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技術(shù)文章

如何正確選用傳感器

 

傳感器的原理不同,就會(huì)導(dǎo)致千差萬(wàn)別的不同結(jié)構(gòu)的傳感器。一般傳感器是用于某個(gè)系統(tǒng)的信號(hào)傳輸或轉(zhuǎn)換,一旦傳感器選錯(cuò),整個(gè)系統(tǒng)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為主要生產(chǎn)對(duì)象)

1.首先根據(jù)測(cè)量環(huán)境與測(cè)量對(duì)象確定傳感器的類型.

 要實(shí)行—個(gè)詳細(xì)的測(cè)量任務(wù),首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(cè)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(cè)量的特點(diǎn)和傳感器的運(yùn)用要求思索以下少許詳細(xì)的問(wèn)題:量程的大??;被測(cè)地位對(duì)傳感器體積的請(qǐng)求;測(cè)量方式為接觸式還是非接觸式;信號(hào)的引出辦法,有線或是非接觸測(cè)量;傳感器的來(lái)源,國(guó)內(nèi)還是出口,價(jià)錢可否接受,還是自行研制。

在思索上述問(wèn)題之后就能確定選用何品種型的傳感器,接著再思索傳感器的詳細(xì)功能目標(biāo)。

2.頻率響應(yīng)特性因素
傳感器
的頻率呼應(yīng)特性確定了被測(cè)量的頻率領(lǐng)域,必需在允許頻率領(lǐng)域內(nèi)堅(jiān)持不失真的測(cè)量要求,實(shí)踐上傳感器的呼應(yīng)總有—定延遲,希望延遲時(shí)刻越短越好。
  感器的頻率呼應(yīng)高,可測(cè)的信號(hào)頻率領(lǐng)域就寬,而由于遭到構(gòu)造特性的影響,機(jī)械零碎的慣性較大,因有頻率低的傳感器可測(cè)信號(hào)的頻率較低。
在靜態(tài)測(cè)量中,應(yīng)按照信號(hào)的特點(diǎn)(穩(wěn)態(tài)、瞬態(tài)、隨機(jī)等)呼應(yīng)特性,以防發(fā)生過(guò)火的誤差。

3.靈敏度的選擇
  通常,在傳感器的線性領(lǐng)域內(nèi),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(cè)質(zhì)變化相應(yīng)的輸入信號(hào)的值才比擬大,有利于信號(hào)處置。但要留意的是,傳感器的靈敏度高,與被測(cè)量有關(guān)的外界噪聲也輕易混入,影響測(cè)量精度。

傳感器的靈敏度是無(wú)方向性的。當(dāng)被測(cè)量是單向量,并且對(duì)其方向性請(qǐng)求較高,則應(yīng)選擇其它方向靈敏度小的傳感器;假如被測(cè)量是多維向量,則請(qǐng)求傳感器的穿插靈敏度越小越好。

4.線性范圍
  傳感器的線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(nèi),靈敏度保持定值。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(cè)量精度。在選擇傳感器時(shí),當(dāng)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(shí)際上,任何傳感器都不能保證絕對(duì)的線性,其線性度也是相對(duì)的。當(dāng)所要求測(cè)量精度比較低時(shí),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(huì)給測(cè)量帶來(lái)很大的方便。

5.精度要求
  精度是傳感器的一個(gè)重要的性能指標(biāo),它是關(guān)系到整個(gè)測(cè)量系統(tǒng)測(cè)量精度的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。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足整個(gè)測(cè)量系統(tǒng)的精度要求就可以,不必選得過(guò)高。這樣就可以在滿足同一測(cè)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(cè)量目的是定性分析的,選用重復(fù)精度高的傳感器即可,不宜選用絕對(duì)量值精度高的;如果是為了定量分析,必須獲得精確的測(cè)量值,就需選用精度等級(jí)能滿足要求的傳感器。
  對(duì)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(shè)計(jì)制造傳感器。自制傳感器的性能應(yīng)滿足使用要求。

6.穩(wěn)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為穩(wěn)定性。影響傳感器長(zhǎng)期穩(wěn)定性的因素除傳感器本身結(jié)構(gòu)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(wěn)定性,傳感器必須要有較強(qiáng)的環(huán)境適應(yīng)能力。
  在選擇傳感器之前,應(yīng)對(duì)其使用環(huán)境進(jìn)行調(diào)查,并根據(jù)具體的使用環(huán)境選擇合適的傳感器,或采取適當(dāng)?shù)拇胧?,減小環(huán)境的影響。
  傳感器的穩(wěn)定性有定量指標(biāo),在超過(guò)使用期后,在使用前應(yīng)重新進(jìn)行標(biāo)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(zhǎng)期使用而又不能輕易更換或標(biāo)定的場(chǎng)合,所選用的傳感器穩(wěn)定性要求更嚴(yán)格,要能夠經(jīng)受住長(zhǎng)時(shí)間的考驗(yàn)。
在現(xiàn)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(jiān)視和控制生產(chǎn)過(guò)程中的各個(gè)參數(shù),使設(shè)備工作在正常狀態(tài)或最佳狀態(tài),并使產(chǎn)品達(dá)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(xiàn)代化生產(chǎn)也就失去了基礎(chǔ)。
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(cè)、環(huán)境保護(hù)、資源調(diào)查、醫(yī)學(xué)診斷、生物工程、甚至文物保護(hù)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(fù)雜的工程系統(tǒng),幾乎每一個(gè)現(xiàn)代化項(xiàng)目,都離不開(kāi)各種各樣的傳感器。
因此傳感器的各項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到最高性能已成為研究界的一大研究課題。

 

 

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