1、压力传感器的种类：

全世界有11600种，中国有1300种。

  2、名词解说：

绝压：以绝对真空为标准起点0（基准）测得的压力。（绝对压）

表压：以大气压为标准起点0（1个大气压是760mmHg），所测得的压力，大于大气压的叫正压；小于大气压的叫负压。（标准压）

差压：两个位置的压力差。

相对压：对比较对象（标准压）而言的压力大小。

大气压：指大气压力。标准大气压（1atm）相当于高度为760mm水银柱的压力。

真空：指低于大气压的压力状态。1Torr=1/760气压（atm）。

检测压力范围：指传感器的适应压力范围。

　　可承受压力：当恢复到检测压力时，其性能不下降的可承受压力。

往返精度（ON/OFF输出）：当一定温度（23°C）下，当增加、减少压力时、用检测压力的全标度值去除输出进行反转的压力值而得到的动作点的压力变动

精度：在一定温度（23°C）下，当加零压力和额定压力时，用全标度值去除偏离输出电流规定值（4mA、20mA）的值而得到的值。单位用%FS表示。

　　线性：模拟输出对检测压力呈线性变化，但与理想直线相比有偏差。用对全标度值来说百分数来表示这种偏差的值叫线性。

　　磁滞（线性）：用零电压和额定电压在输出电流（或电压）值间画出理想直线，把电流（或电压）值与理想电流（或电压）值之差作为误差求出来，再求出压力上升时和下降时的误差值。用全标度的电流（或电压）值去除上述差的绝对值的最大值所得的值即为磁滞。单位用%FS表示。

磁滞（ON/OFF输出）：用压力的全标度值去除输出ON点压力与OFF点压力之差所得的值既是磁滞。

　　非腐蚀性气体：指空气中含有的物质（氮、二氧化碳等）与惰性气体（氩、氖等） 。

液位：液体的高度，测量压力就能测得高度    我公司KYB19、KYC09

P=rh

扩散硅压力传感器原理：R=ρL/s

                R：电阻、 L：长度、ρ：电阻率、S：截面积 

U：=kP

3、特点：

①、 灵敏度高；

②、 精度高；

③、 稳定性好；

④、 动态响应好；

⑤、 分辨率高；微小的变化都能引起输出的变化。

  4、技术性能参数定义及计算

①、 量程：传感器测量范围

②、 零点输出：顾名思义即传感器在没有载荷的情形下的输出值，所有的载荷（包括秤架等静载荷）都必须去掉的情况下，测试传感器的输出。通电9VDC或电流1mA 输出为±2mV

③、 满量程输出：对应于传感器满量程输出的一个信号

④、 非线性：

  5名词解释

A、 传感器：

能感受（或响应）规定的被测量并按照一定规律转换成可用信号输出的器件或装置。传感器通常由直接响应于被测量的敏感元件和产生可用信号输出的转换元件以及相应的电子线路所组成。

或者：把自然界中各种物理量（压力、流量、温度、液位、气体等）变成一种有用信号的装置。

我们所接触的都是一种电信号，还有别的另外一种定量信号，我们只讲电信号

组成：敏感元件（芯片）、转换电路、补偿电路  组装成一体机构叫传感器。

传感器是一种以测量为目的，以一定精度把被测量转换为与之有确定关系的、易于处理的电量信号输出的装置。

B、 变送器：如果传感器进一步对此输出信号进行处理，转换成标准统一信号（例如：4-20mA或1-5V；0-10mA或0-5V等）时，此时的传感器一般称为变送器。在传感器的基础上将信号变换处理成标准信号。

国家标准是这样定义“变送器”的：使输出为规定标准信号的装置称变送器。

C、 过载：超过产品规定部份的量程称过载。

D、 供电电压：能够激励传感器正常工作的电压

E、 输入阻抗：把输出瑞开路，测得输入瑞的电阻称之

F、 输出阻抗：把输入瑞开路，测量输出瑞电阻称之

G、 绝缘电阻：

H、 什么是一体化温度变送器：
   一体化温度变送器一般由测温探头（热电偶或热电阻传感器）和两线制固体电子单元组成。采用固体模块形式将测温探头直接安装在接线盒内，从而形成一体化的变送器。（我们公司的SBW系列）

一体化温度变送器一般分为热电阻和热电偶型两种类型。
热电阻温度变送器是由基准单元、R/V转换单元、线性电路、反接保护、限流保护、V/I转换单元等组成。测温热电阻信号转换放大后，再由线性电路对温度与电阻的非线性关系进行补偿，经V/I转换电路后输出一个与被测温度成线性关系的4～20mA的恒流信号。

热电偶温度变送器一般由基准源、冷端补偿、放大单元、线性化处理、V/I转换、断偶处理、反接保护、限流保护等电路单元组成。它是将热电偶产生的热电势经冷端补偿放大后，再由线性电路消除热电势与温度的非线性误差，最后放大转换为4～20mA电流输出信号。为防止热电偶测量中由于电偶断丝而使控温失效造成事故，变送器中还设有断电保护电路。当热电偶断丝或接解不良时，变送器会输出最大值（28mA）以使仪表切断电源。

