機(jī)電控制技術(shù)

機(jī)電控制技術(shù)第1頁/共77頁第2章傳感與檢測技術(shù)重點(diǎn)和難點(diǎn)

本章重點(diǎn)：1．傳感器的一般特性2．常用傳感器的種類3.檢測技術(shù)中測量誤差和相對誤差的概念本章難點(diǎn)：1．常用傳感器的應(yīng)用第2頁/共77頁2.1傳感器的組成及分類傳感器的電路組成框圖：圖中虛線框內(nèi)是把輸出的電信號轉(zhuǎn)換成便于處理、控制、記錄和顯示的有用電信號所涉及的有關(guān)電路。第3頁/共77頁2.1傳感器的組成及分類物理量傳感器：力學(xué)量傳感器(如力傳感器、速度傳感器、位移傳感器等)光學(xué)量傳感器(如圖像傳感器、紅外線傳感器等)量傳感器(如溫度傳感器)電學(xué)量傳感器(如電流傳感器、電壓傳感器、電阻傳感器)聲學(xué)量傳感器磁學(xué)量傳感器分類:物理量傳感器、化學(xué)量傳感器、生物量傳感器第4頁/共77頁2.2傳感器的一般特性1.線性度：標(biāo)定曲線與擬合直線的接近程度稱為線性度，線性度的好壞通常用線性度誤差表示。e——線性度誤差；△——標(biāo)定值偏離擬合直線的最大偏差；Yn——滿量程值。線性度與擬合直線第5頁/共77頁2.2傳感器的一般特性2.靈敏度：當(dāng)輸入信號變化△x后，輸出信號穩(wěn)定后也相應(yīng)變化△y，輸出變化量與輸入變化量的比值稱為靈敏度，用S表示。例如：若差動(dòng)變壓器式位移傳感器的輸入位移信號變化為lmm，其輸出電壓信號的變化量相應(yīng)為2mV，則其靈敏度為S＝2mV／mm。3.分辨力：分辨力是指傳感器能檢出被測信號的最小變化量。數(shù)字儀表的最后一位所表示的數(shù)值一般視作該儀表的分辨力。第6頁/共77頁2.2傳感器的一般特性4.遲滯：遲滯是指傳感器正向特性和反向特性不一致的程度。1為正向特性曲線2為反向特性曲線遲滯特性曲線遲滯越小越好第7頁/共77頁2.3常用傳感器及應(yīng)用2.3.1力敏傳感器2.3.2光敏傳感器2.3.3磁敏傳感器2.3.4電容傳感器2.3.4電感式傳感器第8頁/共77頁2.3.1力敏傳感器---彈性敏感元件變換力的彈性敏感元件所謂變換力的彈性敏感元件是指輸入量為力F，輸出量為應(yīng)變或位移的彈性敏感元件第9頁/共77頁2.3.1力敏傳感器---彈性敏感元件變換壓力的彈性敏感元件變換壓力的彈性敏感元件通常用來測量氣體或液體的壓力第10頁/共77頁2.3.1力敏傳感器---電阻應(yīng)變式傳感器當(dāng)電阻絲受到拉伸時(shí)，電阻值增大，受壓縮時(shí)，電阻值減小金屬應(yīng)變片：把電阻絲夾在薄紙或薄膜中間制成應(yīng)變片(亦稱應(yīng)變計(jì))。工作中把應(yīng)變片貼在產(chǎn)生應(yīng)力變形的被測物表面，以實(shí)現(xiàn)應(yīng)力和變形的測量。將應(yīng)變片黏合在試件或傳感器的彈性元件上，然后構(gòu)成半橋或全橋電路。當(dāng)彈性元件(或試件)受力后，產(chǎn)生應(yīng)變，敏感柵的電阻發(fā)生變化，產(chǎn)生正比于力(或應(yīng)變)的電壓信號，測定電壓就可確定力(或應(yīng)變)的大小。應(yīng)變片不僅可對試件進(jìn)行測量，而且與不同彈性元件結(jié)合可制成力、壓力、稱重、扭矩、加速度等多種力學(xué)量傳感器。電阻應(yīng)變式傳感器占稱重(電子秤)傳感器的絕大多數(shù)。第11頁/共77頁2.3.1力敏傳感器---力敏Z元件Z元件是一種N區(qū)被重?fù)诫s補(bǔ)償?shù)奶胤NPN結(jié)。該元件的最大優(yōu)點(diǎn)就是無需前置放大和A/D轉(zhuǎn)換器就可以直接輸出開關(guān)信號或頻率信號，并可與計(jì)算機(jī)直接通訊。（1）工作原理

