传感器技术指标有五个，你知道是哪五个吗？

由于传感器具有频率响应、阶跃响应等动态特性以及诸如漂移、重复性、精确度、灵敏度、分辨率、线性度等静态特性，所以外界因素的改变与动荡必然会造成传感器自身特性的小稳定，从而给其实际应用造成较大影响这就要求我们针对传感器的工作原理和结构。

传感器技术指标有五个

精度

传感器的精度只要满足整个测量系统的精度要求就可以，不必选得过高。这样就可以在满足同一测量目的的诸多传感器中选择比较便宜和简单的传感器阿特拉斯空压机配件。

线性范围

传感器的线性范围是指输出与输入成正比的范围。传感器的线性范围越宽，则其量程越大，并且能保证一定的测量精度。当所要求测量精度比较低时，在一定的范围内，可将非线性误差较小的传感器近似看作线性的，这会给测量带来极大的方便。

灵敏度

灵敏度高时，与被测量变化对应的输出信号的值才比较大，有利于信号处理。传感器的灵敏度高，与被测量无关的外界噪声也容易混入，也会被放大系统放大，影响测量精度。

传感器的灵敏度是有方向性的。当被测量是单向量，而且对其方向性要求较高，则应选择其它方向灵敏度小的传感器；如果被测量是多维向量，则要求传感器的交叉灵敏度越小越好。

稳定性

影响传感器长期稳定性的因素除传感器本身结构外，主要是传感器的使用环境，传感器必须要有较强的环境适应能力。在选择传感器之前，应对其使用环境进行调查，并根据具体的使用环境选择合适的传感器，或采取适当的措施，减小环境的影响。

频率响

传感器的频率响应特性决定了被测量的频率范围，必须在允许频率范围内保持不失真。实际上传感器的响应总有—定延迟，希望延迟时间越短越好。传感器的频率响应越高，可测的信号频率范围就越宽。

传感器是否线性，不是凭感觉，而是有严格的数学评估

传感器的标定

在工控行业，我们会使用检测各种物理量的不同传感器；

这些传感器也有不同的输出接口，有些是0-10V/5V电压，4-20mA电流的模拟量输出；

有些是通过RS485总线的MODBUS协议的数字量输出；

有些传感器通过数字量输出的数据就已经是真实物理量的数值，与其对接的控制器读到之后可直接当作物理量使用；

而传感器输出的模块量，由与其对接的控制器通过A/D转换成数字量之后，还需要进于由A/D转换数传换算成真实物理量数值，这一从测量传转换为真实值的过程我们称之为标定。

假设A/D值为x，真实值为y，存在函数关系式y=f(x)；

标定就是根据A/D和从标准测量仪器读到的数值找到该函数关系式；

如果该函数关系式为一次函数，即真实值y=k*x+b(k为斜率、b为截距)，

则称模拟量或者对应的A/D值与真实值呈线性关系，如果我们在二维坐标上绘制函数关系图，可以看到x-y的曲线是一条直线；

否则，称模拟量或者对应的A/D值与真实值呈非线性关系；

为了简化标定步骤，我们希望传感器在整个量程内都是呈线性关系；

但是往往可能在某一些数值范围内，转换得到的测量值与真实值存在较大的偏差；

线性度的衡量

为了衡量传感器的输出是否线性，我们需要引入一些数学公式；

需要使用最小二乘法、方差、协方差、相关系数等数学公式进行评估；

假设y与x是线性的关系，则y可以和x表示为y=a*x+b。

对于物理量的标定，x为传感器输出的模拟量数值，y为标准仪器测得的真实值。

对于每一组的xi,yi，则都可以求出经过标定之后的测量值与真实值之间的误差为：

ei=a*xi+b-yi，

而最准确的a,b取值对应的所有测量值的误差的平方和最小。

记有N组测量， ，

为了使e最小，需要有e以a,b为自变量的梯度为0，即：

梯度为0

求得：

a,b求值公式

上式即为最小二乘法公式；

式中x的平均值,y的平均值，x、y的方差分别为：

方差

x,y的协方差为：

协方差

定义相关系数：

相关系数

将上述定义代入到min(e)，得到：。

从上面推导的公式可以看出来,

当r=0时,min(e)最大,可以说y完全不能用a*x+b表示,所以说完全不相关,

当r^2=1时,min(e)为零,可以说y完全可以用a*x+b表示,所以说完全相关.

当r<0时,a<0,所以就叫负相关.

当r>0时,a>0,所以就叫正相关.

可以相关系数不仅与a有关,而且与b也有关系。

一个示例

某传感器得到的测量值和真实值

采用最小二乘法公式，算出a=1.164, b=-0.05197；

相关系数r为0.99986，与1相差４个数量级，是一个线性度非常好的传感器；

另外，通过excel的函数slope,intercept可以采用最小二乘法算出a,b；

通过函数correl可以算出相关系数；

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