 一体化温度变送器具有结构简单、节省引线、输出信号大、抗干扰能力强、线性好、显示仪表简单、固体模块抗震防潮、有反接保护和限流保护、工作可靠等优点。一体化温度变送器的输出为统一的4～20mA信号；可与微机系统或其它常规仪表匹配使用。也可用户要求做成防爆型或防火型测量仪表。

一、什么是物位测量？
  测量两相物料的分界面的位置，叫物位测量(例如测量气相液相间分界面称液体测量)，完成这种测量任务的仪表叫做物位计。 

二、什么是物位变送器？
  把物位传感器输出物位信号转换成适合单元组合仪表要求的电信号（例如4～20mA或1～5V）装置，叫物位变送器。国家标准是这样定义“变送器”的：使输出为规定标准信号的装置称变送器。 

三、什么是液位计？
  测量容器中液体界面（液—气，液—液）高度的测量仪表。

四、什么叫电容式物位计？
  利用两电极间电容量随被测介质物位高低变化而变化的原理构成的物位测量仪表，叫电容式物位计。

六、什么是电容式传感器？
   电容式传感器是将被测物理量变化转换为电容量变化的一种传感器。

七、什么叫测量？
  通过一定的实验方法，求出某个量大小的过程。

八、什么叫电导率？
  电阻率的倒数叫电导率，它的单位是：米/欧姆.平方毫米 

九、环境温度的变化，对仪表有什么影响？
    电子元件，即使品质很好的元件，在环境温度变化时，它的参数都会有变化，绝对不变是没有的，这就是我们常说的“温度漂移”，所以由电子元件组成的仪表的工作状态也一定会受环境温度影响，关键在于人们有多大智慧，掌握多少手段去减少和补偿这种变化，使其限制在可以接受的水平，所以环境温度变化对哲士仪表是有影响，但无碍：连续测量的品种不会因温度变化而丧失精度，物位开关类不会因温度变化而误动作。但高寒地区使用，换季时最好重新标定一次。

十、为什么仪表在标定、投运前要上电预热30-40分钟？ 
   这是一个十分重要的程序！由于仪表刚上电时，电路参数并未稳定，尤其温度参数，上电预热一段时间后，电路元件的温度会从刚上电时的环境温度变成了处于动态平衡状态下的工作温度，就稳定了，就可标定或投运了。

十一、探极外套装的聚丙烯、氟塑料管用于食品医药行业是否可以？ 
   可以！其实聚丙烯管就是食用自来水管。

十二、选用物位仪表时要考虑哪些因素？ 
   （1）是物位连续测量还是物位高度报警；
    （2）是检测液态物料还是固态物料；
    （3）介质温度、压力；
    （4）物料是否有腐蚀性；
    （5）用什么电源？是AC220V还是DC24V
    （6）是否有防爆要求？级别如何？
    （7）现场是否有剧烈机械振动？
      

十三、防护等级IP65的意义是什么？ 
   IP防护等级是由两个数字所组成，第1个数字表示防尘、防止外物侵入的等级，第2个数字表示防潮气、防水侵入的密闭程度，数字越大表示防护等级越高。IP65中的“6”表示完全防止外物侵入，且可完全防止灰尘进入；“5”表示防止来自各方向由喷嘴喷射出的水进入仪表造成损坏。 

十四、电容式物位开关与阻旋式料位开关相比有何优点？ 
   首先，没有任何一种东西是万能的，按不同的机理做成的不同产品各有优缺点。一般说来，阻旋式转轴易被堵死误动作，小电机也易坏。 

十五、什么是“介电常数”？物料的介电常数不同对电容式物位开关运行有何影响？ 
   电容器的极板间充满电介质时的电容与极板间为真空时的电容之比值称为（相对）介电常数。

    电容式物位开关是利用无料时介质是空气，有料时介质是物料这种差别来实现料位报警的，空气的介电常数约为“1”，如果物料的介电常数越大，则无/有料之间的电容差别就越大，物位开关越好判断。而物料品种一旦固定了，它的介电常数也就固定了，要使无/有料的差别尽量大，只好延长探极长度，以使电容式物位开关稳定工作。当然，电容式物位开关也有“灵敏度标定”这种方法去适应上述“差别”的大、小，但灵敏度标定得太高，抗干扰能力会变低。所以，还是在可能情况下，用长一点探极好。附少量物质介电常数：

十六、电容式物位仪表传感器外壳如何良好接地？ 
   塑料仓最好接地网；碳钢、不锈钢板仓用导线良好接仓体；混凝土仓则良好接其中钢筋。 

十七、物位仪表的检测对象一般是什么？ 
   料位、液位、界面。 

十八、什么是物位仪表 
   对料位、液位、界面进行检测和控制的装置为物位仪表。

十九、“射频”电容式物位计有何特点？ 
    ——所谓“射频”，就是可以发射的频率，它比普通电容式物位计的工作频率高很多，从而克服了普通电容式物位计的抗干扰能力低、温漂大、工作灵敏度低等缺点。我厂现在所有的电容式物位开关、物位计都是采用射频电容式，只是为简洁起见，才没有在每种产品前都加上“射频”这外名称而已。