當(dāng)力敏Z元件受力發(fā)生彎曲變形時(shí)，內(nèi)部應(yīng)力作用于載流子，電子和空穴上使載流子偏離原來的運(yùn)動(dòng)方向。如果在P區(qū)加力，使Z元件的導(dǎo)電能力減小。如果在N區(qū)加力，使Z元件的導(dǎo)電能力增強(qiáng)。在電路中Z元件作為PN結(jié)處于正向偏置狀態(tài)，在負(fù)載電阻R上獲得輸出信號。第12頁/共77頁2.3.1力敏傳感器---力敏Z元件（2）伏安特性M1---高阻區(qū)M2---負(fù)阻區(qū)M3---低阻區(qū)Ith---為閾值電流If為---導(dǎo)通電流Vth---為閾值電壓Vf---為導(dǎo)通電壓若靜態(tài)工作點(diǎn)設(shè)定在M1區(qū),Z元件處于穩(wěn)定的高阻狀態(tài),作為開關(guān)元件在電路中相當(dāng)于“阻斷”。若靜態(tài)工作點(diǎn)設(shè)定在M3區(qū),Z2元件將處于穩(wěn)定的低阻狀態(tài),作為開關(guān)元件在電路中相當(dāng)于“導(dǎo)通”。第13頁/共77頁2.3.1力敏傳感器---力敏Z元件（3）輸出電路Z元件作為PN結(jié)處于正向偏置狀態(tài),在負(fù)載電阻R上可得到電壓輸出。第14頁/共77頁2.3.1力敏傳感器---典型應(yīng)用（1）測物體加速度

敏感元件由彈簧連接并架在光滑支架上，支架與待測系統(tǒng)固定在一起，敏感元件下端的滑動(dòng)臂可在滑動(dòng)變阻器R上自由滑動(dòng)，當(dāng)系統(tǒng)加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，敏感元件發(fā)生位移，并轉(zhuǎn)化為電信號輸出。第15頁/共77頁2.3.1力敏傳感器---典型應(yīng)用（2）數(shù)字壓力計(jì)當(dāng)受到壓力時(shí)，一對電橋上阻值發(fā)生變化，將之通過恒流源時(shí)可將壓力信號變化為電壓信號。但傳感器有非線性，所以每臺儀器要根據(jù)實(shí)際測量數(shù)據(jù)，將實(shí)際測量數(shù)據(jù)存入CPU，將測量信號通過查表程序算得壓力值。數(shù)字壓力計(jì)電路基本結(jié)構(gòu)第16頁/共77頁2.3.1力敏傳感器---典型應(yīng)用（3）力敏Z元件在觸覺傳感器中的應(yīng)用當(dāng)機(jī)器人手爪抓住物體時(shí)，傳感器的探頭受力，彈性體變形，探頭向下劑壓Z元件，這樣探頭所受的較大的力就變成較小的力傳遞給力敏Z元件，就實(shí)現(xiàn)了機(jī)器人觸覺的傳感。第17頁/共77頁2.3.2光敏傳感器第二類：在光的作用下使物體電阻率發(fā)生改變的稱內(nèi)光電效應(yīng)，又叫光電導(dǎo)效應(yīng)，基于內(nèi)光電效應(yīng)的光電元器件有光敏電阻，以及由光敏電阻制成的導(dǎo)管等。第三類：在光電作用下能使物體產(chǎn)生一定方向電動(dòng)勢的稱阻擋層光電效應(yīng)。這類光電元件，主要有光電池和光電晶體管等。

