傳感器的分類及選用
傳感器的定義:
通常把被測物理量或化學(xué)量轉(zhuǎn)變成為電量的器件或元件叫傳感器又稱變換器。其中平時接觸較多物理量就有溫度、濕度、質(zhì)量、重量、李、壓強、速度、加速度、長度、角度、液位、流量、密度等與此相以對應(yīng)，生產(chǎn)和生活中就需要溫度傳感器、濕度傳感器、測重測力傳感器、壓強傳感器等等。
傳感器的選用：
傳感器在原理與結(jié)構(gòu)上有很大的差別，如何根據(jù)具體的吃完了目的、測量對象以及測量環(huán)境合理的選用傳感器呢？是在進(jìn)行某個量測量時首先要考慮的問題。
當(dāng)傳感器確定之后，與之相配套的測量方法和測量設(shè)備也就可以確定了。測量結(jié)果的成敗，在很大程度上取決與傳感器的選用是否合理。
1.根據(jù)測量對象與測量環(huán)境確定傳感器的類型
要進(jìn)行測量工作，首先要考慮采用何種原理的傳感器，這需要分析多方面的因素才能確定。因為，即使是測量同意物理量，也有很多中原理的傳感器可以選用，哪一種原理的傳感器更為合適，則根據(jù)被測量的特點和傳感器的使用條件考慮以下一些具體問題：
a、量程的大小；
b、被測位置對傳感器體積的要求；
c、測量方式為接觸式還是非接觸式；
d、信號的引用方法，有線或是非接觸測量；
e、傳感器的來源，國產(chǎn)還是進(jìn)口，價格能否承受，還是自行研制。
在考慮上述問題之后就能確定選用何種類型的傳感器，然后再考慮傳感器的具體性能指標(biāo)。
2、傳感器靈敏度的選擇：
通常在傳感器的線性范圍內(nèi)，希望傳感器的靈敏度越高越好。因為只有靈敏度高時，與被測量變化對應(yīng)的輸出信號的值才比較大，有利于信號處理。但要注意的是，傳感器的靈敏度，與被測量無關(guān)的外界噪音也容易混入，也會被放大系統(tǒng)放大，影響測量精度。因此，要求傳感器本身應(yīng)具有較高的信噪比，盡而減少從外界引入的干擾信號。
傳感器的靈敏度是有方向性的。當(dāng)被測量是單向量，而且對其方向性要求較高，則應(yīng)選擇其它方向靈敏度小的傳感器；如果被測量是多維向量則要求傳感器的交叉靈敏度越小越好。
3、傳感器頻率響應(yīng)特性：
傳感器的頻率響應(yīng)特性決定了被測量的頻率范圍，必須在允許頻率范圍內(nèi)保持不是真的測量條件，實際上傳感器的響應(yīng)總有一定延遲，當(dāng)然延遲時間越短越好。傳感器的頻率響應(yīng)高，可測的信號頻率范圍就寬，而由于受到結(jié)構(gòu)特性的影響，機械系統(tǒng)的慣性較大，因有頻率低的傳感器可測信號的頻率較低。在動態(tài)測量中，應(yīng)根據(jù)信號的特點(穩(wěn)態(tài)、瞬時、隨機等)響應(yīng)特性，以免產(chǎn)生過大的誤差。
4、傳感器線性范圍：
傳感器的線性范圍是值輸出與輸入成正比的范圍。以理論上講，在此范圍內(nèi)，靈敏度保持定值。傳感器的線性范圍越寬，則其量程越大，而且能保證一定的測量精度。在選擇傳感器時，當(dāng)傳感器的種類確定以后首先要看其量程是否能滿足要求。
但實際上，任何傳感器都不能保證的線性，其線性度也是相對的。當(dāng)所要求測量精度比較低時，在一定的范圍內(nèi)，可將非線性誤差較小的傳感器近似看作線性的，這會給測量帶來極大的方便。
5、傳感器穩(wěn)定性：
傳感器使用一段時間后，其性能保持不變化的能力稱為穩(wěn)定性。影響傳感器長期穩(wěn)定性的因素除傳感器本身結(jié)構(gòu)外，主要是傳感器的使用環(huán)境。因此，要使用傳感器具有良好的穩(wěn)定性，傳感器必須有較強的環(huán)境適應(yīng)能力。因此，在選擇傳感器之前，應(yīng)對其使用環(huán)境進(jìn)行調(diào)查，并根據(jù)具體的使用環(huán)境選擇合適的傳感器，或采取適當(dāng)?shù)拇胧瑴p小環(huán)境的影響，傳感器的穩(wěn)定性有定量指標(biāo)，在超過使用期后，在使用前應(yīng)重新進(jìn)行標(biāo)定，以確定傳感器的性能是否發(fā)生變化。在某些要求傳感器能長期使用而又不能輕易更換或標(biāo)定的場合，所選用的傳感器穩(wěn)定性要求更嚴(yán)格，要能夠經(jīng)受住長時間的考驗。
6、傳感器精度：
精度是傳感器的一個重要的性能指標(biāo)，它是關(guān)系到整個測量系統(tǒng)測量精度的一個重要環(huán)節(jié)。傳感器的精度越高，其價格月昂貴，因此，傳感器的精度只要滿足整個測量系統(tǒng)的精度要求就可以，不必選得過高。這樣就可以在滿足同意測量目的諸多傳感器中選擇比較便宜和簡單的傳感器。如果測量目的是定性分析的，選用重復(fù)精度高的傳感器即可，不宜選用量值精度高的；如果是為了定量分析，必須獲得精度的測量值，就需選用精度等級能滿足要求的傳感器。對某些特殊使用場合，無法選到合適的傳感器，則需自行設(shè)計制造傳感器。自制傳感器的性能應(yīng)滿足使用要求。
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