|
現代傳感器在原理與結構上千差萬別,如何根據具體的測量目的、測(ce)量(liang)對(dui)象(xiang)以(yi)及(ji)測(ce)量(liang)環(huan)境(jing)合(he)理(li)地(di)選(xuan)用(yong)傳(chuan)感(gan)器(qi),是(shi)在(zai)進(jin)行(xing)某(mou)個(ge)量(liang)的(de)測(ce)量(liang)時(shi)首(shou)先(xian)要(yao)解(jie)決(jue)的(de)問(wen)題(ti)。當(dang)傳(chuan)感(gan)器(qi)確(que)定(ding)之(zhi)後(hou),與(yu)之(zhi)相(xiang)配(pei)套(tao)的(de)測(ce)量(liang)方(fang)法(fa)和(he)測(ce)量(liang)設(she)備(bei)也(ye)就(jiu)可(ke)以(yi)確(que)定(ding)了(le)。測(ce)量(liang)結(jie)果(guo)的(de)成(cheng)敗(bai),在(zai)很(hen)大(da)程(cheng)度(du)上(shang)取(qu)決(jue)於(yu)傳(chuan)感(gan)器(qi)的(de)選(xuan)用(yong)是(shi)否(fou)合(he)理(li)。 1、根據測量對象與測量環境確定傳感器的類型 要進行―個ge具ju體ti的de測ce量liang工gong作zuo,首shou先xian要yao考kao慮lv采cai用yong何he種zhong原yuan理li的de傳chuan感gan器qi,這zhe需xu要yao分fen析xi多duo方fang麵mian的de因yin素su之zhi後hou才cai能neng確que定ding。因yin為wei,即ji使shi是shi測ce量liang同tong一yi物wu理li量liang,也ye有you多duo種zhong原yuan理li的de傳chuan感gan器qi可ke供gong選xuan用yong,哪na一yi種zhong原yuan理li的de傳chuan感gan器qi更geng為wei合he適shi,則ze需xu要yao根gen據ju被bei測ce量liang的de特te點dian和he傳chuan感gan器qi的de使shi用yong條tiao件jian考kao慮lv以yi下xia一yi些xie具ju體ti問wen題ti:量程的大小;被測位置對傳感器體積的要求;測量方式為接觸式還是非接觸式;信號的引出方法,有線或是非接觸測量;傳感器的來源,國產還是進口,價格能否承受,還是自行研製。 在考慮上述問題之後就能確定選用何種類型的傳感器,然後再考慮傳感器的具體性能指標。 2、靈敏度的選擇 通(tong)常(chang),在(zai)傳(chuan)感(gan)器(qi)的(de)線(xian)性(xing)範(fan)圍(wei)內(nei),希(xi)望(wang)傳(chuan)感(gan)器(qi)的(de)靈(ling)敏(min)度(du)越(yue)高(gao)越(yue)好(hao)。因(yin)為(wei)隻(zhi)有(you)靈(ling)敏(min)度(du)高(gao)時(shi),與(yu)被(bei)測(ce)量(liang)變(bian)化(hua)對(dui)應(ying)的(de)輸(shu)出(chu)信(xin)號(hao)的(de)值(zhi)才(cai)比(bi)較(jiao)大(da),有(you)利(li)於(yu)信(xin)號(hao)處(chu)理(li)。但(dan)要(yao)注(zhu)意(yi)的(de)是(shi),傳(chuan)感(gan)器(qi)的(de)靈(ling)敏(min)度(du)高(gao),與(yu)被(bei)測(ce)量(liang)無(wu)關(guan)的(de)外(wai)界(jie)噪(zao)聲(sheng)也(ye)容(rong)易(yi)混(hun)入(ru),也(ye)會(hui)被(bei)放(fang)大(da)係(xi)統(tong)放(fang)大(da),影(ying)響(xiang)測(ce)量(liang)精(jing)度(du)。因(yin)此(ci),要(yao)求(qiu)傳(chuan)感(gan)器(qi)本(ben)身(shen)應(ying)具(ju)有(you)較(jiao)高(gao)的(de)信(xin)噪(zao)比(bi),盡(jin)員(yuan)減(jian)少(shao)從(cong)外(wai)界(jie)引(yin)入(ru)的(de)廠(chang)擾(rao)信(xin)號(hao)。 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 傳感器的頻率響應特性決定了被測量的頻率範圍,必須在允許頻率範圍內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。 chuanganqidepinlvxiangyinggao,kecedexinhaopinlvfanweijiukuan,eryouyushoudaojiegoutexingdeyingxiang,jixiexitongdeguanxingjiaoda,yinyoupinlvdidechuanganqikecexinhaodepinlvjiaodi。 在動態測量中,應根據信號的特點(穩態、瞬態、隨機等)響應特性,以免產生過火的誤差。 