光電效應(yīng)：第—類：在光的作用下能使電予逸出物體表面的稱外光電效應(yīng)?；谕夤怆娦?yīng)的光電元件有光電管、光電倍增管等；

光電傳感器由光路及電路兩大部分組成。光路部分實(shí)現(xiàn)被測信號對光量的控制和調(diào)制電路部分完成從光信號到電信號的轉(zhuǎn)換。第18頁/共77頁2.3.2光敏傳感器基本形式：a)投射式b)反射式c)輻射式d)開關(guān)式第19頁/共77頁2.3.2光敏傳感器---結(jié)構(gòu)特性（1）光電倍增管---結(jié)構(gòu)

主要由陰極、次陰極（倍增電極）、陽極組成。陰極由半導(dǎo)體光電材料銻銫做成，次陰極是在鎳或銅-鈹?shù)囊r底上涂上銻銫材料形成。次陰極可達(dá)30級。通常為12～14級。第20頁/共77頁2.3.2光敏傳感器---結(jié)構(gòu)特性光電倍增管---技術(shù)參數(shù)型號光譜相應(yīng)范圍倍增極數(shù)最小陰極靈敏度（μA/lm）陰極工作電壓（V）暗電流（A）環(huán)境溫度（℃）GDB—5253000～65001140＜9008×10－9－40～40GDB—2513000～65001330＜9006×10－9－50～50GDB—2203000～6500840＜9008×10－9－4－～50GDB－4103000～75001130＜10001×10－7－80～60GDB－423300～85001160＜13005×10－6－40～40第21頁/共77頁2.3.2光敏傳感器---結(jié)構(gòu)特性（2）光敏電阻---結(jié)構(gòu)a)結(jié)構(gòu)b)電極c)接線圖

無光照時(shí)，光敏電阻值（暗電阻）很大，電路中電流（暗電流）很小。當(dāng)光敏電阻受到一定波長范圍的光照時(shí)，它的阻值（亮電阻）急劇減小，電路中電流迅速增大。一般希望暗電阻越大越好，亮電阻越小越好

第22頁/共77頁2.3.2光敏傳感器---結(jié)構(gòu)特性（2）光敏電阻---技術(shù)特性a)伏安特性b)光照特性伏安特性是指在一定照度下，流過光敏電阻的電流與光敏電阻兩端的電壓的關(guān)系。光照特性指光敏電阻的光電流I和光照強(qiáng)度之間的關(guān)系。第23頁/共77頁2.3.2光敏傳感器---結(jié)構(gòu)特性（2）光敏電阻---技術(shù)特性c)光譜特性d)頻率特性光譜特性指光敏電阻對不同波長的入射光有不同的靈敏度。頻率特性指光敏電阻對應(yīng)著不同材料的頻率特性。第24頁/共77頁2.3.2光敏傳感器---結(jié)構(gòu)特性（2）光敏電阻---技術(shù)特性e)溫度特性

溫度特性是指溫度變化時(shí)，對光敏電阻的光譜響應(yīng)、靈敏度和暗電阻的影響。第25頁/共77頁2.3.2光敏傳感器---結(jié)構(gòu)特性（3）光敏二極管

光敏二極管在電路中一般是處于反向工作狀態(tài)。在沒有光照射時(shí)，反向電阻很大，反向電流很小，這反向電流稱為暗電流，當(dāng)光照射在PN結(jié)上，光子打在PN結(jié)附近，使PN結(jié)附近產(chǎn)生光生電子和光生空穴對，它們在PN結(jié)處的內(nèi)電場作用下作定向運(yùn)動(dòng)，形成光電流。第26頁/共77頁2.3.2光敏傳感器---結(jié)構(gòu)特性（4）光敏晶體管---結(jié)構(gòu)a)結(jié)構(gòu)b)符號c)基本電路