H、什么是 TPMS（轮胎压力监视系统）系统

TPMS 是汽车轮胎压力监视系统 “Tire Pressure Monitoring System”的英文缩写形式，主要用于在汽车行驶时实时的对轮胎气压进行自动监测，对轮胎漏气和低气压进行报警，以保障行车安全。在2000年这个概念频繁的出现在各种报刊杂志中，成为汽车界的关注热点。在汽车的高速行驶过程中，轮胎故障是所有驾驶者最为担心和最难预防的，也是突发性交通事故发生的重要原因。据统计，在中国高速公路上发生的交通事故有70%是由于爆胎引起的，而在美国这一比例则高达80%。怎样防止爆胎已成为安全驾驶的一个重要课题。据国家橡胶轮胎质量监督中心的专家分析，保持标准的车胎气压行驶和及时发现车胎漏气是防止爆胎的关键。而TPMS——汽车胎压监视系统毫无疑问将是理想的工具。去年，由于凡世通（Firestone）轮胎的质量问题，造成了超过100人死亡和400人受伤，此事引起了业界和美国政府的高度关注，普利斯通/凡世通公司被迫于去年8月收回650万只轮胎。据美国汽车工程师学会最近的调查，美国每年有26万交通事故是由于轮胎气压低或渗漏造成的，另外，每年75%的轮胎故障是由于轮胎渗漏或充气不足引起的。由于每年造成的经济损失巨大，美国政府要求汽车制造商加速发展TPMS系统，以求减少轮胎事故的发生。2000年11月1日美国总统克林顿签署批准了国会关于修改联邦运输法的提案，要求2003年后所有的新车都需把这种系统作为标准配置。2001年7月，为响应美国国会对车辆安装TPMS 立法的要求，美国运输部（US Department of Transportation）和国家高速公路安全管理局（National Highway Traffic Safety Administration）联合对现有的两种 TPMS 系统进行了评价，报告第一次将 TPMS 作为专用词汇。目前，TPMS 主要分为两种类型，一种是 Wheel-Speed Based TPMS（简称：WSB TPMS，或称为间接式 TPMS ），这种系统是通过汽车 ABS 系统的轮速传感器来比较轮胎之间的转速差别，以达到监视胎压的目的，该类型系统的主要缺点是无法对两个以上轮胎同时缺气的状况和速度超过100公里/小时的情况进行判断。另一种是 Pressure-Sensor Based TPMS（简称：PSB TPMS，或称为直接式 TPMS），这种系统是利用安装在每一个轮胎里的压力传感器来直接测量轮胎的气压，并对各轮胎气压进行显示及监视，当轮胎气压太低或有渗漏时，系统会自动报警。报告认为 PSB TPMS 从功能和性能上均优于 WSB TPMS。今年的新车介绍中，许多欧洲的汽车厂商也将 PSB TPMS 配装于自己的车型之中，其中包括，德国宝马的 Z8，法国雪铁龙的 C5，英国阿斯顿· 马汀的超级跑车 Vanquish，林肯大陆，旁蒂克的旗舰Bonneville SE 等等，梅赛德斯—奔驰S级轿车最新的改进也将 TPMS 作为选装件；另外，2002年夏天上市的克莱斯勒与道奇（Dodge）迷你箱型车以及 Chrysler 300M 与 Concorde Limited 客车也装设 TPMS。国内多数汽车厂家目前还没有进行这方面的研究，中国加入 WTO 以后，随着国际化的要求，相信国内厂家会跟上这个步伐。随着中国经济的持续发展，汽车越来越多地进入普通家庭，据权威人士预测，中国不久将进入家庭汽车的高速增长期，加上中国目前已经拥有的五千多万部汽车，这将形成一个庞大的汽车消费品市场，针对这种情况，朗杰电子科技有限公司率先将汽车胎压监视器这一全新的产品推向中国市场。朗杰电子科技有限公司由佛山泰杰电子有限公司与 MULTI-TECH INTERNATIONAL HOLDINGS LIMITED 合资组建，出品的泰杰牌 TPMS 系统，属于 Pressure-Sensor Based 系统，由美国 Better Microsystems，Inc.提供技术支持并保持与美国最新技术同步发展，具有北美及中国专利，采用进口高精度材料制作，国内独家生产。系统组成包括在每一个轮胎上安装一个带有气压传感器的射频发射机和一台可以显示气压值的接收监视器。朗杰公司目前已开发出内置式系统，可解决汽车厂商的一体化要求，同时朗杰公司可为各汽车厂商的不同车型提供要求的配套方案及相关技术支持。另外，朗杰公司将在2002年上半年研制完成最多可达10个轮胎的TPMS 系统。

