傳感器(qì) 不可(kě)不知的六大(dà)關鍵點

     現代傳感器(qì)在原理(lǐ)與結構上(shàng)千差萬别，如何根據具體(tǐ)的測量目的、測量對象以及測量環境合理(lǐ)地選用傳感器(qì)，是在進行(xíng)某個(gè)量的測量時(shí)首先要解決的問題。 

當傳感器(qì)确定之後，與之相配套的測量方法和(hé)測量設備也就可(kě)以确定了。測量結果的成敗，在很(hěn)大(dà)程度上(shàng)取決于傳感器(qì)的選用是否合理(lǐ)。 

    1．根據測量對象與測量環境确定傳感器(qì)的類型 

    要進行(xíng)—個(gè)具體(tǐ)的測量工作(zuò)，首先要考慮應采用何種原理(lǐ)的傳感器(qì)，這需要分析多(duō)方面的因素之後才能确定。 

    因為(wèi)，即使是測量同一物理(lǐ)量，也有(yǒu)多(duō)種原理(lǐ)的傳感器(qì)可(kě)供選用，哪一種原理(lǐ)的傳感器(qì)更為(wèi)合适，則需要根據被測量的特點和(hé)傳感器(qì)的使用條件考慮以下一些(xiē)具體(tǐ)問題： 

    傳感器(qì)選型 不可(kě)不知的六大(dà)關鍵點 

    ①量程的大(dà)小(xiǎo)； 

    ②被測位置對傳感器(qì)體(tǐ)積的要求； 

    ③測量方式為(wèi)接觸式還(hái)是非接觸式； 

    ④信号的引出方法，有(yǒu)線或是非接觸測量； 

    ⑤傳感器(qì)的來(lái)源，國産還(hái)是進口，價格能否承受，還(hái)或者是自行(xíng)研制(zhì)。在考慮上(shàng)述問題之後就能确定選用何種類型的傳感器(qì)，然後再考慮傳感器(qì)的具體(tǐ)性能指标。 

    2．靈敏度的選擇 

    通(tōng)常，在傳感器(qì)的線性範圍內(nèi)，希望傳感器(qì)的靈敏度越高(gāo)越好。因為(wèi)隻有(yǒu)靈敏度高(gāo)時(shí)，與被測量變化對應的輸出信号的值才比較大(dà)，有(yǒu)利于信号處理(lǐ)。但(dàn)要注意的是，傳感器(qì)的靈敏度高(gāo)，與被測量無關的外界噪聲也容易混入，也會(huì)被放大(dà)系統放大(dà)，影(yǐng)響測量精度。因此，要求傳感器(qì)本身應具有(yǒu)較高(gāo)的信噪比，盡量減少(shǎo)從外界引入的幹擾信号。 

    傳感器(qì)的靈敏度是有(yǒu)方向性的。當被測量是單向量，而且對其方向性要求較高(gāo)，則應選擇其它方向靈敏度小(xiǎo)的傳感器(qì)；如果被測量是多(duō)維向量，則要求傳感器(qì)的交叉靈敏度越小(xiǎo)越好。 

    3．頻率響應特性 

    傳感器(qì)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(nèi)保持不失真的測量條件，實際上(shàng)傳感器(qì)的響應總有(yǒu)—定延遲，希望延遲時(shí)間(jiān)越短(duǎn)越好。 

    傳感器(qì)的頻率響應高(gāo)，可(kě)測的信号頻率範圍就寬，而由于受到結構特性的影(yǐng)響，機械系統的慣性較大(dà)，因此頻率低(dī)的傳感器(qì)可(kě)測信号的頻率較低(dī)。 

    在動态測量中，應根據信号的特點（穩态、瞬态、随機等）響應特性，以免産生(shēng)過大(dà)的誤差。 

    4．線性範圍 

    傳感器(qì)的線性範圍是指輸出與輸入成正比的範圍。從理(lǐ)論上(shàng)講，在此範圍內(nèi)，靈敏度保持定值。傳感器(qì)的線性範圍越寬，則其量程越大(dà)，并且能保證一定的測量精度。在選擇傳感器(qì)時(shí)，當傳感器(qì)的種類确定以後首先要看其量程是否滿足要求。 

    但(dàn)實際上(shàng)，任何傳感器(qì)都不能保證絕對的線性，其線性度也是相對的。當所要求測量精度比較低(dī)時(shí)，在一定的範圍內(nèi)，可(kě)将非線性誤差較小(xiǎo)的傳感器(qì)近似看作(zuò)線性的，這會(huì)給測量帶來(lái)極大(dà)的方便。 

    5．穩定性 
 
    傳感器(qì)使用一段時(shí)間(jiān)後，其性能保持不變化的能力稱為(wèi)穩定性。影(yǐng)響傳感器(qì)長期穩定性的因素除傳感器(qì)本身結構外，主要是傳感器(qì)的使用環境。因此，要使傳感器(qì)具有(yǒu)良好的穩定性，傳感器(qì)必須要有(yǒu)較強的環境适應能力。 

    在選擇傳感器(qì)之前，應對其使用環境進行(xíng)調查，并根據具體(tǐ)的使用環境選擇合适的傳感器(qì)，或采取适當的措施，減小(xiǎo)環境的影(yǐng)響。 

    傳感器(qì)的穩定性有(yǒu)定量指标，在超過使用期後，在使用前應重新進行(xíng)标定，以确定傳感器(qì)的性能是否發生(shēng)變化。在某些(xiē)要求傳感器(qì)能長期使用而又不能輕易更換或标定的場(chǎng)合，對所選用的傳感器(qì)的穩定性要求更嚴格，要能夠經受住長時(shí)間(jiān)的考驗。 

    6．精度 

    精度是傳感器(qì)的一個(gè)重要的性能指标，它是關系到整個(gè)測量系統測量精度的一個(gè)重要環節。傳感器(qì)的精度越高(gāo)，其價格越昂貴，因此，傳感器(qì)的精度隻要滿足整個(gè)測量系統的精度要求就可(kě)以，不必選得(de)過高(gāo)。這樣就可(kě)以在滿足同一測量目的的諸多(duō)傳感器(qì)中選擇比較便宜和(hé)簡單的傳感器(qì)。 

    如果測量目的是定性分析的，選用重複精度高(gāo)的傳感器(qì)即可(kě)，不宜選用絕對量值精度高(gāo)的；如果是為(wèi)了定量分析，必須獲得(de)精确的測量值，就需選用精度等級能滿足要求的傳感器(qì)。 

    對某些(xiē)特殊使用場(chǎng)合，無法選到合适的傳感器(qì)，則需自行(xíng)設計(jì)制(zhì)造傳感器(qì)。自制(zhì)傳感器(qì)的性能應滿足使用要求。