當(dāng)光照射在集電結(jié)時(shí)，就會(huì)在結(jié)附近產(chǎn)生電子—空穴對，光生電子被拉到集電極，基區(qū)留下空穴，使基極與發(fā)射極間的電壓升高，這樣便會(huì)有大量的電子流向集電極，形成輸出電流，且集電極電流為光電流的β倍，所以光敏晶體管有放大作用。第27頁/共77頁2.3.2光敏傳感器---結(jié)構(gòu)特性（4）光敏晶體管---測量電路a)光敏二極管測量電路b)光敏三極管測量電路第28頁/共77頁2.3.2光敏傳感器---結(jié)構(gòu)特性（4）光敏晶體管---伏安特性a)硅光敏二極管b)硅光敏晶體管第29頁/共77頁2.3.2光敏傳感器---結(jié)構(gòu)特性（5）光電開關(guān)---分體式

當(dāng)有物體在發(fā)射器和接收器中通過時(shí)，紅外光束被遮斷，接收器接收不到紅外線而產(chǎn)生一個(gè)電脈沖信號。第30頁/共77頁2.3.2光敏傳感器---結(jié)構(gòu)特性（5）光電開關(guān)---一體式光電開關(guān)結(jié)構(gòu)1—發(fā)光二極管2—紅外光3—光敏元件4－槽口5—被測物光電發(fā)射和接收器做在體積很小的同一塑料殼體內(nèi)。第31頁/共77頁2.3.2光敏傳感器---結(jié)構(gòu)特性（5）光電開關(guān)---一體式光電開關(guān)應(yīng)用a)檢測線材斷線b)印刷機(jī)送紙檢測c)瓶蓋檢測d)防盜門位置檢測第32頁/共77頁2.3.2光敏傳感器---典型應(yīng)用（1）光電式數(shù)字轉(zhuǎn)速表

光電器件受光照時(shí)，有電信號輸出，光電器件不受光照時(shí)，無電信號輸出。屬于這一類的大多是作繼電器和脈沖發(fā)生器應(yīng)用的光電傳感器，如測量線位移、線速度、角位移、角速度(轉(zhuǎn)速)的光電脈沖傳感器等等。第33頁/共77頁2.3.2光敏傳感器---典型應(yīng)用（2）光電陣列在帶材寬度檢測中的應(yīng)用a)光敏二極管線陣的應(yīng)用

b)CCD線陣的應(yīng)用

1－平行光源2－窄縫3－被測板材4－光電線陣5－物鏡第34頁/共77頁2.3.3磁敏傳感器

磁敏傳感器是對磁場參量(B,H,φ)敏感的元器件或裝置,具有把磁學(xué)物理量轉(zhuǎn)換為電信號的功能。質(zhì)子旋進(jìn)式磁敏傳感器光泵式磁敏傳感器SQUID（超導(dǎo)量子干涉器）磁通門式磁敏傳感器半導(dǎo)體磁敏傳感器（霍爾器件、磁敏二極管、磁敏三極管、磁敏電阻）機(jī)械式磁敏傳感器分類第35頁/共77頁2.3.3磁敏傳感器---常見的半導(dǎo)體磁敏傳感器（1）霍耳磁敏傳感器---霍爾效應(yīng)