选择高温熔体压力传感器常识

　　这些问题决定了您是否需要冲击模片设备以及用用于接触介质的材料是什么。霍尼韦尔的Data Instruments部门制造了一些有冲击模片和压力端子的其他设备，这两种都具有不锈钢薄膜用于介质接触，保证腐蚀性介质不会造成什么问题。

1、问 传感器测量的是何种压力？ 
答 您首先要考虑的是您的系统的最大压力。一般您需要的压力传感器压力范围最大值应该达到您系统最大压力值的1.5倍。我们建议的这些额外的压力范围是由于许多的系统，特别是水压和过程控制，有压力尖峰或者连续的脉冲。这些尖峰可能会达到“最大”压力的五倍甚至十倍，且可以造成传感器的损坏。连续的高压脉冲，接近或者超过传感器的最大额定压力，也会缩短传感器的寿命。但是仅仅提高传感器额定压力并不是万全之策，因为这会牺牲传感器的分辨率。您可以使用缓冲器来减弱尖峰,但是这也仅仅是一个折中方案，因为这会降低传感器的响应速度。

所有的压力传感器都在设计成能在2亿个周期中承受最大压力而不会降低性能。您在选择传感器的时候需要在系统性能与传感器寿命之间找到一个折中的解决方案。

2、问 什么是压力介质？
答 另外一个在选择传感器时需要考虑的关键因素是所测量的介质。在压力头上是否会是粘性液体或者浆状物质？与传感器接触的是否是溶解性或者腐蚀性介质还是干净干燥的空气？

这个问题决定了是否需要冲击模片以及使用什么材料与介质接触。霍尼韦尔的Data Instruments部门制造了一些有冲击模片和压力端子的其他设备，这两种都具有不锈钢薄膜用于介质接触，保证腐蚀性介质不会造成什么问题。

3、问 传感器需要达到什么样的精度？
答 精确度是制造商们用来描述传感器输出误差常用的一个术语。这些误差可能来源于非线性，迟滞，不可重复性，温度，零点平衡，校正和湿度效应。许多制造商，包括霍尼韦尔Data Instruments部门，将精确度指定为非线性，迟滞和不可重复性的综合影响。对许多传感器来说，“精确度”会由于温度，零点平衡等因素而比标称值更低。

“技术名词”部分更加详细地解释了这些术语。拥有更高精确度的传感器的成本会更高，那么您的系统真的需要这么高的精确度吗？使用高精确度传感器和低分辨率仪器组成的系统其实是一种低效率的解决方案。

4、问 传感器的耐温性如何？
答 压力传感器，像所有物理设备系统一样，会在极端温度的环境下会产生错误甚至无法使用。一般每个传感器将会有两个温度范围，分别是工作范围和补偿范围。补偿范围包含在工作范围之内。

工作范围是指在这个范围内，传感器通电后可以暴露在介质中而不会发生损坏。但是，这并不表示当处于补偿范围以外的时候其性能也能达到标称的规格（温度系数）。

补偿范围一般是在工作范围之内的一段更狭窄的范围。在这个范围内，传感器确保可以达到标称的规格。温度的改变通过两种方法影响传感器，其一是造成零点漂移，其二是影响整个量程的输出。传感器规格说明应该将这些误差以下列形式列出： ±x%满量程/°C, ±x%读数/°C, ±x%整个温度补偿范围内满量程，或者 ±x%整个温度补偿范围内读数。如果没有这些参数会给你在使用中造成不确定。那么传感器输出的改变是由于压力变化还是温度变化呢？霍尼韦尔Data Instruments部门在销售其产品的时候就已经指定了工作范围和补偿范围，以及零点和量程的温度系数。在理解如何使用传感器的时候，温度效应将是最复杂的部分。

5、问 我应该使用何种输出？ 
答 几乎所有的传感器都有毫伏输出，或者电压放大，或者毫安，或者频率输出。您所选择的输出类型依赖与您的传感器与系统控制或者显示部件之间的距离，噪音，以及其他电气干扰，还有是否需要放大，最佳放置放大器的位置等。对于许多的原始设备制造商来说，他们的控制元件和传感器距离很短，所以毫伏输出一般就足够了而且成本较低。

如果您需要将传感器输出放大，那么使用另外一个有内置放大器的传感器更加简单。在长距离电缆，或者有大电气噪音区域内，就需要毫安输出或者频率输出了。在有很强射频干扰和电磁干扰的环境中，您就需要考虑在毫安和频率输出外在额外增加一些屏蔽或这过滤设备了。

6、问 什么是激励电压？ 
答 输出的类型可能就决定了您需要的激励电压。许多放大式传感器都有内置的电压调节器，可以在很大范围的未调节电压源下工作。有些传感器是有比例的，需要已调节的激励源。所使用的电源将会决定您是使用已调节电源还是未调节电源。这需要在系统成本和所有激励源之间作出折中的选择。

7、问 我需要传感器具有互换性吗？
答 对于不同的系统来说传感器的互换性都很重要吗，或者您会校正系统的每一个部分吗？这是非常重要的问题，特别是对于原始设备制造商。当您把产品送到客户手里之后，进行校正的成本是很高的。如果您的传感器具有互换性，那么您就可以在系统中换掉传感器而仍然保持参数不变。

