正確選用傳感器的6點(diǎn)因素
傳感器的原理不同,就會(huì )導致千差萬(wàn)別的不同結構的傳感器。一般傳感器是用于某個(gè)系統的信號傳輸或轉換,一旦傳感器選錯,整個(gè)系統就使用不了。那么如何正確選用傳感器就成為一個(gè)常見(jiàn)問(wèn)題。
其實(shí),正確選用傳感器只要確人6點(diǎn)因素。(本司主要以壓力變送器主要生產(chǎn)對象)
1、shou先根據測量環(huán)境與測量對象確定傳感器的類(lèi)型
要實(shí)行—個(gè)詳細的測量任務(wù),shou先要思索采用何種原理的傳感器,這需求剖析多方面的要素之后才干確定。由于,即便是測量同一物理量,也有多種原理的傳感器可供選用,哪一種原理的傳感器更為適宜,則需求按照被測量的特點(diǎn)和傳感器的運用要求思索以下少許詳細Issue(問(wèn)題):量程的大;被測地位對傳感器體積的請求;測量方式為接觸式還是非接觸式;信號的引出辦法,有線(xiàn)或是非接觸測量;傳感器的來(lái)源,國內還是出口,價(jià)錢(qián)可否接受,還是自行研制。
在思索上述Issue(問(wèn)題)之后就能確定選用何品種型的傳感器,接著(zhù)再思索傳感器的詳細功能目標。
2、 頻率響應特性因素
傳感器的頻率呼應特性確定了被測量的頻率領(lǐng)域,必需在允許頻率領(lǐng)域內堅持不失真的測量要求,實(shí)踐上傳感器的呼應總有—定延遲,希望延遲時(shí)刻越短越好。
傳感器的頻率呼應高,可測的信號頻率領(lǐng)域就寬,而由于遭到構造特性的影響,機械零碎的慣性較大,因有頻率低的傳感器可測信號的頻率較低。
在靜態(tài)測量中,應按照信號的特點(diǎn)(穩態(tài)、瞬態(tài)、隨機等)呼應特性,以防發(fā)生過(guò)火的誤差。
3、靈敏度的選擇
通常,在傳感器的線(xiàn)性領(lǐng)域內,希望傳感器的靈敏度越高越好。由于唯有靈敏度高時(shí),與被測質(zhì)變化相應的輸入信號的值才比擬大,有利于信號處置。但要留意的是,傳感器的靈敏度高,與被測量有關(guān)的外界噪聲也輕易混入,也會(huì )被縮小零碎縮小,影響測量精度。因而,請求傳感器自身應具有較高的信噪比,盡員增加從外界引入的廠(chǎng)擾信號。
傳感器的靈敏度是無(wú)方向性的。當被測量是單向量,并且對其方向性請求較高,則應選擇其它方向靈敏度小的傳感器;假如被測量是多維向量,則請求傳感器的穿插靈敏度越小越好。
4、線(xiàn)性范圍
傳感器的線(xiàn)形范圍是指輸出與輸入成正比的范圍。以理論上講,在此范圍內,靈敏度保持定值。傳感器的線(xiàn)性范圍越寬,則其量程越大,并且能保證一定的測量精度。在選擇傳感器時(shí),當傳感器的種類(lèi)確定以后shou先要看其量程是否滿(mǎn)足要求。
但實(shí)際上,任何傳感器都不能保證覺(jué)對的線(xiàn)性,其線(xiàn)性度也是相對的。當所要求測量精度比較低時(shí),在一定的范圍內,可將非線(xiàn)性誤差較小的傳感器近似看作線(xiàn)性的,這會(huì )給測量帶來(lái)極大的方便。
5、精度要求
精度是傳感器的一個(gè)重要的性能指標,它是關(guān)系到整個(gè)測量系統測量精度的一個(gè)重要環(huán)節。傳感器的精度越高,其價(jià)格越昂貴,因此,傳感器的精度只要滿(mǎn)足整個(gè)測量系統的精度要求就可以,不必選得過(guò)高。這樣就可以在滿(mǎn)足同一測量目的的諸多傳感器中選擇比較便宜和簡(jiǎn)單的傳感器。
如果測量目的是定性分析的,選用重復精度高的傳感器即可,不宜選用覺(jué)對量值精度高的;如果是為了定量分析,必須獲得精que的測量值,就需選用精度等級能滿(mǎn)足要求的傳感器。
對某些特殊使用場(chǎng)合,無(wú)法選到合適的傳感器,則需自行設計制造傳感器。自制傳感器的性能應滿(mǎn)足使用要求。
6、穩定性
傳感器使用一段時(shí)間后,其性能保持不變化的能力稱(chēng)為穩定性。影響傳感器長(cháng)期穩定性的因素除傳感器本身結構外,主要是傳感器的使用環(huán)境。因此,要使傳感器具有良好的穩定性,傳感器必須要有較強的環(huán)境適應能力。
在選擇傳感器之前,應對其使用環(huán)境進(jìn)行調查,并根據具體的使用環(huán)境選擇合適的傳感器,或采取適當的措施,減小環(huán)境的影響。
傳感器的穩定性有定量指標,在超過(guò)使用期后,在使用前應重新進(jìn)行標定,以確定傳感器的性能是否發(fā)生變化。
在某些要求傳感器能長(cháng)期使用而又不能輕易更換或標定的場(chǎng)合,所選用的傳感器穩定性要求更嚴格,要能夠經(jīng)受住長(cháng)時(shí)間的考驗。
在現代工業(yè)生產(chǎn)尤其是自動(dòng)化生產(chǎn)過(guò)程中,要用各種傳感器來(lái)監視和控制生產(chǎn)過(guò)程中的各個(gè)參數,使設備工作在正常狀態(tài)或#佳狀態(tài),并使產(chǎn)品達到#好的質(zhì)量。因此可以說(shuō),沒(méi)有眾多的優(yōu)良的傳感器,現代化生產(chǎn)也就失去了基礎。
傳感器早已滲透到諸如工業(yè)生產(chǎn)、宇宙開(kāi)發(fā)、海洋探測、環(huán)境保護、資源調查、醫學(xué)診斷、生物工程、甚至文物保護等等極其之泛的領(lǐng)域?梢院敛豢鋸埖卣f(shuō),從茫茫的太空,到浩瀚的海洋,以至各種復雜的工程系統,幾乎每一個(gè)現代化項目,都離不開(kāi)各種各樣的傳感器。
因此傳感器的各項指標達到#高性能已成為研究界的一大研究課題。
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