傳感器發(fā)展至今,已經(jīng)有許許多多的種類了,不同原理對應多種不同的傳感器。在選用傳感器的時候,需要根據(jù)檢測的目的、檢測對象、檢測環(huán)境來確定。只有傳感器的確定才能制定相應的測量方式和測量設備,達到準確檢測的目的。那么選擇傳感器所需要注意的問題有哪些呢?
1)根據(jù)測量對象和測量環(huán)境來確定傳感器的類
在需要進行測量工作的時候,對于測量對象與測量環(huán)境要進行了解和熟悉?,F(xiàn)在我們對于同一物理量的測量可以利用多種原理的傳感器來進行,但是到底哪一類傳感器才是最滿足應用需要的,這就需要根據(jù)實際情況判斷,比如:傳感器量程的大小;測量方式是接觸式的還是非接觸式的;被測位置傳感器的體積大?。恍盘柕囊龇绞?;傳感器的品牌和價格等等。
2)靈敏度的選擇
通常情況下,我們選用傳感器時,對于靈敏度的要求是越高越好;因為靈敏度越高,與被測量變化所對應的輸出信號才比較大,更有利于信號的處理。但是在高靈敏度的情況下,與測量無關(guān)的噪音也容易混入,影響測量精度。因此,傳感器的本身是需要較高的信噪比,才能減少外界引入的干擾信號。
傳感器的靈敏度是有方向性的。當被測量是單向量,而且對其方向性要求較高,則應選擇其它方向靈敏度小的傳感器;如果被測量是多維向量,則要求傳感器的交叉靈敏度越小越好。
3)頻率響應特性
被測量的頻率范圍是由傳感器的頻率響應特性所決定的,必須在允許頻率范圍內(nèi)保持不失真的測量條件,實際上傳感器的響應總有—定延遲,希望延遲時間越短越好。
傳感器的頻率響應高,可測的信號頻率范圍就寬,而由于受到結(jié)構(gòu)特性的影響,機械系統(tǒng)的慣性較大,因有頻率低的傳感器可測信號的頻率較低。
在動態(tài)測量中,應根據(jù)信號的特點(穩(wěn)態(tài)、瞬態(tài)、隨機等)響應特性,以免產(chǎn)生過火的誤差。
4)線性范圍
傳感器的輸出與輸入成正比就是傳感器的線性范圍。理論上,在此范圍內(nèi),靈敏度保持定制的情況下;傳感器的線性范圍越寬,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,當傳感器的種類確定以后首先要看其量程是否滿足要求。
但實際上線性度卻是相對的,當所要求測量精度比較低時,在一定的范圍內(nèi),可將非線性誤差較小的傳感器近似看作線性的,這會給測量帶來極大的方便。
5)穩(wěn)定性
傳感器正常工作得越久,其穩(wěn)定性就越好。影響傳感器穩(wěn)定性的因素除了傳感器本身材質(zhì)還有外部環(huán)境對其的影響。所以在選擇傳感器的時候需要對傳感器所使用的環(huán)境調(diào)查,再根據(jù)環(huán)境特性采取適當?shù)拇胧寕鞲衅魇墉h(huán)境的影響最小。
傳感器的穩(wěn)定性有定量指標,傳感器超過了其使用期,必須對傳感器重新標定,查看傳感器性能是否發(fā)生變化。
在某些要求傳感器能長期使用而又不能輕易更換或標定的場合,所選用的傳感器穩(wěn)定性要求更嚴格,要能夠經(jīng)受住長時間的考驗。
6)精度
精度是傳感器的一個重要指標,它是關(guān)系到整個測量系統(tǒng)測量精度的一個重要環(huán)節(jié)。傳感器的精度越高,其價格就會更高,在選用傳感器的時候,對于精度的要求并不是越高越好,只選擇最適合的傳感器,讓傳感器物盡其用,功能過剩也是種浪費。
對某些特殊使用場合,無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足使用要求。
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