工業傳感器選型的六大基本原則
發布時間:2011-11-01
中心議題:
- 工業傳感器選型的基本原則
解決方案:
- 根據測量對象與測量環境確定傳感器的類型
- 傳感器靈敏度的選擇
- 傳感器的頻率響應特性考慮
- 傳感器的線性範圍、穩定性和精度的考慮
現代傳感器在原理與結構上千差萬別,如何根據具體的測量目的、celiangduixiangyijicelianghuanjinghelidixuanyongchuanganqi,shizaijinxingmougeliangdeceliangshishouxianyaojiejuedewenti。dangchuanganqiquedingzhihou,yuzhixiangpeitaodeceliangfangfaheceliangshebeiyejiukeyiquedingle。celiangjieguodechengbai,zaihendachengdushangqujueyuchuanganqidexuanyongshifouheli。
1、根據測量對象與測量環境確定傳感器的類型
要進行—個(ge)具(ju)體(ti)的(de)測(ce)量(liang)工(gong)作(zuo),首(shou)先(xian)要(yao)考(kao)慮(lv)采(cai)用(yong)何(he)種(zhong)原(yuan)理(li)的(de)傳(chuan)感(gan)器(qi),這(zhe)需(xu)要(yao)分(fen)析(xi)多(duo)方(fang)麵(mian)的(de)因(yin)素(su)之(zhi)後(hou)才(cai)能(neng)確(que)定(ding)。因(yin)為(wei),即(ji)使(shi)是(shi)測(ce)量(liang)同(tong)一(yi)物(wu)理(li)量(liang),也(ye)有(you)多(duo)種(zhong)原(yuan)理(li)的(de)傳(chuan)感(gan)器(qi)可(ke)供(gong)選(xuan)用(yong),哪(na)一(yi)種(zhong)原(yuan)理(li)的(de)傳(chuan)感(gan)器(qi)更(geng)為(wei)合(he)適(shi),則(ze)需(xu)要(yao)根(gen)據(ju)被(bei)測(ce)量(liang)的(de)特(te)點(dian)和(he)傳(chuan)感(gan)器(qi)的(de)使(shi)用(yong)條(tiao)件(jian)考(kao)慮(lv)以(yi)下(xia)一(yi)些(xie)具(ju)體(ti)問(wen)題(ti):量程的大小;被測位置對傳感器體積的要求;測量方式為接觸式還是非接觸式;信號的引出方法,有線或是非接觸測量;傳感器的來源,國產還是進口,價格能否承受,還是自行研製。
在考慮上述問題之後就能確定選用何種類型的傳感器,然後再考慮傳感器的具體性能指標。
2、靈敏度的選擇
通(tong)常(chang),在(zai)傳(chuan)感(gan)器(qi)的(de)線(xian)性(xing)範(fan)圍(wei)內(nei),希(xi)望(wang)傳(chuan)感(gan)器(qi)的(de)靈(ling)敏(min)度(du)越(yue)高(gao)越(yue)好(hao)。因(yin)為(wei)隻(zhi)有(you)靈(ling)敏(min)度(du)高(gao)時(shi),與(yu)被(bei)測(ce)量(liang)變(bian)化(hua)對(dui)應(ying)的(de)輸(shu)出(chu)信(xin)號(hao)的(de)值(zhi)才(cai)比(bi)較(jiao)大(da),有(you)利(li)於(yu)信(xin)號(hao)處(chu)理(li)。但(dan)要(yao)注(zhu)意(yi)的(de)是(shi),傳(chuan)感(gan)器(qi)的(de)靈(ling)敏(min)度(du)高(gao),與(yu)被(bei)測(ce)量(liang)無(wu)關(guan)的(de)外(wai)界(jie)噪(zao)聲(sheng)也(ye)容(rong)易(yi)混(hun)入(ru),也(ye)會(hui)被(bei)放(fang)大(da)係(xi)統(tong)放(fang)大(da),影(ying)響(xiang)測(ce)量(liang)精(jing)度(du)。因(yin)此(ci),要(yao)求(qiu)傳(chuan)感(gan)器(qi)本(ben)身(shen)應(ying)具(ju)有(you)較(jiao)高(gao)的(de)信(xin)噪(zao)比(bi),盡(jin)量(liang)減(jian)少(shao)從(cong)外(wai)界(jie)引(yin)入(ru)的(de)幹(gan)擾(rao)信(xin)號(hao)。
傳感器的靈敏度是有方向性的。當被測量是單向量,而且對其方向性要求較高,則應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、頻率響應特性
傳感器的頻率響應特性決定了被測量的頻率範圍,必須在允許頻率範圍內保持不失真。實際上傳感器的響應總有—定延遲,希望延遲時間越短越好。
傳感器的頻率響應越高,可測的信號頻率範圍就越寬。
在動態測量中,應根據信號的特點(穩態、瞬態、隨機等)響應特性,以免產生過大的誤差。
4、線性範圍
