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项目1
传感器误差与特性分析
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任务 1 检测结果的数据整理
在信息社会的一切活动领域中，检测是科学地认识各种现象的基础性方法和手段。现代
化的检测手段在很大程度上决定了生产、科学技术的发展水平，而科学技术的发展又为检测
技术提供了新的理论基础和制造工艺，同时对检测技术也提出了更高的要求。检测技术是所
有科学技术的基础，是自动化技术的支柱之一。
1.1.1 测量与测量方法
测量（Measurement）是人们借助专门的技术和设备，通过实验的方法，把被测量与作为
单位的标准量进行比较， 以确定被测量是标准量的多少倍数的过程。所得的倍数就是测量值，
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其大小可以用数字、曲线或图形表示，测量结果包括数值大小和测量单位两部分。
检测（Detection）是意义更为广泛的测量。测量、测试和检测具有相近的含义，在不强调它
们之间细微差别的一般工程技术应用领域中，它们可以相互替代。随着自动化、现代化的发展，
工业生产对检测技术提出了越来越多的新要求。例如在自动化领域中，检测的任务不仅是对成品
或半成品的检验和测量，而且为了检查、监督和控制某个生产过程或运动对象并使之处于给定的
最佳状态，需要随时检查和测量各种参量的大小和变化等情况。在图 1.1所示的电炉控制系统中，
为了使电炉内的温度按照预先设定的规律变化，计算机通过电炉内的温度传感器采集信息，根据
设定的温度时间曲线变化要求进行运算，运算结果送给加热器控制装置，以控制电加热器产生最
佳热量，实现预定的控制策略。同时，计算机可对电炉内的温度进行实时显示和绘图等。
图1.1 电炉控制系统
为了获得精确可靠的数据，选择合理的测量方法非常重要。测量方法多种多样，从不同
的角度有不同的分类方法。
1．电测法和非电测法
电测法在现代测量中被广泛采用。电测法是指在检测回路中含有测量信息的电信号转换
环节，可以将被测的非电量转换为电信号输出。电测法可以获得很高的灵敏度和精确度，输出
信号可实现远距离传输，便于实现测量过程的自动化、数字化和智能化。例如，电容式传感器
中的交流电桥，可将被测参数所引起的电容变化量转换为电压信号输出。除电测法以外的测
《传感器与自动检测（第3版）》.pdf