现代传感器在原理与结构上千差万别,怎么样依据具体的测量目的、测量对象与测量环境合理地使用传感器,是在进行某个量的测量时第一要解决的问题。当传感器确定之后,与之合适套的测量办法和测量设施也就可以确定了。测量结果的成败,在非常大程度上取决于传感器的使用是不是合理。
1、依据测量对象与测量环境确定传感器的种类
要进行—个具体的测量工作,第一要考虑使用何种原理的传感器,这需要剖析多方面的原因之后才能确定。由于,即便是测量同一物理量,也有多种原理的传感器可供使用,哪一种原理的传感器更为适合,则需要依据被测量的特征和传感器的用条件考虑以下一些具体问题:量程的大小;被测地方对传感器体积的需要;测量方法为接触式还是非接触式;信号的引出办法,有线或是非接触测量;传感器的出处,国产还是进口,价格能否承受,还是自行研制。
在考虑上述问题之后就能确定使用何类型型的传感器,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,期望传感器的灵敏度越高越好。由于只有灵敏度高时,与被测量变化对应的输出信号的值才比较大,有益于信号处置。但应该注意的是,传感器的灵敏度高,与被测量无关的外面噪声也容易混入,也会被放大系统放大,影响测量精度。因此,需要传感器本身应具备较高的信噪比,尽员降低从外面引入的厂扰信号。
传感器的灵敏度是有方向性的。当被测量是单向量,而且对其方向性需要较高,则应选择其它方向灵敏度小的传感器;假如被测量是多维向量,则需要传感器的交叉灵敏度越小越好。
3、频率响应特质
传感器的频率响应特质决定了被测量的频率范围,需要在允许频率范围内维持不失真的测量条件,事实上传感器的响应总有—定延迟,期望延迟时间越短越好。
传感器的频率响应高,可测的信号频率范围就宽,而因为遭到结构���性的影响,机械系统的惯性较大,因有频率低的传感器可测信号的频率较低。
在动态测量中,应依据信号的特征(稳态、瞬态、随机等)响应特质,以免产生过火的误差。
4、线性范围
传感器的线形范围是指输出与输入成正比的范围。以理论上讲,在此范围内,灵敏度维持定值。传感器的线性范围越宽,则其量程越大,并且能保证肯定的测量精度。在选择传感器时,当传感器的类型确定将来第一要看其量程是不是满足需要。
但事实上,任何传感器都不可以保证**的线性,其线性度也是相对的。当所需要测量精度比较低时,在肯定的范围内,可将非线性误差较小的传感器近似看作线性的,这会给测量带来便捷。
5、稳定性
传感器用一段时间后,其性能维持不变化的能力称为稳定性。影响传感器长期稳定性的原因除传感器本身结构外,主如果传感器的用环境。因此,要使传感器具备好的稳定性,传感器需要要有较强的环境适应能力。
在选择传感器之前,应付其用环境进行调查,并依据具体的用环境选择适合的传感器,或采取适合的手段,减小环境的影响。
传感器的稳定性有定量指标,在超越用期后,在用前应重新进行标定,以确定传感器的性能是不是发生变化。
在某些需要传感器能长期用而又不可以随便更换或标定的场所,所使用的传感器稳定性需要更严格,要可以经受住长期的考验。
6、精度
精度是传感器的一个要紧的性能指标,它是关系到整个测量系统测量精度的一个要紧环节。传感器的精度越高,其价格越昂贵,因此,传感器的精度只须满足整个测量系统的精度需要就可以,不必选得过高。如此就可以在满足同一测量目的的很多传感器中选择比较实惠和容易的传感器。
假如测量目的是定性剖析的,使用重复精度高的传感器即可,不适合使用**量值精度高的;若是为了定量剖析,需要获得测量值,就需使用精度等级能满足需要的传感器。
对某些特殊用场所,没办法选到适合的传感器,则需自行设计制造传感器。自制传感器的性能应满足用需要。






