现代传感器在原理与结构上千差万别,怎么根据详细的丈量目的、丈量目标以及丈量环境合理地选用传感器,是在进行某个量的丈量时首先要处理的问题。当传感器断定之后,与之相配套的丈量方法和丈量设备也就可以断定了。丈量结果的成败,在很大程度上取决于传感器的选用是否合理。
1、根据丈量目标与丈量环境断定传感器的类
要进行—个详细的丈量工作,首先要考虑采用何种原理的传感器,这需要分析多方面的要素之后才能断定。因为,即使是丈量同一物理量,也有多种原理的传感器可供选用,哪一种原理的传感器更为合适,则需要根据被丈量的特色和传感器的运用条件考虑以下一些详细问题:量程的巨细;被测方位对传感器体积的要求;丈量方法为接触式还对错接触式;信号的引出方法,有线或对错接触丈量;传感器的来源,国产仍是进口,价格能否接受,仍是自行研发。
在考虑上述问题之后就能断定选用何种类型的传感器,然后再考虑传感器的详细功能指标。
2、灵敏度的挑选
通常,在传感器的线性规模内,期望传感器的灵敏度越高越好。因为只有灵敏度高时,与被丈量改变对应的输出信号的值才比较大,有利于信号处理。但要注意的是,传感器的灵敏度高,与被丈量无关的外界噪声也容易混入,也会被扩大系统扩大,影响丈量精度。因此,要求传感器自身应具有较高的信噪比,尽员减少从外界引入的厂扰信号。
传感器的灵敏度是有方向性的。当被丈量是单向量,并且对其方向性要求较高,则应挑选其它方向灵敏度小的传感器;如果被丈量是多维向量,则要求传感器的穿插灵敏度越小越好。
3、频率响应特性
传感器的频率响应特性决定了被丈量的频率规模,必须在答应频率规模内坚持不失真的丈量条件,实际上传感器的响应总有—定推迟,期望推迟时间越短越好。
传感器的频率响应高,可测的信号频率规模就宽,而由于受到结构特性的影响,机械系统的惯性较大,因有频率低的传感器可测信号的频率较低。
在动态丈量中,应根据信号的特色(稳态、瞬态、随机等)响应特性,以免发生过火的差错。
4、线性规模
传感器的线形规模是指输出与输入成正比的规模。以理论上讲,在此规模内,灵敏度坚持定值。传感器的线性规模越宽,则其量程越大,并且能确保必定的丈量精度。在挑选传感器时,当传感器的种类断定以后首先要看其量程是否满足要求。
但实际上,任何传感器都不能确保绝对的线性,其线性度也是相对的。当所要求丈量精度比较低时,在必定的规模内,可将非线性差错较小的传感器近似看作线性的,这会给丈量带来极大的方便。
5、稳定性
传感器运用一段时间后,其功能坚持不改变的能力称为稳定性。影响传感器长时间稳定性的要素除传感器自身结构外,主要是传感器的运用环境。因此,要使传感器具有杰出的稳定性,传感器必须要有较强的环境适应能力。
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