转自:http://www.allsensors.com/engineering-resources

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压力传感器常用术语

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下面是压力传感器选型时常用的术语:


标准压:以大气压为标准表示的压力大小,大于大气压的叫正压;小于大气压的叫负压。


绝对压:以绝对真空为标准表示的压力大小。


相对压:对比较对象(标准压)而言的压力大小。


大气压:指大气压力。标准大气压(1atm)相当于高度为760mm水银柱的压力。


真空:指低于大气压的压力状态。1Torr=1/760气压(atm)。

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检测压力范围:指传感器的适应压力范围。


可承受压力:当恢复到检测压力时,其性能不下降的可承受压力。


往返精度(ON/OFF输出):当一定温度(23°C)下,当增加、减少压力时、用检测压力的全标度值去除输出进行反转的压力值而得到的动作点的压力变动值。

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精度:在一定温度(23°C)下,当加零压力和额定压力时,用全标度值去除偏离输出电流规定值(4mA、20mA)的值而得到的值。单位用%FS表示。


线性:模拟输出对检测压力呈线性变化,但与理想直线相比有偏差。用对全标度值来说百分数来表示这种偏差的值叫线性。


磁滞(线性):用零电压和额定电压在输出电流(或电压)值间画出理想直线,把电流(或电压)值与理想电流(或电压)值之差作为误差求出来,再求出压力上升时和下降时的误差值。用全标度的电流(或电压)值去除上述差的绝对值的最大值所得的值即为磁滞。单位用%FS表示。


磁滞(ON/OFF输出):用压力的全标度值去除输出ON点压力与OFF点压力之差所得的值既是磁滞。

非腐蚀性气体:指空气中含有的物质(氮、二氧化碳等)与惰性气体(氩、氖等)


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D6T-1A-01遇到的常见问题  ...查看全部

D6T-1A-01遇到的常见问题

 

Q:检测角度的问题是不是和检测点的数量有关?我们的样品是1*1点位,参考规格书里面1*8点位的,只有一个点位的y方向只有6°的视角,想要增大检测角度是否需要增加检测位点?

A:不是,D6T-1A-01是角度比较大的,每个产品都不一样,并不是点数越多视野角度就大的。1*8点的传感器型号角度就更小。

 

Q:角度和距离都跟算法有关是吧?

A:与算法不相关,这个是工厂固定的。但距离会影响算法,算法需要根据距离,考虑现场环境做出推论。

 

Q:可是检测到的角度不是很理想,只有大约十几二十度,即使是距离很近的时候,角度也很小?

A:距离与角度没有关系,距离近,角度不变,只是被测面积范围更小。比如传感器与被测目标离10CM,那么你检测范围就是10CM为直径的一个平面,而距离被测目标30CM就是一个30CM直径的平面,角度是一定的,不会由距离远近变化,只是距离远,平面面积增大了。

 

QD6T-1A-01平面增大检测范围应该会大了才对吧?

A:是的,3M的距离,一个3M直径的空间内的物体温度会平均化,比如人体36度,边上的物体只有15度,而且人体占面积只有0.8个平方,那其他的物体温度就把会整体温度拉低.

 

Q:当环境温度升高接近人体温度后,根据公式Tx = (环境参考温度+目标物体温度)/Area,那么Tx即使检测到人变化应该也不大?

A:是这样的

 

Q:所以关键是要设定好参考的温度,而且是在具体环境中?

A:是的。

 

Q: 手册中下图表tPAT就是指参考温度了吧?  tP[0]-tP[15]就是指对象物体温度了吧?  

1.png

A tPAT是环境温度,tP[0]-tP[15]指矩阵内被测对象物体温度。也就是下图中的Tx温度值。

 2.png

Q:下图中的高度距离是以完全遮挡检测范围作为参照面的?

3.png

A:是的,距离越远,面积就会越大,前提是中间没有遮挡物。


欧姆龙电子部品事业公司拥有继电器、开关、连接器、传感器等产品。

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