通電的導(dǎo)體或半導(dǎo)體，在垂直于電流和磁場的方向上將產(chǎn)生電動(dòng)勢的現(xiàn)象稱霍耳效應(yīng)。第36頁/共77頁2.3.3磁敏傳感器---常見的半導(dǎo)體磁敏傳感器（1）霍耳磁敏傳感器---結(jié)構(gòu)第37頁/共77頁2.3.3磁敏傳感器---常見的半導(dǎo)體磁敏傳感器（1）霍耳磁敏傳感器---電路電路符號基本電路I為控制電流、VH為霍耳電勢、V為控制電壓、R2是輸出電阻、R1是輸入電阻、R3是霍耳負(fù)載電阻、IH是霍耳電流。第38頁/共77頁2.3.3磁敏傳感器---常見的半導(dǎo)體磁敏傳感器2）霍耳開關(guān)集成傳感器----原理與特點(diǎn)利用霍耳效應(yīng)與集成電路技術(shù)結(jié)合而制成的一種磁敏傳感器，它能感知一切與磁信息有關(guān)的物理量，并以開關(guān)信號形式輸出?；舳_關(guān)集成傳感器具有使用壽命長、無觸點(diǎn)磨損、無火花干擾、無轉(zhuǎn)換抖動(dòng)、工作頻率高、溫度特性好、能適應(yīng)惡劣環(huán)境等優(yōu)點(diǎn)。第39頁/共77頁2.3.3磁敏傳感器---常見的半導(dǎo)體磁敏傳感器2）霍耳開關(guān)集成傳感器----結(jié)構(gòu)它由穩(wěn)壓電路、霍耳元件、放大器、整形電路、開路輸出五部分組成。第40頁/共77頁2.3.3磁敏傳感器---常見的半導(dǎo)體磁敏傳感器2）霍耳開關(guān)集成傳感器----外形及應(yīng)用第41頁/共77頁2.3.3磁敏傳感器---常見的半導(dǎo)體磁敏傳感器2）霍耳開關(guān)集成傳感器----接口電路第42頁/共77頁2.3.3磁敏傳感器---常見的半導(dǎo)體磁敏傳感器2）霍耳開關(guān)集成傳感器----工作特性曲線

BOP為工作點(diǎn)“開”的磁感應(yīng)強(qiáng)度BRP為釋放點(diǎn)“關(guān)”的磁感應(yīng)強(qiáng)度

霍耳開關(guān)集成傳感器的技術(shù)參數(shù)主要有：工作電壓、磁感應(yīng)強(qiáng)度、輸出截止電壓、輸出導(dǎo)通電流、工作溫度、工作點(diǎn)等。第43頁/共77頁2.3.3磁敏傳感器---常見的半導(dǎo)體磁敏傳感器3）霍耳線性集成傳感器---單端輸出的傳感器

SL3501T電路結(jié)構(gòu)SL3501T輸出特性曲線第44頁/共77頁2.3.3磁敏傳感器---常見的半導(dǎo)體磁敏傳感器3）霍耳線性集成傳感器---雙端輸出的傳感器

SL3501M電路結(jié)構(gòu)SL3501M輸出特性曲線第45頁/共77頁2.3.3磁敏傳感器---常見的半導(dǎo)體磁敏傳感器典型應(yīng)用霍耳開關(guān)集成傳感器常用于點(diǎn)火系統(tǒng)、保安系統(tǒng)、轉(zhuǎn)速、里程測定、機(jī)械設(shè)備的限位開關(guān)、按鈕開關(guān)、電流的測定與控制、位置及角度的檢測等等。利用霍耳電勢與外加磁通密度成比例的特性，可借助于固定元件的控制電流，對磁量以及其他可轉(zhuǎn)換成磁量的電量、機(jī)械量和非電量等進(jìn)行測量和控制。應(yīng)用這類特性制作的器具有磁通計(jì)、電流計(jì)、磁讀頭、位移計(jì)、速度計(jì)、振動(dòng)計(jì)、羅盤、轉(zhuǎn)速計(jì)、無觸點(diǎn)開關(guān)等。第46頁/共77頁2.3.3磁敏傳感器---磁敏電阻磁敏電阻也稱MR元件，是一種電阻隨磁場變化而變化的磁敏元件主要特性:磁場—電阻特性靈敏度特性:在一定磁場強(qiáng)度下的電阻變化率,即磁場——電阻特性的斜率。

隨著磁場的增加，電阻值減少，并且在磁通密度達(dá)數(shù)十到數(shù)百高斯即飽和。a)電阻—磁場特性b)磁場輸出特性第47頁/共77頁2.3.3磁敏傳感器---磁敏電阻電阻——溫度特性電阻——溫度特性