傳(chuan)感(gan)器(qi)的(de)線(xian)形(xing)範(fan)圍(wei)是(shi)指(zhi)輸(shu)出(chu)與(yu)輸(shu)入(ru)成(cheng)正(zheng)比(bi)的(de)範(fan)圍(wei)。以(yi)理(li)論(lun)上(shang)講(jiang),在(zai)此(ci)範(fan)圍(wei)內(nei),靈(ling)敏(min)度(du)保(bao)持(chi)定(ding)值(zhi)。傳(chuan)感(gan)器(qi)的(de)線(xian)性(xing)範(fan)圍(wei)越(yue)寬(kuan),則(ze)其(qi)量(liang)程(cheng)越(yue)大(da),並(bing)且(qie)能(neng)保(bao)證(zheng)一(yi)定(ding)的(de)測(ce)量(liang)精(jing)度(du)。在(zai)選(xuan)擇(ze)傳(chuan)感(gan)器(qi)時(shi),當(dang)傳(chuan)感(gan)器(qi)的(de)種(zhong)類(lei)確(que)定(ding)以(yi)後(hou)首(shou)先(xian)要(yao)看(kan)其(qi)量(liang)程(cheng)是(shi)否(fou)滿(man)足(zu)要(yao)求(qiu)。
但(dan)實(shi)際(ji)上(shang),任(ren)何(he)傳(chuan)感(gan)器(qi)都(dou)不(bu)能(neng)保(bao)證(zheng)絕(jue)對(dui)的(de)線(xian)性(xing),其(qi)線(xian)性(xing)度(du)也(ye)是(shi)相(xiang)對(dui)的(de)。當(dang)所(suo)要(yao)求(qiu)測(ce)量(liang)精(jing)度(du)比(bi)較(jiao)低(di)時(shi),在(zai)一(yi)定(ding)的(de)範(fan)圍(wei)內(nei),可(ke)將(jiang)非(fei)線(xian)性(xing)誤(wu)差(cha)較(jiao)小(xiao)的(de)傳(chuan)感(gan)器(qi)近(jin)似(si)看(kan)作(zuo)線(xian)性(xing)的(de),這(zhe)會(hui)給(gei)測(ce)量(liang)帶(dai)來(lai)極(ji)大(da)的(de)方(fang)便(bian)。
5、穩定性
chuanganqishiyongyiduanshijianhou,qixingnengbaochibubiandenenglichengweiwendingxing。yingxiangchuanganqichangqiwendingxingdeyinsuchuchuanganqibenshenjiegouwai,zhuyaoshichuanganqideshiyonghuanjing。yinci,yaoshichuanganqijuyoulianghaodewendingxing,chuanganqibixuyaoyoujiaoqiangdehuanjingshiyingnengli。
在選擇傳感器之前,應對其使用環境進行調查,並根據具體的使用環境選擇合適的傳感器,或采取適當的措施,減小環境的影響。
傳感器的穩定性有定量指標,在超過使用期後,在使用前應重新進行標定,以確定傳感器的性能是否發生變化。
在某些要求傳感器能長期使用而又不能輕易更換或標定的場合,所選用的傳感器穩定性要求更嚴格,要能夠經受住長時間的考驗。
6、精度
精jing度du是shi傳chuan感gan器qi的de一yi個ge重zhong要yao的de性xing能neng指zhi標biao,它ta是shi關guan係xi到dao整zheng個ge測ce量liang係xi統tong測ce量liang精jing度du的de一yi個ge重zhong要yao環huan節jie。傳chuan感gan器qi的de精jing度du越yue高gao,其qi價jia格ge越yue昂ang貴gui,因yin此ci,傳chuan感gan器qi的de精jing度du隻zhi要yao滿man足zu整zheng個ge測ce量liang係xi統tong的de精jing度du要yao求qiu就jiu可ke以yi,不bu必bi選xuan得de過guo高gao。這zhe樣yang就jiu可ke以yi在zai滿man足zu同tong一yi測ce量liang目mu的de的de諸zhu多duo傳chuan感gan器qi中zhong選xuan擇ze比bi較jiao便bian宜yi和he簡jian單dan的de傳chuan感gan器qi阿e特te拉la斯si空kong壓ya機ji配pei件jian。
如果測量目的是定性分析的,選用重複精度高的傳感器即可,不宜選用絕對量值精度高的;如果是為了定量分析,必須獲得精確的測量值,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,則需自行設計製造傳感器。自製傳感器的性能應滿足使用要求。
- 噪聲中提取真值!瑞盟科技推出MSA2240電流檢測芯片賦能多元高端測量場景
- 10MHz高頻運行!氮矽科技發布集成驅動GaN芯片,助力電源能效再攀新高
- 失真度僅0.002%!力芯微推出超低內阻、超低失真4PST模擬開關
- 一“芯”雙電!聖邦微電子發布雙輸出電源芯片,簡化AFE與音頻設計
- 一機適配萬端:金升陽推出1200W可編程電源,賦能高端裝備製造
- XZ1824:寬電壓輸入下的高效降壓型DC-DC控製器
- 上海通用重工AR係列:350A空冷機器人焊接套裝,解鎖高精度自動化焊接新效能
- 豆包和Gemini誰更“聰明”?2026年最新實測對比,看完不再糾結
- 2026藍牙亞洲大會暨展覽在深啟幕
- 新市場與新場景推動嵌入式係統研發走向統一開發平台
- 車規與基於V2X的車輛協同主動避撞技術展望
- 數字隔離助力新能源汽車安全隔離的新挑戰
- 汽車模塊拋負載的解決方案
- 車用連接器的安全創新應用
- Melexis Actuators Business Unit
- Position / Current Sensors - Triaxis Hall