8、问 传感器需要什么程度的时间稳定性？
答 大多数传感器会随时间有所“漂移”。了解长时间的传感器稳定度是非常重要的。这个先期工作需要可以减少将来可能遇到的问题。

9、问 传感器需要怎样的坚固程度？
答 一个非常令用户头疼的因素常常遇到，那就是传感器到底需要怎样的机械强度，特别是其外壳？考虑传感器将会应用到的环境是非常重要的。是否是在高湿度或水蒸气环境？是否有高强度震动或冲击？在选择外壳类型的时候这些问题都要考虑周到。

10、问 我怎样将传感器连接到自己的电气系统中？
答 传感器上的短电缆是否够用？或者，在长电缆应用中，根据需要可在传感器上加一个电缆连接器。

什么是ＰＩＤ调节及ＰＩＤ调节的基本原理

目前工业自动化水平已成为衡量各行各业现代化水平的一个重要标志。同时，控制理论的发展也经历了古典控制理论、现代控制理论和智能控制理论三个阶段。智能控制的典型实例是模糊全自动洗衣机等。自动控制系统可分为开环控制系统和闭环控制系统。一个控制系统包括控制器﹑传感器﹑变送器﹑执行机构﹑输入输出接口。控制器的输出经过输出接口﹑执行机构﹐加到被控系统上﹔控制系统的被控量﹐经过传感器﹐变送器﹐通过输入接口送到控制器。不同的控制系统﹐其传感器﹑变送器﹑执行机构是不一样的。比如压力控制系统要采用压力传感器。电加热控制系统的传感器是温度传感器。目前，PID控制及其控制器或智能PID控制器（仪表）已经很多，产品已在工程实际中得到了广泛的应用，有各种各样的PID控制器产品，各大公司均开发了具有PID参数自整定功能的智能调节器(intelligent regulator)，其中PID控制器参数的自动调整是通过智能化调整或自校正、自适应算法来实现。有利用PID控制实现的压力、温度、流量、液位控制器，能实现PID控制功能的可编程控制器(PLC)，还有可实现PID控制的PC系统等等。 可编程控制器(PLC) 是利用其闭环控制模块来实现PID控制，而可编程控制器(PLC)可以直接与ControlNet相连，如Rockwell的PLC-5等。还有可以实现PID控制功能的控制器，如Rockwell 的Logix产品系列，它可以直接与ControlNet相连，利用网络来实现其远程控制功能。
　　　　1、开环控制系统
　　　　开环控制系统(open-loop control system)是指被控对象的输出(被控制量)对控制器(controller)的输出没有影响。在这种控制系统中，不依赖将被控量反送回来以形成任何闭环回路。
　　　　2、闭环控制系统
　　　　闭环控制系统(closed-loop control system)的特点是系统被控对象的输出(被控制量)会反送回来影响控制器的输出，形成一个或多个闭环。闭环控制系统有正反馈和负反馈，若反馈信号与系统给定值信号相反，则称为负反馈( Negative Feedback)，若极性相同，则称为正反馈，一般闭环控制系统均采用负反馈，又称负反馈控制系统。闭环控制系统的例子很多。比如人就是一个具有负反馈的闭环控制系统，眼睛便是传感器，充当反馈，人体系统能通过不断的修正最后作出各种正确的动作。如果没有眼睛，就没有了反馈回路，也就成了一个开环控制系统。另例，当一台真正的全自动洗衣机具有能连续检查衣物是否洗净，并在洗净之后能自动切断电源，它就是一个闭环控制系统。
　　　　3、阶跃响应
　　　　阶跃响应是指将一个阶跃输入（step function）加到系统上时，系统的输出。稳态误差是指系统的响应进入稳态后﹐系统的期望输出与实际输出之差。控制系统的性能可以用稳、准、快三个字来描述。稳是指系统的稳定性(stability)，一个系统要能正常工作，首先必须是稳定的，从阶跃响应上看应该是收敛的﹔准是指控制系统的准确性、控制精度，通常用稳态误差来(Steady-state error)描述，它表示系统输出稳态值与期望值之差﹔快是指控制系统响应的快速性，通常用上升时间来定量描述。
　　　　4、PID控制的原理和特点
　　　　在工程实际中，应用最为广泛的调节器控制规律为比例、积分、微分控制，简称PID控制，又称PID调节。PID控制器问世至今已有近70年历史，它以其结构简单、稳定性好、工作可靠、调整方便而成为工业控制的主要技术之一。当被控对象的结构和参数不能完全掌握，或得不到精确的数学模型时，控制理论的其它技术难以采用时，系统控制器的结构和参数必须依靠经验和现场调试来确定，这时应用PID控制技术最为方便。即当我们不完全了解一个系统和被控对象﹐或不能通过有效的测量手段来获得系统参数时，最适合用PID控制技术。PID控制，实际中也有PI和PD控制。PID控制器就是根据系统的误差，利用比例、积分、微分计算出控制量进行控制的。
　　　　比例（P）控制
　　　　比例控制是一种最简单的控制方式。其控制器的输出与输入误差信号成比例关系。当仅有比例控制时系统输出存在稳态误差（Steady-state error）。
　　　　积分（I）控制
　　　　在积分控制中，控制器的输出与输入误差信号的积分成正比关系。对一个自动控制系统，如果在进入稳态后存在稳态误差，则称这个控制系统是有稳态误差的或简称有差系统（System with Steady-state Error）。为了消除稳态误差，在控制器中必须引入“积分项”。积分项对误差取决于时间的积分，随着时间的增加，积分项会增大。这样，即便误差很小，积分项也会随着时间的增加而加大，它推动控制器的输出增大使稳态误差进一步减小，直到等于零。因此，比例+积分(PI)控制器，可以使系统在进入稳态后无稳态误差。
　　　　微分（D）控制
　　　　在微分控制中，控制器的输出与输入误差信号的微分（即误差的变化率）成正比关系。 自动控制系统在克服误差的调节过程中可能会出现振荡甚至失稳。其原因是由于存在有较大惯性组件（环节）或有滞后(delay)组件，具有抑制误差的作用，其变化总是落后于误差的变化。解决的办法是使抑制误差的作用的变化“超前”，即在误差接近零时，抑制误差的作用就应该是零。这就是说，在控制器中仅引入“比例”项往往是不够的，比例项的作用仅是放大误差的幅值，而目前需要增加的是“微分项”，它能预测误差变化的趋势，这样，具有比例+微分的控制器，就能够提前使抑制误差的控制作用等于零，甚至为负值，从而避免了被控量的严重超调。所以对有较大惯性或滞后的被控对象，比例+微分(PD)控制器能改善系统在调节过程中的动态特性。
　　　　5、PID控制器的参数整定
　　　　PID控制器的参数整定是控制系统设计的核心内容。它是根据被控过程的特性确定PID控制器的比例系数、积分时间和微分时间的大小。PID控制器参数整定的方法很多，概括起来有两大类：一是理论计算整定法。它主要是依据系统的数学模型，经过理论计算确定控制器参数。这种方法所得到的计算数据未必可以直接用，还必须通过工程实际进行调整和修改。二是工程整定方法，它主要依赖工程经验，直接在控制系统的试验中进行，且方法简单、易于掌握，在工程实际中被广泛采用。PID控制器参数的工程整定方法，主要有临界比例法、反应曲线法和衰减法。三种方法各有其特点，其共同点都是通过试验，然后按照工程经验公式对控制器参数进行整定。但无论采用哪一种方法所得到的控制器参数，都需要在实际运行中进行最后调整与完善。现在一般采用的是临界比例法。利用该方法进行 PID控制器参数的整定步骤如下：(1)首先预选择一个足够短的采样周期让系统工作﹔(2)仅加入比例控制环节，直到系统对输入的阶跃响应出现临界振荡，记下这时的比例放大系数和临界振荡周期﹔(3)在一定的控制度下通过公式计算得到PID控制器的参数。

