工業傳(chuán)感器如(ru)何選用(yòng)
現(xian)代傳感(gan)器在原(yuán)理與結(jié)構上千(qian)差萬别(bie),如何根(gēn)據具體(tǐ)的測量(liang)目的、測(ce)量對象(xiang)以及測(cè)量環境(jing)合理地(di)選用傳(chuán)感器,是(shi)在進🚶♀️行(háng)某個量(liang)的測量(liàng)時首先(xiān)要解決(jué)的問🔅題(tí)。當傳感(gan)器确定(ding)之後,與(yǔ)之相配(pèi)套的測(cè)量方法(fa)和測量(liang)設備也(yě)就可以(yǐ)确定了(le)。測量結(jie)果的成(chéng)敗,在很(hěn)大程度(dù)上取決(jue)于傳感(gǎn)器的選(xuan)用是否(fou)合理。
1、根據(ju)測量對(dui)象與測(ce)量環境(jing)确定傳(chuán)感器的(de)類型
要進(jin)行
—個具體(ti)的測量(liang)工作,首(shǒu)先要考(kǎo)慮采用(yong)何種原(yuan)理的傳(chuán)感器,這(zhe)💃需要分(fen)析多方(fāng)面的因(yin)素之後(hòu)才能确(que)定。因爲(wèi),即使是(shì)測量同(tóng)一物理(li)量,也有(yǒu)多種原(yuán)理的傳(chuán)感器可(kě)供選用(yong)㊙️,哪一種(zhǒng)原理的(de)傳感器(qi)更爲合(he)适,則需(xu)要根據(jù)被測量(liang)的💛特點(diǎn)和傳感(gǎn)器的使(shi)用條件(jiàn)考慮以(yǐ)下一些(xie)具體問(wen)題:量程(chéng)的大小(xiao);被🌈測位(wei)置對傳(chuán)💃感器體(ti)積的要(yào)求;測量(liang)方式爲(wèi)接觸式(shì)還是非(fei)接觸式(shi);信号的(de)引出方(fang)法,有線(xiàn)或是非(fēi)接觸測(cè)量;傳感(gǎn)器的來(lái)源,國産(chǎn)還是進(jìn)口,價格(gé)能否承(cheng)受🐅,還是(shi)自行研(yan)制。
在考慮(lǜ)上述問(wen)題之後(hòu)就能确(que)定選用(yong)何種類(lei)型的傳(chuán)感器,然(rán)後再考(kǎo)慮傳感(gǎn)器的具(ju)體性能(néng)指标。
2、靈敏(mǐn)度的選(xuan)擇
通常,在(zai)傳感器(qi)的線性(xing)範圍内(nei),希望傳(chuan)感器的(de)靈敏度(dù)越高越(yuè)好。因爲(wèi)隻有靈(ling)敏度高(gao)時,與被(bèi)測量變(biàn)化對應(ying)的輸出(chu)信号的(de)值才比(bǐ)較大,有(yǒu)利于信(xìn)号處理(lǐ)。但要注(zhù)意的是(shi),傳感器(qì)的靈敏(mǐn)度高,與(yu)被測量(liang)無關💋的(de)外界噪(zào)聲也容(róng)易混入(ru),也會👄被(bèi)放大系(xì)🍓統放大(da),影響測(ce)量精度(dù)。因此,要(yao)求傳感(gan)器本身(shen)應具有(you)較高的(de)信噪比(bi),盡量減(jian)✔️少從外(wài)界引入(ru)的幹擾(rao)信号。
傳感(gan)器的靈(líng)敏度是(shi)有方向(xiang)性的。當(dāng)被測量(liang)是單向(xiàng)量🔞,而且(qie)對其❄️方(fang)向性要(yào)求較高(gāo),則應選(xuǎn)擇其它(ta)方向靈(ling)敏度小(xiǎo)🧑🏽🤝🧑🏻的傳感(gan)器;如果(guǒ)被測量(liang)是多維(wei)向量,則(zé)要求傳(chuan)感器的(de)交叉靈(líng)敏度越(yue)小☀️越好(hao)。
3、頻(pín)率響應(yīng)特性
傳感(gan)器的頻(pín)率響應(yīng)特性決(jue)定了被(bei)測量的(de)頻率範(fàn)圍,必須(xū)在允許(xǔ)頻率範(fàn)圍内保(bǎo)持不失(shī)真。實際(jì)上傳感(gǎn)器的響(xiang)應總有(yǒu)
—定(dìng)延遲,希(xi)望延遲(chi)時間越(yue)短越好(hao)。
傳(chuan)感器的(de)頻率響(xiang)應越高(gāo),可測的(de)信号頻(pin)率範圍(wei)就越寬(kuan)。
