軋制過程計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)WUS.ppt

07:23,1,第二節(jié) 輸入傳感器,07:23,2,1）傳感器的作用,用來將各種物理量信號(hào)轉(zhuǎn)化成相應(yīng)的電信號(hào)。 是工業(yè)控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的重要組成部分之一。 是信號(hào)轉(zhuǎn)換、信息處理等過程的前提。 是精確控制的保證。,07:23,3,2）傳感器的一般組成類型,被測(cè)量,敏感元件,傳感元件,信息調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)換電路,電路,輔助電源,敏感元件 應(yīng)變式壓力傳感器的彈性膜片-將力轉(zhuǎn)換為膜片的變形 磁彈性傳感器-將力轉(zhuǎn)換為導(dǎo)磁率的變化。,07:23,4,傳感元件：接受敏感元件的輸出量。 應(yīng)變式壓力傳感器的敏感元件-將膜片的變形轉(zhuǎn)化為電阻值的變化。 信號(hào)調(diào)節(jié)與轉(zhuǎn)換電路：把傳感元件輸出的信號(hào)轉(zhuǎn)換為便于顯示、記錄、處理和控制的有用電信號(hào)的電路，如電橋、放大器、阻抗變換器等。,07:23,5,傳感器的分類,07:23,6,傳感器的特性,傳感器的靜態(tài)特性：在穩(wěn)態(tài)信號(hào)作用下，其輸出-輸入關(guān)系稱為靜態(tài)特性。 靜態(tài)特性的重要指標(biāo)是線性度、靈敏度、遲滯度、重復(fù)性。,傳感器的動(dòng)態(tài)特性：傳感器對(duì)輸入的響應(yīng)特性。,07:23,7,1) 線性度,線性度 理想輸出-輸入特性是線性的。但是現(xiàn)實(shí)是不可能做到的。,a1-傳感器的線性靈敏度。 a0-零位輸出。 一般在輸入量變化范圍不大的條件下，可以用切線或割線等直線來近似代表實(shí)際曲線的一段。此方法為傳感器非線性特性的線性化。,07:23,8,擬合曲線實(shí)際特性曲線之間的偏差為傳感器的非線性誤差。,07:23,9,2. 靈敏度,傳感器在穩(wěn)定狀態(tài)下，輸出變化對(duì)輸入變化的比值，用Sn來表示 一般希望傳感器的靈敏度要高，且在滿量程范圍內(nèi)是恒定的。,07:23,10,3.遲滯,表征傳感器在正反行程期間輸出-輸入特性曲線不重合的程度。 遲滯的原因是傳感器機(jī)械部分存在缺陷，如軸承摩擦、間隙、緊固件松動(dòng)、材料的內(nèi)摩擦、積塵。 遲滯一般由實(shí)驗(yàn)方法確定。用最大輸出差值對(duì)滿量程輸出YFS百分率表示為：,07:23,11,4.重復(fù)性,表示傳感器在輸入量按同一方向做全量程多次測(cè)試時(shí)所得的特性曲線不一致的程度。 重復(fù)性的好壞與傳感器機(jī)械部分存在缺陷有關(guān)，如軸承摩擦、間隙、緊固件松動(dòng)、材料的內(nèi)摩擦、積塵。,07:23,12,傳感器的動(dòng)態(tài)持性,指?jìng)鞲衅鲗?duì)輸入的響應(yīng)(輸出)特性 在實(shí)際測(cè)量中，大量的被測(cè)信號(hào)是動(dòng)態(tài)信號(hào)，傳感器對(duì)動(dòng)態(tài)信號(hào)的測(cè)量不僅需要精確地測(cè)量信號(hào)幅值的大小，而且需要記錄信號(hào)變化過程的波形。這就要求傳感器能迅速準(zhǔn)確地測(cè)出信號(hào)幅值的大小和無失真地再現(xiàn)被測(cè)信號(hào)隨時(shí)間變化的波形。 研究動(dòng)態(tài)特性可以從時(shí)域和頻域兩方面用瞬態(tài)響應(yīng)法和頻率響應(yīng)法來分析。,07:23,13,五 傳感器的選擇,軋制過程計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，特別是熱連軋過程計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，涉及到的傳感器主要有溫度傳感器、壓力傳感器、流量傳感器、位置傳感器等。,07:23,14,選擇一種合適的傳感器必須綜合地考慮以下幾方面的因素： (1)傳感器的性能：包括測(cè)量的范圍、精度、線性度等。 (2)傳感器輸出信號(hào)的等級(jí)：傳感器輸出信號(hào)的大小范圍決定輸