Принципы выбора датчиков
1. Определите тип датчика в соответствии с объектом измерения и средой измерения.
Чтобы выполнить конкретное измерение, мы должны сначала рассмотреть, какой тип датчика использовать. Это требует анализа многих факторов, прежде чем его можно будет определить. Поскольку даже при измерении одной и той же физической величины можно выбирать из множества видов датчиков, какой из них более подходит, вам необходимо учитывать следующие конкретные вопросы в соответствии с характеристиками измеряемого и условиями использования датчика: размер ассортимента; Требование измеряемой позиции по объему датчика; метод измерения - контактный или бесконтактный; метод извлечения сигнала, проводное или бесконтактное измерение; источник датчика, внутренний или импортный, независимо от того, может ли цена быть предоставлена или разработана самостоятельно.
После рассмотрения вышеупомянутых проблем, мы можем определить, какой тип датчика выбрать, а затем рассмотреть конкретные показатели эффективности датчика.
2. Выбор чувствительности
Обычно в пределах линейного диапазона датчика желательно, чтобы чем выше чувствительность датчика, тем лучше. Поскольку только при высокой чувствительности значение выходного сигнала, соответствующее измеренному изменению, является относительно большим, что способствует обработке сигнала. Однако следует отметить, что чувствительность датчика высокая, и внешний шум, который не связан с измерением, также легко смешивается, и он также усиливается системой усиления, которая влияет на точность измерения. Следовательно, сам датчик должен иметь высокое отношение сигнал / шум, и делается все возможное, чтобы уменьшить сигналы помех для установки, поступающие извне.
Чувствительность датчика направленная. Когда измеряется один вектор, и его требования к направленности высоки, вы должны выбрать датчик с низкой чувствительностью в других направлениях; Если измеренный вектор является многомерным, чем меньше перекрестная чувствительность датчика, тем лучше.
3.Частотные характеристики
Частотная характеристика датчика определяет измеряемый частотный диапазон. Он должен поддерживать неискаженные условия измерения в допустимом диапазоне частот. Фактически, отклик датчика всегда имеет фиксированную задержку. Есть надежда, что чем меньше время задержки, тем лучше.
Частотная характеристика датчика высокая, а диапазон частот измеряемого сигнала широкий. Из-за влияния структурных характеристик инерция механической системы велика, а частота измеряемого сигнала датчика с низкой частотой низкая.
При динамическом измерении следует использовать характеристики отклика сигнала (установившийся, переходный, случайный и т. Д.), Чтобы избежать ошибок перегрева.
4. Линейный диапазон
Линейный диапазон датчика - это диапазон, в котором выходной сигнал пропорционален входному сигналу. Теоретически, в этом диапазоне чувствительность остается постоянной. Чем шире линейный диапазон датчика, тем больше его диапазон, и он может гарантировать определенную точность измерения. При выборе датчика, когда определяется тип датчика, в первую очередь это зависит от того, соответствует ли его диапазон требованиям.
Но на самом деле ни один датчик не может гарантировать абсолютную линейность, а его линейность является относительной. Когда требуемая точность измерения является относительно низкой, в пределах определенного диапазона датчик с небольшой нелинейной ошибкой можно рассматривать как приблизительно линейный, что обеспечит большое удобство измерения.
5.Stability
Способность датчика оставаться неизменной после определенного периода использования называется стабильностью. В дополнение к структуре самого датчика, факторы, влияющие на долговременную стабильность датчика, являются, главным образом, окружающей средой, в которой используется датчик. Поэтому, чтобы датчик имел хорошую стабильность, датчик должен обладать высокой адаптивностью к окружающей среде.
Прежде чем выбрать датчик, он должен исследовать среду его использования и выбрать соответствующий датчик в соответствии с конкретной средой использования или принять соответствующие меры для уменьшения воздействия на окружающую среду.
Есть количественный показатель стабильности датчика. После периода использования калибровку следует выполнить перед использованием, чтобы определить, изменились ли характеристики датчика.
В некоторых случаях, когда датчик можно использовать в течение длительного времени, но его трудно заменить или откалибровать, стабильность выбранного датчика является более строгой, и он должен выдерживать длительные испытания.
6.Accuracy
Точность является важным показателем производительности датчика, а также важным звеном, связанным с точностью измерения всей измерительной системы. Чем выше точность датчика, тем он дороже. Пока точность датчика соответствует требованиям точности всей измерительной системы, его не нужно выбирать слишком высоким. Таким образом, вы можете выбрать более дешевый и простой датчик среди множества датчиков, которые соответствуют одной и той же цели измерения.
Если целью измерения является качественный анализ, можно использовать датчик с высокой точностью повторения, и он не подходит для использования датчика с высокой абсолютной точностью. Если это для количественного анализа, должны быть получены точные значения измерений, и требуется датчик с уровнем точности, который может соответствовать требованиям.