什么是血压?

血压指的是血液在血管内所呈现的压力,它的形成与血容量、心脏收缩时的射血量、外周血管的阻力及大动脉的弹性有关。血管的充盈程度与血容量的多少有关，血容量增加时血管的平均充盈度也增加，即平均充盈压增加，血容量减少则平均血管充盈压降低。血液对血管壁的侧压力与心脏收缩时的射血量有关，射血量增加则血液对血管壁的侧压力也增加，反之则减小。大动脉的弹性与心脏舒张、射血停止时血液对血管壁的侧压力有关。


　　动脉血压的测量有直接测量法和间接测量法两种。直接测量法是一种创伤性的血压测量法，常用心导管插入血管内，尾端接特殊的压力传感器，在X线透视的监控下将心导管送入血管或心腔内，测量血管腔内或心腔内的压力。直接测量法所得的结果准确，但是有创伤，并需无菌操作，不能多次反复检查。间接测量法就是我们平时所常用的方法，一般使用的是汞柱式血压计或电子血压计等，主要测量上臂的动脉血压。

　　在有足够的血容量条件下，心脏收缩，射出血液，动脉血压上升，血压上升的最高值称为收缩压；心脏舒张，动脉血压下降，血压下降所达到的最低值为舒张压。正常人的血压随着年龄的增长而逐渐增加，并且在不同的生理状态下也有一定程度的波动，例如人在睡眠时血压下降，而活动时血压上升。一般认为正常人安静时的收缩压≤18．7千帕(140毫米汞柱)，舒张压≤12．0千帕(90毫米汞柱)，如果收缩压≥21．3千帕(160毫米汞柱)和(或)舒张压≥12．7千帕(95毫米汞柱)则为高血压，介于正常血压高限与高血压低限之间的为临界高血压。