強(qiáng)磁磁阻元件的電阻——溫度特性曲線常用恒壓方式。3）典型應(yīng)用

磁敏電阻可以用來作為電流傳感器、磁敏接近開關(guān)、角速度/角位移傳感器、磁場傳感器等。第48頁/共77頁2.3.4電容傳感器電容式傳感器:

以電容器為敏感元件，將機(jī)械位移量轉(zhuǎn)換為電容量變化的傳感器

常見電容式傳感器第49頁/共77頁2.3.4電容傳感器---原理特性（1）變極距型電容傳感器平行極板電容傳感器結(jié)構(gòu)平行極板電容傳感器的特性差動(dòng)式變間隙型電容傳感器電容量S——極板的遮蓋面積，單位為m2；ε——極板間介質(zhì)的介電系數(shù)；δ——兩平行極板間的距離，單位為m；ε0——真空的介電常數(shù)，ε0=8.854×10-12F/m；εr——極板間介質(zhì)的相對介電常數(shù)，對于空氣介質(zhì)，εr≈1。第50頁/共77頁2.3.4電容傳感器---原理特性（2）變面積型電容傳感器通常有角位移式、直線位移式和圓柱同心式三種第51頁/共77頁2.3.4電容傳感器---原理特性（3）變介電常數(shù)型電容傳感器---單組式平板形厚度傳感器結(jié)構(gòu)示意圖等效電路a為固定極板長度b為寬度δ為兩極板間的距離δx為被測物的厚度ε為介電常數(shù)電容量第52頁/共77頁2.3.4電容傳感器---原理特性（3）變介電常數(shù)型電容傳感器---單組式平板形線位移傳感器結(jié)構(gòu)示意圖等效電路電容量第53頁/共77頁2.3.4電容傳感器---原理特性（3）變介電常數(shù)型電容傳感器---圓筒式液位傳感器電容量第54頁/共77頁2.3.4電容傳感器---信號處理（1）調(diào)頻電路

主要有振蕩電路、限幅電路、鑒頻電路和放大輸出電路等幾部分組成。第55頁/共77頁2.3.4電容傳感器---信號處理（2）運(yùn)算放大電路對輸入的檢測信號常采用反向輸入的運(yùn)放電路，Cx為負(fù)反饋電容。第56頁/共77頁2.3.4電容傳感器---信號處理（3）二極管雙T型交流電橋電路結(jié)構(gòu)合成電流回路第57頁/共77頁2.3.4電容傳感器---信號處理（4）脈沖寬度調(diào)制電路電路各點(diǎn)波形分析脈沖寬度調(diào)制電路

第58頁/共77頁2.3.4電容傳感器---典型應(yīng)用（1）電容式壓力傳感器

當(dāng)被測壓力或壓力差作用于膜片并使之產(chǎn)生位移時(shí),形成的兩個(gè)電容器的電容量,一個(gè)增大,一個(gè)減小。該電容值的變化經(jīng)測量電路轉(zhuǎn)換成與壓力或壓力差相對應(yīng)的電流或電壓的變化。第59頁/共77頁2.3.4電容傳感器---典型應(yīng)用（2）電容式加速度傳感器

電容式加速度傳感器的主要特點(diǎn)是頻率響應(yīng)快和量程范圍大,大多采用空氣或其它氣體作阻尼物質(zhì)。第60頁/共77頁2.3.4電容傳感器---典型應(yīng)用（3）電容式厚度傳感器第61頁/共77頁2.3.5電感式傳感器

電感式傳感器是通過位移、振動(dòng)、壓力等被測量的變化，利用磁場作為媒介或鐵磁體的某些現(xiàn)象使線圈自感或互感發(fā)生變化，其主要特征是具有線圈繞組。分類第62頁/共77頁2.3.5電感式傳感器---結(jié)構(gòu)原理（1）可變磁阻式基本類型有單線圈變氣隙型和差動(dòng)變氣隙型兩種

