12 传感器的标定12 传感器的标定12.1 传感器标定的意义12.1 传感器标定的意义12.1 传感器标定的意义12.1 1 传感器标定的意义12.1.1 传感器标定的意义12.1.1 传感器标定的意义12.1传感器标定的意义12.1传感器标定的意义标定分类标定装置标准传感器待标定传感器输出量显示输出量测量12.2 传感器的静态标定12.2 传感器的静态标定12.2传感器的静态标定12.2传感器的静态标定12.2传感器的静态标定 12.3传感器的动态标定12.3 传感器的动态标定 12.3 传感器的动态标定y t()t010.632x t()t011.实验确定一阶传感器时间常数的方法实验确定一阶传感器时间常数的方法 12.3传感器的动态标定).(12e1)(t/ty 令令z=t/，上式可改写为，上式可改写为).()(221lntyz 由上式依据测得的由上式依据测得的y(t)可求出对应的可求出对应的z，作出，作出z-t曲曲线，则应得到线性关系，根据线，则应得到线性关系，根据 =-D Dt/D Dz可确定时间常数，可确定时间常数，如图所示如图所示这种方法考虑了瞬态响应的全过程，具有这种方法考虑了瞬态响应的全过程，具有较高的可靠性。
另外，还可根据较高的可靠性另外，还可根据z-tz-t曲线与直线曲线与直线的符合程度判断传感器与一阶传感器的符合度的符合程度判断传感器与一阶传感器的符合度图2.1 求一阶传感器时间常数的方法ztD tD z12.3传感器的动态标定n2d1 于是可将于是可将式式(2.3)改写为改写为).()()(421arctansin1e12d2n ttyt2.实验确定二阶传感器自然振荡频率与阻尼比实验确定二阶传感器自然振荡频率与阻尼比的方法的方法 12.3 传感器的动态标定)5.2(e21/M所以，测出过调量所以，测出过调量MM，即可得阻尼比，即可得阻尼比 为为%100)()()(%hhthp根据根据).()/(/62ln112M 12.3 传感器的动态标定)7.2(12pn)/(t 如果测得阶跃响应的较长变化过程，则可如果测得阶跃响应的较长变化过程，则可获得可靠性更高的自然振荡频率和阻尼比方获得可靠性更高的自然振荡频率和阻尼比方法是，测出法是，测出第第i个极大值与第个极大值与第i+n个极大值个极大值时的过时的过冲量冲量MMi与与MMi+n，如图所示如图所示设第i个极大值对应个极大值对应的时刻为的时刻为ti，第，第i+n个极大值对应的时刻为个极大值对应的时刻为ti+n，则根据则根据tk=(2k-1)p p/d知知ti和和ti+n满足满足12.3传感器的动态标定).()/(-)().()/()(92112821122n2nnititnii ).()/(/1022112nn 式中，式中，n ln(M(Mi/MMi+n)。
甚至可取不同的甚至可取不同的i和和n，求，求出多个阻尼比后取平均值出多个阻尼比后取平均值12.3传感器的动态标定也可取不同的也可取不同的i和和n，求出多个自然振荡频率后，求出多个自然振荡频率后取平均值取平均值若传感器是精确的二阶传感器，若传感器是精确的二阶传感器，n取任意取任意正整数求得的正整数求得的 或或 n都不会有多大差别若有都不会有多大差别若有明显差别，超出测量误差较多，则说明传感器明显差别，超出测量误差较多，则说明传感器不是严格的二阶传感器不是严格的二阶传感器).()/(112122n ntn图2.2tO1234y t()tn1tm式(2.1)()(321arctan1sin1e1)(222.ttyntn 12.3传感器的动态标定3.确定传感器动态参数的其他方法确定传感器动态参数的其他方法正弦信号响应法正弦信号响应法 12.3传感器的动态标定211)(/)(A当当 =1/时，时，A()下降下降3 3dB1）一阶传感器时间常数的确定）一阶传感器时间常数的确定 将一阶传感器的频率特性曲线绘成伯将一阶传感器的频率特性曲线绘成伯德图，则其对数幅频特性曲线下降德图，则其对数幅频特性曲线下降3dB处处所对应的角频率为所对应的角频率为w=1/，由此可确定一，由此可确定一阶传感器的时间常数阶传感器的时间常数t。
12.3传感器的动态标定2n211)/()/(/)(22nA 令0d)(dA得2nr21 12.3传感器的动态标定2r121)(A即可确定即可确定 和和 n虽然从理论上来讲，也可通过传感器相频虽然从理论上来讲，也可通过传感器相频特性曲线确定特性曲线确定 和和 n，但是一般来说准确的相角，但是一般来说准确的相角测试比较困难，所以很少这样做测试比较困难，所以很少这样做12.3传感器的动态标定12.3传感器的动态标定12.3传感器的动态标定)(12.2xxxaQS 此式中的加速度此式中的加速度ax由标准加速度传感器输出的由标准加速度传感器输出的电荷量电荷量Q0及其灵敏度及其灵敏度S0求出，为求出，为(2.13)00SQax 将式将式(2.13)代入式代入式(2.12)得得 12.3传感器的动态标定4).(1200SSxx 12.3传感器的动态标定12.3传感器的动态标定图2.314321YD-5加速度传感器；2支架；38305加速度传感器；4振动台图2.4Y D5-8 3 0 5电 荷放 大 器数 字电 压 表精 密 电 荷放 大 器标 准 精 密数 字 万 用 表直 流 功 率放 大 器精 密 信 号发 生 器振 动 台。