現(xian)代傳(chuan)感(gan)器在(zai)原(yuan)理(li)與(yu)結構(gou)上千(qian)差(cha)萬(wan)別(bie),如何根(gen)據具體的測(ce)量目的、測(ce)量對象以及(ji)測(ce)量環(huan)境(jing)合(he)理(li)地選用(yong)傳(chuan)感(gan)器,是在(zai)進(jin)行某(mou)個量(liang)的測(ce)量時先要(yao)解決(jue)的問題(ti)。當傳(chuan)感(gan)器確(que)定之後,與(yu)之相配套的測(ce)量方(fang)法和(he)測(ce)量設(she)備(bei)也就可(ke)以確(que)定了。測(ce)量結果的成敗,在(zai)很(hen)大(da)程度(du)上(shang)取(qu)決於(yu)傳感(gan)器的選用(yong)是(shi)否(fou)合(he)理(li)。
1、根(gen)據測(ce)量對象與(yu)測(ce)量環(huan)境(jing)確(que)定傳感(gan)器的類型(xing)
要進(jin)行—個具體的測(ce)量工作,先要考(kao)慮采(cai)用(yong)何種原理(li)的傳感(gan)器,這需要分析(xi)多(duo)方(fang)面的因(yin)素(su)之後才(cai)能(neng)確(que)定。因(yin)為(wei),即(ji)使(shi)是(shi)測(ce)量同物(wu)理(li)量(liang),也有多(duo)種原(yuan)理(li)的傳感(gan)器可供(gong)選用(yong),哪(na)種(zhong)原(yuan)理(li)的傳感(gan)器為合適(shi),則需要根(gen)據被測(ce)量的特(te)點和(he)傳感(gan)器的使用(yong)條件(jian)考(kao)慮以下些(xie)具體問題(ti):量程(cheng)的大小(xiao);被測(ce)位置(zhi)對傳感(gan)器體積的要求;測(ce)量方(fang)式為接觸式還是(shi)非接觸式;信號的引出(chu)方(fang)法,有線或是非接觸測(ce)量;傳感(gan)器的來(lai)源(yuan),國(guo)產還是(shi),價(jia)格能(neng)否(fou)承(cheng)受,還是(shi)自(zi)行研(yan)制(zhi)。在(zai)考(kao)慮上(shang)述(shu)問題(ti)之後就能(neng)確(que)定選用(yong)何種類型(xing)的傳感(gan)器,然(ran)後再考(kao)慮傳(chuan)感(gan)器的具體能(neng)指(zhi)標(biao)。
2、靈(ling)敏度(du)的選擇
通(tong)常(chang),在(zai)傳(chuan)感(gan)器的線範圍(wei)內(nei),希(xi)望(wang)傳(chuan)感(gan)器的靈敏度(du)越(yue)越(yue)好。因(yin)為(wei)只(zhi)有靈敏度(du)時(shi),與(yu)被測(ce)量變化對(dui)應的輸(shu)出(chu)信號的值(zhi)才(cai)比較大(da),有利(li)於信號處(chu)理(li)。但(dan)要註(zhu)意的是,傳感(gan)器的靈敏度(du),與(yu)被測(ce)量無關(guan)的外(wai)界(jie)噪(zao)聲(sheng)也混(hun)入,也會(hui)被(bei)放大系統放大,影(ying)響(xiang)測(ce)量。因(yin)此,要求傳感(gan)器本身(shen)應具有較的信噪(zao)比(bi),盡(jin)員(yuan)減(jian)少(shao)從(cong)外(wai)界(jie)引入(ru)的廠(chang)擾信號。傳(chuan)感(gan)器的靈敏度(du)是(shi)有方(fang)向的。當被測(ce)量是單(dan)向量(liang),而且對(dui)其方(fang)向要(yao)求較,則(ze)應選(xuan)擇其它(ta)方(fang)向靈(ling)敏度(du)小(xiao)的傳感(gan)器;如果被測(ce)量是多(duo)維向(xiang)量(liang),則(ze)要求傳感(gan)器的交叉靈敏度(du)越(yue)小(xiao)越好。
3、頻(pin)率(lv)響(xiang)應特(te)
傳感(gan)器的頻率響(xiang)應特(te)決定了被測(ce)量的頻率範圍(wei),必(bi)須(xu)在(zai)允(yun)許(xu)頻率(lv)範圍(wei)內(nei)保(bao)持不失真(zhen)的測(ce)量條件(jian),實際(ji)上傳(chuan)感(gan)器的響(xiang)應總(zong)有—定延(yan)遲,希(xi)望(wang)延(yan)遲時(shi)間(jian)越短越好。傳(chuan)感(gan)器的頻率響(xiang)應,可(ke)測(ce)的信號頻(pin)率(lv)範圍(wei)就寬,而由於受到(dao)結(jie)構(gou)特(te)的影(ying)響(xiang),機(ji)械(xie)系統的慣較大(da),因(yin)有頻率低的傳感(gan)器可測(ce)信號的頻率較低(di)。在(zai)動態(tai)測(ce)量中,應根(gen)據信號的特(te)點(穩態(tai)、瞬態(tai)、隨(sui)機(ji)等(deng))響(xiang)應特(te),以免產生(sheng)過火(huo)的誤差。