在(zai)動态測(cè)量中,應(yīng)根據信(xìn)号的特(tè)點
(穩态、瞬(shun)态、随機(ji)等
)響應特(tè)性,以免(miǎn)産生過(guo)大的誤(wu)差。
4、線性範(fàn)圍
傳感器(qi)的線形(xíng)範圍是(shi)指輸出(chū)與輸入(ru)成正比(bǐ)的範🐕圍(wei)。以理論(lùn)上講,在(zài)此範圍(wei)内,靈敏(mǐn)度保持(chí)定值。傳(chuán)感器的(de)線性🌍範(fàn)圍越寬(kuān),則其量(liang)程越大(da),并且能(neng)保證一(yī)定的測(cè)🔆量精度(dù)。在選擇(zé)傳感器(qi)🍓時,當傳(chuán)感器的(de)種類确(que)定以後(hou)⁉️首先要(yao)看其量(liàng)程是👄否(fou)滿足要(yao)求。
但實際(jì)上,任何(he)傳感器(qì)都不能(néng)保證的(de)線性,其(qí)線性度(du)也是💃🏻相(xiang)對的。當(dāng)所要求(qiú)測量精(jing)度比較(jiao)低時,在(zài)一定的(de)範圍🚶♀️内(nei),可将非(fei)線性誤(wù)差較小(xiao)的傳感(gǎn)器近似(si)🧡看作線(xian)性的,這(zhe)會給測(ce)量帶來(lai)極大的(de)☁️方便。
5、穩定(ding)性
傳感器(qi)使用一(yī)段時間(jiān)後,其性(xing)能保持(chi)不變的(de)能力稱(cheng)爲穩定(ding)性。影響(xiǎng)傳感器(qi)長期穩(wěn)定性的(de)因素除(chu)傳感器(qi)本身🧡結(jie)構外,主(zhu)⁉️要是傳(chuán)感器的(de)使用環(huán)境。因此(ci),要使傳(chuan)感器具(ju)有良好(hǎo)🐕的穩定(ding)性,傳感(gǎn)器必須(xū)要有😘較(jiào)強的環(huán)境适應(yīng)能力。
在選(xuǎn)擇傳感(gǎn)器之前(qián),應對其(qí)使用環(huán)境進行(háng)調查,并(bìng)根據具(ju)體的🔱使(shi)用環境(jìng)選擇合(hé)适的傳(chuán)感器,或(huò)采取适(shi)當的措(cuo)施,減小(xiao)環境的(de)影響。
傳感(gǎn)器的穩(wěn)定性有(you)定量指(zhi)标,在超(chao)過使用(yòng)期後,在(zài)🔅使用前(qian)應重新(xin)進行标(biāo)定,以确(què)定傳感(gǎn)器的性(xìng)能是👣否(fǒu)發生變(biàn)化。
在某些(xiē)要求傳(chuán)感器能(néng)長期使(shi)用而又(yòu)不能輕(qīng)易更換(huàn)或标定(dìng)的場合(hé),所選用(yong)的傳感(gǎn)器穩定(dìng)性要求(qiu)更嚴格(gé)㊙️,要能夠(gou)經受住(zhù)🤟長時間(jian)的考驗(yan)。
6、精(jing)度
精度是(shi)傳感器(qì)的一個(gè)重要的(de)性能指(zhǐ)标,它是(shì)關系到(dao)整個測(ce)量系統(tong)測量精(jing)度的一(yī)個重要(yao)環節。傳(chuán)感器的(de)精度㊙️越(yue)高,其價(jia)格越🏒昂(áng)貴,因此(ci),傳感器(qì)的精度(dù)隻要滿(man)足整個(ge)測量系(xì)統的精(jing)度要求(qiú)就可以(yi),不必選(xuan)得過高(gao)。這樣就(jiu)可以在(zai)滿足同(tong)一測量(liang)目的的(de)諸多傳(chuan)感器中(zhong)選擇比(bǐ)較便宜(yi)和簡單(dan)的傳感(gan)器阿*空(kōng)🚩壓機配(pèi)件。
如果測(cè)量目的(de)是定性(xìng)分析的(de),選用重(zhong)複精度(du)高的傳(chuán)🆚感器即(ji)可,不宜(yi)選用量(liang)值精度(du)高的;如(rú)果是爲(wei)了定量(liàng)分析,必(bì)須🥵獲得(dé)🧡的測量(liang)值,就需(xu)選用精(jīng)度等級(jí)能滿足(zu)要求的(de)傳感器(qi)。
對(dui)某些特(te)殊使用(yòng)場合,無(wu)法選到(dào)合适的(de)傳感器(qì),則需自(zì)行設計(jì)制造傳(chuan)感器。自(zi)制傳感(gǎn)器的性(xìng)能應滿(man)足使💁用(yòng)要求。