新型高精度CCD角度传感器可行性分析

一、概述

精密角度测量是测控领域中几何量测量的一个关键，现有的各种角度测量传感器在实际应用中就产生了各种各样的问题，主要有：精度不够高或只能在小角度测量时得到高精度：精度提高使尺寸、重量相应增加，达到高精度要求所需尺寸过大：不能实现真正的原绝对角度测量，需上电初始化；不能实现全周界范围的角度测量；结构、电路复杂，对元件要求高，可靠性低，不易实现与其它仪器融合等等。

这样，客观上就产生了对一种新机理角度传感器迫切的需求，希望这种传感器具有高精度、大动态、小型化、绝对测量、对构电路简单可靠，能全周界测量，并可方便地与其它仪器集成的优点。

二、研制现状

针对以上当今动态测试和控制领域中这一迫切的客观需要，提出了一种采用光电传感器件CCD（Charge Coupled Device），结合“硬件窗口驱动”、“四相关采样”和“微控DMA”以及“质心内插”和转好的误差修正补偿技术，可进行高精

度动态实时测角和标定的新方法，并进行实验验证和改进，从而研制成功了这一新型、高精度CCD角度传感器，较好地满足了当今动态测试和控制领域中这一迫切的客观需求，也给动态测试领域长期存在的精度不高、无合适的标定方法 等问题带来一个新的、富有希望和成效的解决途径与办法。

该传感器具有独创性、新颖性，在国内外发表的有关这一技术的论文也已引起较大反响，纷纷表示定货。在澳门召开的第三界海内外华人航天科技研讨会上，美国美华航太工程师协会理事长极为欣赏，并表示愿意代为申请美国专利。

三、工作原理及其特点

“新型高精度CCD角度传感器”是利用现代新型固态图象传感器——电荷耦合器件CCD（Charge Coupled Devices）作为敏感元件，由光源、调制盘、狭缝机构、精密机械结构、电子线路及TMS320高速数字信号处理器等组成。

1、工作原理

由冷光源产生的稳定的信号光线通过镀膜调制盘上经特殊工艺蚀刻在其上的特征曲线后，首先经过狭缝和半圆柱透镜成象在线阵CCD的焦线上，CCD在驱动逻辑控制下完成对CCD阵列的积分、转移等驱动控制，输出视频图像信号，经过同步四相关采样和高速数据采集后，输出信号在并行同步地址发生器控制下，经两套并行数据缓冲器，交替存储到两套帧存储器内，然后由DSP对所采集的数据进行滤波、质心内插和角度解算等处理，从而求得测量轴所转过的精确角度。

2、特点

该传感器是以先进的光电耦合器件CCD为核心的敏感元件，配以高速数据采集，数字信号处理器DSP以及光调制盘而构成的新型高精角度传感器，并采用了新的测角机理和测角方法、特殊的机械结构和半导体加工工艺，以及四相关采样、质心内插算法和“硬件窗口驱动”等新技术，因而使其与传统的角度传感器相比，具有高精度、大动态、高可靠、小型化、成本低、全周界、绝对角度测量、可方便地与其它仪器集成等优点。

另外，信号处理电器及角度解算计算机（CPU或DSP）的开放型结构和各功能模块的标准接口，则保证本传感器具有模块化、标准化、可扩展性和多用途特点。这使该传感器可以工作于不同的CPU、甚至不同的信号处理环境下，并可与其它传感器共用一些硬件（如CPU、数据采集模块等），而通过不同的软件完成不同的测试功能，测试结果通过软件生成的“软面板”显示；并可以快速组合在VXI测试平台上，构成概念上的新一代测角传感器。

四、性能指标

360全周界测量                       实时性：采样和数据输出率大于40MHz

绝对角度测量，不需上电初始化         小型化

高精度：分三档（0.1”~1”；1”~20”；20”~60”） 非接触式高动态测量

五、市场前景

可广泛应用于航空航天、工业测量与控制、数控机床等众多角度测量领域，具有广阔的市场发展前景。

六、投资效益

目前，有许多研究所、工厂等已向我们表示希望能早日投产，并愿投资定货，另外，我们也做了市场调查，结果表明：如果该技术产品目前能够尽快投资，实施产品化，平均收益将不低于1000万元。

七、合作方式

融资投资、技术转让、技术合作、技术服务。合作费用面议。

什么是CCD感光器件 

　　CCD全称为Charge Coupled Device，中文翻译为电荷藕合器件。它使用一种高感光度的半导体材料制成，能把光线转变成电荷，然后通过模数转换器芯片将电信号转换成数字信号，数字信号经过压缩处理经USB接口传到电脑上就形