4、線性範圍 傳(chuan)感(gan)器(qi)的(de)線(xian)形(xing)範(fan)圍(wei)是(shi)指(zhi)輸(shu)出(chu)與(yu)輸(shu)入(ru)成(cheng)正(zheng)比(bi)的(de)範(fan)圍(wei)。以(yi)理(li)論(lun)上(shang)講(jiang),在(zai)此(ci)範(fan)圍(wei)內(nei),靈(ling)敏(min)度(du)保(bao)持(chi)定(ding)值(zhi)。傳(chuan)感(gan)器(qi)的(de)線(xian)性(xing)範(fan)圍(wei)越(yue)寬(kuan),則(ze)其(qi)量(liang)程(cheng)越(yue)大(da),並(bing)且(qie)能(neng)保(bao)證(zheng)一(yi)定(ding)的(de)測(ce)量(liang)精(jing)度(du)。在(zai)選(xuan)擇(ze)傳(chuan)感(gan)器(qi)時(shi),當(dang)傳(chuan)感(gan)器(qi)的(de)種(zhong)類(lei)確(que)定(ding)以(yi)後(hou)首(shou)先(xian)要(yao)看(kan)其(qi)量(liang)程(cheng)是(shi)否(fou)滿(man)足(zu)要(yao)求(qiu)。 但(dan)實(shi)際(ji)上(shang),任(ren)何(he)傳(chuan)感(gan)器(qi)都(dou)不(bu)能(neng)保(bao)證(zheng)絕(jue)對(dui)的(de)線(xian)性(xing),其(qi)線(xian)性(xing)度(du)也(ye)是(shi)相(xiang)對(dui)的(de)。當(dang)所(suo)要(yao)求(qiu)測(ce)量(liang)精(jing)度(du)比(bi)較(jiao)低(di)時(shi),在(zai)一(yi)定(ding)的(de)範(fan)圍(wei)內(nei),可(ke)將(jiang)非(fei)線(xian)性(xing)誤(wu)差(cha)較(jiao)小(xiao)的(de)傳(chuan)感(gan)器(qi)近(jin)似(si)看(kan)作(zuo)線(xian)性(xing)的(de),這(zhe)會(hui)給(gei)測(ce)量(liang)帶(dai)來(lai)極(ji)大(da)的(de)方(fang)便(bian)。 5、穩定性 傳(chuan)感(gan)器(qi)使(shi)用(yong)一(yi)段(duan)時(shi)間(jian)後(hou),其(qi)性(xing)能(neng)保(bao)持(chi)不(bu)變(bian)化(hua)的(de)能(neng)力(li)稱(cheng)為(wei)穩(wen)定(ding)性(xing)。影(ying)響(xiang)傳(chuan)感(gan)器(qi)長(chang)期(qi)穩(wen)定(ding)性(xing)的(de)因(yin)素(su)除(chu)傳(chuan)感(gan)器(qi)本(ben)身(shen)結(jie)構(gou)外(wai),主(zhu)要(yao)是(shi)傳(chuan)感(gan)器(qi)的(de)使(shi)用(yong)環(huan)境(jing)。因(yin)此(ci),要(yao)使(shi)傳(chuan)感(gan)器(qi)具(ju)有(you)良(liang)好(hao)的(de)穩(wen)定(ding)性(xing),傳(chuan)感(gan)器(qi)必(bi)須(xu)要(yao)有(you)較(jiao)強(qiang)的(de)環(huan)境(jing)適(shi)應(ying)能(neng)力(li)。 在選擇傳感器之前,應對其使用環境進行調查,並根據具體的使用環境選擇合適的傳感器,或采取適當的措施,減小環境的影響。 傳感器的穩定性有定量指標,在超過使用期後,在使用前應重新進行標定,以確定傳感器的性能是否發生變化。 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,所選用的傳感器穩定性要求更嚴格,要能夠經受住長時間的考驗。 6、精度 jingdushichuanganqideyigezhongyaodexingnengzhibiao,tashiguanxidaozhenggeceliangxitongceliangjingdudeyigezhongyaohuanjie。chuanganqidejingduyuegao,qijiageyueanggui,yinci,chuanganqidejingduzhiyaomanzuzhenggeceliangxitongdejingduyaoqiujiukeyi,bubixuandeguogao。zheyangjiukeyizaimanzutongyiceliangmudedezhuduochuanganqizhongxuanzebijiaobianyihejiandandechuanganqi。 如果測量目的是定性分析的,選用重複精度高的傳感器即可,不宜選用絕對量值精度高的;如果是為了定量分析,必須獲得精確的測量值,就需選用精度等級能滿足要求的傳感器。 對某些特殊使用場合,無法選到合適的傳感器,則需自行設計製造傳感器。自製傳感器的性能應滿足使用要求。
|