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高性能的传感器怎么选购及注意事项

2020-10-30 13:52:22  185 传感器
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 现代传感器的原理和结构差异很大。在测量一定数量时,首先要解决的问题是如何根据特定的测量目的,测量对象和测量环境合理地选择传感器。确定传感器后,即可确定与其匹配的测量方法和测量设备。测量结果的成功或失败在很大程度上取决于传感器的选择是否合理。

  1.根据测量对象和测量环境确定传感器的类型。要执行特定的测量,请首先考虑传感器的原理,该原理要求在确定之前分析各种因素。因为即使测量相同的物理量,也存在具有多种原理的传感器可供选择。哪种类型的传感器更合适,您需要根据被测特性和传感器的使用条件考虑以下具体问题:范围的大小;传感器的尺寸取决于所测位置;测量方法是接触式还是非接触式;信号提取方法,有线或非接触式测量;传感器的来源,是国产的还是进口的,价格是否可承受或自行开发。考虑了上述问题后,我们可以确定要选择的传感器类型,然后考虑传感器的具体性能指标。

  2.灵敏度的选择通常,在传感器的线性范围内,希望传感器的灵敏度越高越好。因为仅当灵敏度高时,与所测量的变化相对应的输出信号的值才相对较大,这有利于信号处理。但是,应该注意的是,传感器的灵敏度很高,与测量无关的外部噪声也容易混入,并且也会被放大系统放大并影响测量精度。因此,要求传感器本身应具有较高的信噪比,并试图减少从外界引入的工厂干扰信号。传感器的灵敏度是定向的。当测量的是单个矢量,并且对方向性的要求很高时,应选择在其他方向灵敏度较低的传感器;如果测量的是多维矢量,则传感器的交叉灵敏度越小越好。

  3.频率响应特性传感器的频率响应特性决定了要测量的频率范围,并且测量条件必须保持在允许的频率范围内且不会失真。实际上,传感器的响应始终具有固定的延迟。希望延迟时间越短越好。传感器的频率响应高,可测量的信号频率范围宽,并且由于结构特性的影响,机械系统的惯性较大,而可测量信号的频率则由于低频传感器。在动态测量中,信号的响应特性(稳态,瞬态,随机等)应基于信号的特性,以避免过火误差。

  4.线性范围传感器的线性范围是指输出与输入成比例的范围。理论上,灵敏度在此范围内保持恒定。传感器的线性范围越宽,测量范围就越大,并且可以保证一定的测量精度。选择传感器时,确定传感器类型后,首先需要查看其范围是否符合要求。但实际上,任何传感器都无法保证的线性度,其线性度也是相对的。当所需的测量精度在一定范围内较低时,可以将非线性误差较小的传感器近似地视为线性传感器,这将给测量带来极大的方便。

  5.稳定性传感器在使用一段时间后保持其性能不变的能力称为稳定性。除了传感器本身的结构外,影响传感器长期稳定性的因素还主要是传感器的使用环境。因此,为了使传感器具有良好的稳定性,传感器必须具有很强的环境适应性。在选择传感器之前,请调查其使用环境,并根据特定的使用环境选择合适的传感器,或者采取适当的措施以减少对环境的影响。

王栋春 2020-10-30 21:34:47
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