成所采集的图像。

首先，什么是CCD？
相信喜爱DV的玩家心里都清楚，CCD，是英文Charge Coupled Device 即电荷耦合器件的缩写，它是一种特殊半导体器件，上面有很多一样的感光元件，每个感光元件叫一个像素。CCD在摄像机里是一个极其重要的部件，它起到将光线转换成电信号的作用，类似于人的眼睛，因此其性能的好坏将直接影响到摄像机的性能。
　　那么3CCD，顾名思义，就是一台摄像机使用了3片CCD。我们知道，光线如果通过一种特殊的棱镜后，会被分为红，绿，蓝三种颜色，而这三种颜色就是我们电视使用的三基色，通过这三基色，就可以产生包括亮度信号在内的所有电视信号。如果分别用一片CCD接受每一种颜色并转换为电信号，然后经过电路处理后产生图像信号，这样，就构成了一个3CCD系统。
　　和单CCD相比，由于3CCD分别用3个CCD转换红，绿，蓝信号，拍摄出来的图像从彩色还原上要比单CCD来的自然，亮度以及清晰度也比单CCD好。但由于使用了三片CCD，3CCD摄像机的价格要比单CCD贵很多，所以只有专业用的摄像机才会使用3CCD。

捎带一提，CCD是有尺寸之分，然则不管怎么分，只要记住“CCD越大越好”“CCD越大越贵”的道理就可以了。
一般世面的规格分别是1/2，1/4，1/4.7，1/6等等。 

绝对误差：测量结果减去被测量的（约定）真值

相对误差：绝对误差除以被测量的（约定）真值

随机误差：在同一被测量的多次测量过程中，其变化是不可预计的测量误差的一部份

系统误差：在同一被测量的多次测量过程中保持常数或其变化是可预计的测量误差的一部份。

测量范围：按规定准（精）确度进行测量的被测量的范围。

灵敏度：仪器仪表输出变化值除以相应的输入变化值。

准（精）确度：仪器仪表的示值与被测量（约定）真值的一致程度。

基本误差（固有误差）：在参比条件下仪器仪表的示值误差。

一致性：校准曲线与规定特性曲线的一致程度。

线性度：校准曲线与规定直线的一致程度。

线性度误差：校准曲线与规定直线间的最大偏差。

死区：不致引起仪器仪表输出有任何可觉察变化的最大输入变化区间。

稳定性：在规定的工作条件下，仪器仪表性能我特性在规定时间内保持不变的能力。

漂移：仪器仪表输入阻抗---输出特性随时间的慢变化。

点漂：在规定的工作条件下，对应一个恒定的输入在规定的时间内的输出变化。

零点漂移（零漂）：范围下限值上的点漂。当下限值不为零值时亦称为始点漂移。

重复性：在同一工作条件下，仪器仪表对同一输入值按同一方向连续多次测量的输出值间的相互一致程度。注：重复性应不包括回差、漂移。

重复性误差：在全测量范围内和同一工作条件下，从同方向对同一输入值进行多次连续测量所获得的随机误差。

量程误差：在参比工作条件下，实际输出量程与规定量程之差。通常以规定输出量程的百分数表示。

零点误差：在参比工作条件下，当输入处于范围下限值时实际输出值与规定输出范围下限值之差。

预热时间：仪器仪表接通电源后至达到规定性能指标所需要的时间。

负载阻抗：与仪器仪表输出瑞连接的所有装置及连接导线的阻抗总和。

工业自动化仪表（工业过程检测与控制仪表）：对工业过程进行检测、显示、控制、执行等仪表的总称。

传感器：感受被测变量，并接一定规律将其转换成同种或别种性质输出量的装置。

变送器：输出为标准化信号的传感器。

绝缘电阻：在仪器仪表指定的绝缘部份之间施加规定的直流电压所测得的电阻。

绝缘强度：可施加在仪器仪表指定绝缘部份之间不致产生飞弧或通过绝缘材料的电流不超过某规定电流值的直流或正弦交流电压。

工作条件：仪器仪表工作时所处的条件，不包括由仪器仪表处理的量。工作条件应包括：环境温度、环境湿度、环境压力、电磁场、重力、倾斜、电源变化、辐射、冲击和振动等。

参比工作条件：为仪器仪表性能试验或保证测量结果能有效地相互比对而规定的工作条件。

正常工作条件：为仪器仪表性能正常工作（影响量作用下性能特性处于允许权限内）而规定的工作条件。

极限工作条件：为仪器仪表在工作时能经受且不致损伤和永久性性能降低而规定的工作条件。

品种：产品按其性能、成份等方面的特征所划分的类别。

型式：同一产品按其形状、结构、特征的不同所划分的类别。

规格：同一种或同一型式的产品按尺寸、重量、功率或其他有关参数划分的类别。

型号：用字母、数字等表示产品型式、规格的一种符号。

标准：对重复性事物和概念所做的统一规定。

产品标准：为保证产品的适用性，对产品必须达到的某些或全部要求制订的标准。

合格证书：证明某一产品符合相应的标准或规范的文件。

型式检验：为证明设计符合一定规范和要求，对按设计制造的一台或多台仪器仪表所进行的全性能检验。

出厂检验：为确认仪器仪表是否符合出厂要求，在出厂前对每台仪器仪表所进行的试验。

可靠性：仪器仪表在规定条件下和规定时间内，完成按规定功能的能力。

包装：为在流通过程中保护产品，方便储运，促进销售，按一定技术方法而采用的容器、材料及辅助物的

        总体名称。也指为了达到上述目的而采用容器、材料和辅助物的过程中施加的一定技术方法等的

        操作活动。