4、線(xian)範圍(wei)
傳(chuan)感(gan)器的線形範(fan)圍(wei)是(shi)指(zhi)輸(shu)出(chu)與(yu)輸(shu)入成正比的範圍(wei)。以理(li)論(lun)上(shang)講(jiang),在(zai)此範圍(wei)內(nei),靈(ling)敏度(du)保(bao)持定值(zhi)。傳感(gan)器的線範圍(wei)越(yue)寬,則(ze)其量程越大(da),並且能(neng)的測(ce)量。在(zai)選(xuan)擇傳感(gan)器時,當傳(chuan)感(gan)器的種類確(que)定以後先要(yao)看其(qi)量(liang)程(cheng)是(shi)否(fou)要(yao)求。但(dan)實際(ji)上,傳(chuan)感(gan)器都(dou)不能(neng)的線,其線度(du)也是(shi)相對(dui)的。當所(suo)要(yao)求測(ce)量比較低(di)時(shi),在(zai)的範圍(wei)內(nei),可(ke)將非線(xian)誤差較小(xiao)的傳感(gan)器近似(si)看(kan)作(zuo)線(xian)的,這會(hui)給測(ce)量帶來(lai)大的方(fang)便。
5、穩定
傳感(gan)器使用(yong)段(duan)時(shi)間(jian)後,其能(neng)保(bao)持不變化的能(neng)力(li)稱(cheng)為(wei)穩定。影(ying)響(xiang)傳感(gan)器長期穩(wen)定的因(yin)素(su)除傳(chuan)感(gan)器本身(shen)結(jie)構(gou)外(wai),主(zhu)要是(shi)傳(chuan)感(gan)器的使用(yong)環(huan)境(jing)。因(yin)此,要使(shi)傳(chuan)感(gan)器具有良(liang)好的穩定,傳感(gan)器必須要(yao)有較強的環(huan)境(jing)適(shi)應能(neng)力(li)。在(zai)選(xuan)擇傳感(gan)器之前,應對(dui)其(qi)使用(yong)環(huan)境(jing)進(jin)行調(tiao)查(zha),並根(gen)據具體的使用(yong)環(huan)境(jing)選(xuan)擇合適(shi)的傳感(gan)器,或采取(qu)適(shi)當的措施(shi),減(jian)小(xiao)環(huan)境(jing)的影(ying)響(xiang)。傳感(gan)器的穩定有定量指(zhi)標(biao),在(zai)過使(shi)用(yong)期後,在(zai)使(shi)用(yong)前(qian)應重新進(jin)行標(biao)定,以確(que)定傳感(gan)器的能(neng)是(shi)否(fou)發(fa)生(sheng)變化。在(zai)某(mou)些(xie)要求傳感(gan)器能(neng)長(chang)期使(shi)用(yong)而又不能(neng)輕(qing)易換或標(biao)定的場合,所(suo)選(xuan)用(yong)的傳感(gan)器穩定要求嚴(yan)格(ge),要(yao)能(neng)夠(gou)經受(shou)住長時(shi)間(jian)的考(kao)驗(yan)。
6、
是傳(chuan)感(gan)器的個重要的能(neng)指(zhi)標(biao),它(ta)是(shi)關(guan)系到(dao)整(zheng)個測(ce)量系統測(ce)量的個重要環(huan)節。傳(chuan)感(gan)器的越,其價格(ge)越(yue)昂(ang)貴,因(yin)此,傳感(gan)器的只要整個測(ce)量系統的要求就可(ke)以,不必選(xuan)得(de)過。這樣就可(ke)以在(zai)同(tong)測(ce)量目的的諸(zhu)多(duo)傳感(gan)器中選擇比較便宜和(he)簡單(dan)的傳感(gan)器。如果測(ce)量目的是定分析(xi)的,選用(yong)重復的傳感(gan)器即可,不宜選(xuan)用(yong)量(liang)值(zhi)的;如果是為(wei)了(le)定量分析(xi),必須(xu)獲得(de)的測(ce)量值(zhi),就需選用(yong)等(deng)能(neng)要(yao)求的傳感(gan)器。對某些(xie)特(te)殊使(shi)用(yong)場(chang)合(he),無法選到(dao)合(he)適(shi)的傳感(gan)器,則需自行設(she)計(ji)制(zhi)造(zao)傳(chuan)感(gan)器。自制(zhi)傳感(gan)器的能(neng)應使(shi)用(yong)要(yao)求。