工(gōng)業傳感器選型的六大基本原則

現代傳感器在原理(lǐ)與結構上千差萬别，如何根據具(jù)體(tǐ)的測量目的、測量對象以及測量環境合理(lǐ)地選用(yòng)傳感器，是在進行某個量的測量時首先要解決的問題。當傳感器确定之後，與之相配套的測量方法和測量設備也就可(kě)以确定了。測量結果的成敗，在很(hěn)大程度上取決于傳感器的選用(yòng)是否合理(lǐ)。

1、根據測量對象與測量環境确定傳感器的類型

要進行—個具(jù)體(tǐ)的測量工(gōng)作(zuò)，首先要考慮采用(yòng)何種原理(lǐ)的傳感器，這需要分(fēn)析多(duō)方面的因素之後才能(néng)确定。因為(wèi)，即使是測量同一物(wù)理(lǐ)量，也有(yǒu)多(duō)種原理(lǐ)的傳感器可(kě)供選用(yòng)，哪一種原理(lǐ)的傳感器更為(wèi)合适，則需要根據被測量的特點和傳感器的使用(yòng)條件考慮以下一些具(jù)體(tǐ)問題：量程的大小(xiǎo)；被測位置對傳感器體(tǐ)積的要求；測量方式為(wèi)接觸式還是非接觸式；信号的引出方法，有(yǒu)線(xiàn)或是非接觸測量；傳感器的來源，國(guó)産(chǎn)還是進口，價格能(néng)否承受，還是自行研制。

在考慮上述問題之後就能(néng)确定選用(yòng)何種類型的傳感器，然後再考慮傳感器的具(jù)體(tǐ)性能(néng)指标。

2、靈敏度的選擇

通常，在傳感器的線(xiàn)性範圍内，希望傳感器的靈敏度越高越好。因為(wèi)隻有(yǒu)靈敏度高時，與被測量變化對應的輸出信号的值才比較大，有(yǒu)利于信号處理(lǐ)。但要注意的是，傳感器的靈敏度高，與被測量無關的外界噪聲也容易混入，也會被放大系統放大，影響測量精(jīng)度。因此，要求傳感器本身應具(jù)有(yǒu)較高的信噪比，盡量減少從外界引入的幹擾信号。

傳感器的靈敏度是有(yǒu)方向性的。當被測量是單向量，而且對其方向性要求較高，則應選擇其它方向靈敏度小(xiǎo)的傳感器；如果被測量是多(duō)維向量，則要求傳感器的交叉靈敏度越小(xiǎo)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内保持不失真。實際上傳感器的響應總有(yǒu)—定延遲，希望延遲時間越短越好。

傳感器的頻率響應越高，可(kě)測的信号頻率範圍就越寬。

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

4、線(xiàn)性範圍

傳感器的線(xiàn)形範圍是指輸出與輸入成正比的範圍。以理(lǐ)論上講，在此範圍内，靈敏度保持定值。傳感器的線(xiàn)性範圍越寬，則其量程越大，并且能(néng)保證一定的測量精(jīng)度。在選擇傳感器時，當傳感器的種類确定以後首先要看其量程是否滿足要求。

但實際上，任何傳感器都不能(néng)保證絕對的線(xiàn)性，其線(xiàn)性度也是相對的。當所要求測量精(jīng)度比較低時，在一定的範圍内，可(kě)将非線(xiàn)性誤差較小(xiǎo)的傳感器近似看作(zuò)線(xiàn)性的，這會給測量帶來極大的方便。

5、穩定性

傳感器使用(yòng)一段時間後，其性能(néng)保持不變的能(néng)力稱為(wèi)穩定性。影響傳感器長(cháng)期穩定性的因素除傳感器本身結構外，主要是傳感器的使用(yòng)環境。因此，要使傳感器具(jù)有(yǒu)良好的穩定性，傳感器必須要有(yǒu)較強的環境适應能(néng)力。

在選擇傳感器之前，應對其使用(yòng)環境進行調查，并根據具(jù)體(tǐ)的使用(yòng)環境選擇合适的傳感器，或采取适當的措施，減小(xiǎo)環境的影響。

傳感器的穩定性有(yǒu)定量指标，在超過使用(yòng)期後，在使用(yòng)前應重新(xīn)進行标定，以确定傳感器的性能(néng)是否發生變化。

在某些要求傳感器能(néng)長(cháng)期使用(yòng)而又(yòu)不能(néng)輕易更換或标定的場合，所選用(yòng)的傳感器穩定性要求更嚴格，要能(néng)夠經受住長(cháng)時間的考驗。

6、精(jīng)度

精(jīng)度是傳感器的一個重要的性能(néng)指标，它是關系到整個測量系統測量精(jīng)度的一個重要環節。傳感器的精(jīng)度越高，其價格越昂貴，因此，傳感器的精(jīng)度隻要滿足整個測量系統的精(jīng)度要求就可(kě)以，不必選得過高。這樣就可(kě)以在滿足同一測量目的的諸多(duō)傳感器中(zhōng)選擇比較便宜和簡單的傳感器阿特拉斯空壓機配件。

如果測量目的是定性分(fēn)析的，選用(yòng)重複精(jīng)度高的傳感器即可(kě)，不宜選用(yòng)絕對量值精(jīng)度高的；如果是為(wèi)了定量分(fēn)析，必須獲得精(jīng)确的測量值，就需選用(yòng)精(jīng)度等級能(néng)滿足要求的傳感器。

對某些特殊使用(yòng)場合，無法選到合适的傳感器，則需自行設計制造傳感器。自制傳感器的性能(néng)應滿足使用(yòng)要求。

來源：中(zhōng)國(guó)測控網（www.ck365.cn）