差動(dòng)變壓器式傳感器基本結(jié)構(gòu)形式和等效電路第63頁/共77頁2.3.5電感式傳感器---結(jié)構(gòu)原理全波電壓輸出半波電壓輸出

全波電流輸出半波電流輸出差動(dòng)變壓器測量轉(zhuǎn)換電路常采用差動(dòng)整流電路第64頁/共77頁2.3.5電感式傳感器---典型應(yīng)用（1）軸向電感測微儀1—測端2—密封套3—測桿4—鋼球?qū)к?—防轉(zhuǎn)銷6—測力彈簧7—線圈8—銜鐵9—固定磁筒10—引線電纜第65頁/共77頁2.3.5電感式傳感器---典型應(yīng)用GDH型電感測微儀電路第66頁/共77頁2.3.5電感式傳感器---典型應(yīng)用（2）電感式圓度計(jì)1—被測物2—耐磨測量端3—電感測頭第67頁/共77頁2.3.5電感式傳感器---典型應(yīng)用（3）滾柱直徑分選裝置1—被測滾柱2—電磁擋板3—電感測端4—電感傳感器5—電磁翻板6—容器第68頁/共77頁2．4檢測技術(shù)---測量方法（1）偏差式測量

測量過程中，直接以儀表的偏移量來表示被測量大小的測量方式稱偏差式測量。如用彈簧稱物體質(zhì)量等。（2）零位式測量

在測量過程中，被測量作用于儀表的比較裝置，并被比較裝置中的標(biāo)準(zhǔn)量抵消，當(dāng)測量系統(tǒng)達(dá)到平衡時(shí)，用已知標(biāo)準(zhǔn)量的值決定被測量的值，如天平測量物體的質(zhì)量，用電橋測量電阻值等。（3）微差式測量

測量時(shí)，被測量作用于儀表的比較裝置，被測量的大部分被比較裝置中的標(biāo)準(zhǔn)量所抵消，然后再用類似于偏差式的方法來測出上述兩者比較結(jié)果的剩余差值。例如用不平衡式電橋測量電阻值的方法。第69頁/共77頁2．4檢測技術(shù)---測量方法自動(dòng)平衡電位差計(jì)1－滑線電阻2－電刷3—指針4—刻度尺5—傳動(dòng)機(jī)構(gòu)6—放大器7—電機(jī)第70頁/共77頁2．4檢測技術(shù)---測量誤差測量誤差：是指被測量值與真值之間的差異。測量誤差的分類：1）系統(tǒng)誤差2）隨機(jī)誤差3）疏失誤差

系統(tǒng)誤差是指在相同的條件下，多次測量同一量時(shí)，大小和符號均保持不變或按一定規(guī)律變化的誤差。系統(tǒng)誤差決定了測量的準(zhǔn)確度。系統(tǒng)誤差越小，測量結(jié)果越準(zhǔn)確。

在相同測試條件下多次測量同一量值時(shí)，絕對值和符號都以不可預(yù)知的方式變化的誤差，稱為隨機(jī)誤差或偶然誤差。隨機(jī)誤差決定了測量的精密度。隨機(jī)誤差越小，測量結(jié)果的精密度越高。

指在一定的測量條件下，測量值明顯偏離實(shí)際值所造成的測量誤差。由于粗大誤差明顯歪曲測量結(jié)果，所以應(yīng)將它剔除。第71頁/共77頁2．4檢測技術(shù)---測量誤差測量誤差的來源1）由于儀器的電氣或機(jī)械結(jié)構(gòu)不完善引起的誤差。2）由于人們對儀器的安裝、調(diào)節(jié)、使用不當(dāng)?shù)纫鸬恼`差。3）由于測量者的分辨力、疲勞程度、固有習(xí)慣等引起的誤差。4）由于依據(jù)的理論不嚴(yán)密或計(jì)算公式過于簡化等而導(dǎo)致的誤差。5）由于受周圍溫度、壓力、濕度、電源波動(dòng)、電磁場、光輻射、放射