更新时间: 2023-03-12
1、根据测量对象与测量环境确定传感器的类型
要进行具体的测量,首先要考虑采用什么样的传感器原理,这可以在分析很多因素后确定。因为,即使是测量相同的物理量,也有多种原理的传感器可供选择。哪种原理传感器更合适,需要根据被测物的特点和传感器的使用条件考虑以下具体问题:量程的大小; 被测位置需要传感器的体积;测量方式是接触式还是非接触式;信号提取方式,有线或非接触式测量;传感器的来源,国产还是进口,价格实惠,还是自主研发。在考虑了以上问题之后,我们就可以确定选择哪种类型的传感器,然后再考虑传感器的具体性能指标。
2、灵敏度的选择
一般在传感器的线性范围内,希望传感器的灵敏度越高越好。因为只有灵敏度高时,所测变化对应的输出信号值才比较大,有利于信号处理。但需要注意的是,传感器的灵敏度较高,与测量无关的外部噪声也容易混入,也会被放大系统放大,影响测量精度。因此,要求传感器本身具有较高的信噪比,并尽量减少从外部引入的工厂干扰信号。传感器的灵敏度是定向的。当被测为单矢量,方向性要求较高时,应选择其他方向灵敏度较低的传感器;如果测量的是多维向量,则传感器的交叉灵敏度越小越好。
3、频率响应特性
传感器的频率响应特性决定了要测量的频率范围,测量条件必须保持在允许的频率范围内不失真。事实上,传感器的响应总是有一个固定的延迟,希望延迟时间越短越好。传感器的频率响应高,可测量的信号频率范围较宽,且受结构特性的影响,机械系统的惯性较大,可测量信号的频率较低。在动态测量中,响应特性应根据信号的特性(稳态、瞬态、随机等),避免过火误差。
4、线性范围
传感器的线性范围是指输出与输入成正比的范围。理论上,灵敏度在此范围内保持恒定。传感器的线性范围越宽,测量范围越大,可以保证一定的测量精度。在选择传感器时,当确定传感器的类型时,首先要看其量程是否符合要求。但实际上,没有任何传感器可以保证**的线性,它的线性也是相对的。当要求的测量精度较低时,在一定范围内,非线性误差较小的传感器可以近似看成线性的,这会给测量带来很大的方便。