Función de Transferencia de Sensor Lineal
Vout = S × valor + desplazamiento
Respuesta rápida
Esta calculadora resuelve Vout = S × (valor_medido) + desplazamiento para Salida del Sensor. Con Sensibilidad (V/unidad) 1 V/unit, Valor Medido 0.5, Desplazamiento 26.4 V, el resultado es 26.9 V. Resuelve en 4 direcciones, así que introduces los valores que tienes y obtienes el que necesitas.
Calculadora
Fórmula
Descripción
Muchos sensores producen una tensión de salida que es linealmente proporcional a la magnitud física medida más un desplazamiento constante. La sensibilidad S (también llamada factor de escala o ganancia) define cuánto cambia la salida por unidad de cambio en la magnitud medida, mientras que el desplazamiento representa la salida con entrada cero. La calibración implica determinar tanto S como el desplazamiento a partir de mediciones en dos o más puntos de referencia conocidos. Este modelo lineal se aplica a acelerómetros, sensores de presión, sensores de corriente, sensores de temperatura (LM35, TMP36) y muchos otros transductores dentro de su rango de funcionamiento especificado.
Variables
- Vout — Tensión de salida del sensor (V)
- S — Sensibilidad o factor de escala (V por unidad de medida)
- valor_medido — Magnitud física que se está midiendo
- desplazamiento — Tensión de salida con entrada cero (V)
Notas prácticas
El sensor de temperatura TMP36, por ejemplo, tiene S = 10 mV/°C y un desplazamiento = 500 mV (0,5V a 0°C). Un acelerómetro ADXL345 tiene S = 3,9 mg/LSB. Para sensores ratiométricos (salida proporcional a la tensión de alimentación), la sensibilidad se especifica como una fracción de Vcc. La calibración de dos puntos determina S y el desplazamiento; más puntos de calibración pueden revelar y corregir la no linealidad.
Símbolos y unidades
| Símbolo | Significado | Unidad por defecto | Unidades aceptadas |
|---|---|---|---|
| Vout | Salida del Sensor | V | pV, nV, µV, mV, V, kV |
| S | Sensibilidad (V/unidad) | V/unit | V/unit |
| meas | Valor Medido | — | — |
| offset | Desplazamiento | V | pV, nV, µV, mV, V, kV |
Paso a paso
- 1. Datos conocidos: Sensibilidad (V/unidad) 1 V/unit, Valor Medido 0.5, Desplazamiento 26.4 V
- 2. La relación: Vout = S × (valor_medido) + desplazamiento
- 3. Sustituir: S = 1 V/unit, meas = 0.5, offset = 26.4 V
- 4. Resultado: Salida del Sensor = 26.9 V
Ejemplos resueltos
Rango mínimo
Datos: Sensibilidad (V/unidad) 0.001 V/unit, Valor Medido 0.025, Desplazamiento 0.726 V
Resultado: Salida del Sensor = 0.726 V
Rango bajo
Datos: Sensibilidad (V/unidad) 0.01 V/unit, Valor Medido 0.25, Desplazamiento 7.26 V
Resultado: Salida del Sensor = 7.263 V
Típico
Datos: Sensibilidad (V/unidad) 1 V/unit, Valor Medido 0.5, Desplazamiento 26.4 V
Resultado: Salida del Sensor = 26.9 V
Rango alto
Datos: Sensibilidad (V/unidad) 10 V/unit, Valor Medido 0.8, Desplazamiento 0.506 kV
Resultado: Salida del Sensor = 0.514 kV
Rango máximo
Datos: Sensibilidad (V/unidad) 100 V/unit, Valor Medido 8, Desplazamiento 5.06 kV
Resultado: Salida del Sensor = 5.86 kV
Resolver para cada variable
Resolver Salida del Sensor
Sensibilidad (V/unidad) 0.001 V/unit, Valor Medido 0.025, Desplazamiento 0.726 V → 0.726 V
Resolver Sensibilidad (V/unidad)
Salida del Sensor 0.33 V, Valor Medido 0.025, Desplazamiento 0.726 V → -15.84 V/unit
Resolver Valor Medido
Salida del Sensor 0.33 V, Sensibilidad (V/unidad) 0.001 V/unit, Desplazamiento 0.726 V → -396
Resolver Desplazamiento
Salida del Sensor 0.33 V, Sensibilidad (V/unidad) 0.001 V/unit, Valor Medido 0.025 → 0.33 V
Cómo varía Salida del Sensor con Sensibilidad (V/unidad)
| Sensibilidad (V/unidad) (entrada) | Salida del Sensor (resultado) |
|---|---|
| 0.1 V/unit | 26.45 V |
| 0.25 V/unit | 26.53 V |
| 0.5 V/unit | 26.65 V |
| 0.75 V/unit | 26.78 V |
| 1 V/unit | 26.9 V |
| 1.5 V/unit | 27.15 V |
| 2 V/unit | 27.4 V |
| 4 V/unit | 28.4 V |
| 7 V/unit | 29.9 V |
| 10 V/unit | 31.4 V |
El mismo resultado en otras unidades
| Unidad | Valor |
|---|---|
| mV | 26900 |
| V | 26.9 |
| kV | 0.0269 |
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¿Cómo se calcula Función de Transferencia de Sensor Lineal?
Usa Vout = S × (valor_medido) + desplazamiento. Con Sensibilidad (V/unidad) 1 V/unit, Valor Medido 0.5, Desplazamiento 26.4 V, Salida del Sensor resulta 26.9 V.
¿Cómo se calcula pressure sensor sensitivity and offset calculation?
Despeja Salida del Sensor: con Sensibilidad (V/unidad) 0.01 V/unit, Valor Medido 0.25, Desplazamiento 7.26 V, Salida del Sensor es 7.263 V.
¿Cómo se calcula linear operating range of a sensor calculate?
Despeja Salida del Sensor: con Sensibilidad (V/unidad) 1 V/unit, Valor Medido 0.5, Desplazamiento 26.4 V, Salida del Sensor es 26.9 V.
¿Cuál es la fórmula de Función de Transferencia de Sensor Lineal?
La fórmula es Vout = S × (valor_medido) + desplazamiento. Muchos sensores producen una tensión de salida que es linealmente proporcional a la magnitud física medida más un desplazamiento constante.
¿Cómo se obtiene Sensibilidad (V/unidad) conociendo los demás valores?
Despeja Sensibilidad (V/unidad): con Salida del Sensor 0.33 V, Valor Medido 0.025, Desplazamiento 0.726 V, Sensibilidad (V/unidad) es -15.84 V/unit.
¿Cómo se obtiene Valor Medido conociendo los demás valores?
Despeja Valor Medido: con Salida del Sensor 0.33 V, Sensibilidad (V/unidad) 0.001 V/unit, Desplazamiento 0.726 V, Valor Medido es -396.
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