地磅傳感器性能指標(biāo)如何選擇

[發(fā)布日期：2021-10-23 09:39:40]　點(diǎn)擊：5062

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　　地磅傳感器性能指標(biāo)選擇：
　　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)。主要性能指標(biāo)包括傳感器靈敏度、響應(yīng)特性、線性范圍、穩(wěn)定性及精/確度等。
　?。?）汽車衡靈敏度
　　一般來說，傳感器靈敏度越高越好。因?yàn)殪`敏度越高，就意味著傳感器所能感知的變化量小，即只要被測(cè)量有一微小變化，傳感器就有較大輸出。但是，在確定靈敏度時(shí)，要考慮以下幾點(diǎn)。
　　1）當(dāng)傳感器的靈敏度很高時(shí)，那些與被測(cè)信號(hào)無關(guān)的外界噪聲也會(huì)同時(shí)被檢測(cè)到，并通過傳感器輸出，從而干擾被測(cè)信號(hào)。因此，為了既能使傳感器檢測(cè)到有用的微小信號(hào)，又能使噪聲干擾小，就要求傳感器的信躁比越大越好，也就是說，要求傳感器本身的噪聲小，而且不易從外界引進(jìn)干擾噪聲。
　　2）汽車衡與靈敏度緊密相關(guān)的是量程范圍。當(dāng)傳感器的線性工作范圍一定時(shí)，傳感器的靈敏度越高，干擾噪聲越大，則難以保證傳感器的輸入在線性區(qū)域內(nèi)工作。簡(jiǎn)而言之過高的靈敏度會(huì)影響其適用的測(cè)量范圍。
　　3）當(dāng)被測(cè)量是一個(gè)向量，并且是_個(gè)單向量時(shí)，就要求傳感器單向靈敏度越高越好，而橫向靈敏度越小越好，如果被測(cè)量是二維或三維的向量，那么還應(yīng)要求傳感器的交叉靈敏度越小越好。
　　（2）響應(yīng)特性
　　傳感器的響應(yīng)特性是指在所測(cè)頻率范圍內(nèi)，保證不失真的測(cè)量條件。此外，實(shí)際上傳感器的響應(yīng)總不可避免地有一定延遲，只是希望延遲的時(shí)間越短越好。一般物性型傳感器如利用光電效應(yīng)、壓電效應(yīng)等傳感韓響應(yīng)時(shí)間短，工作頻率寬；而結(jié)構(gòu)型傳感器，如電感、電容、磁電等傳感器，由于受到結(jié)構(gòu)特性的影響和機(jī)械系統(tǒng)慣性質(zhì)量的限制，其固有頻率低，工作頻率范圍窄。
　?。?）線性范圍
　　任何傳感器都有一定的線性工作范圍。在線性范圍內(nèi)輸出與輸入成正比例關(guān)系，線性范圍愈寬，則表明傳感器的工作量程愈大。傳感器工作在線性區(qū)域內(nèi)，是保證測(cè)量精度的基本條件。例如，機(jī)械式傳感器中的測(cè)力彈性元件，其材料的彈性極限是決定測(cè)力量程的基本因素，當(dāng)超出測(cè)力元件允許的彈性范圍時(shí)，將產(chǎn)生非線性誤差。

　　然而，對(duì)任何傳感器，保證其工作在線性區(qū)域內(nèi)是不容易的。在某些情況下，在許可限度內(nèi)，也可以取其近似線性區(qū)域。例如，變間隙型的電容、電感式傳感器，其工作區(qū)均選在初始間隙附近，而且必須考慮被測(cè)量變化范圍，令其非線性誤差在允許限度以內(nèi)。

　?。?）穩(wěn)定性
　　穩(wěn)定性是表示傳感器經(jīng)過長(zhǎng)期使用以后，其輸出特性不發(fā)生變化的性能。影響傳感器穩(wěn)定性的因素是時(shí)間與環(huán)境。
　　為了保證穩(wěn)定性，在選擇汽車衡傳感器時(shí)一般應(yīng)注意兩個(gè)問題。其根據(jù)環(huán)境條件選擇傳感器。例如，選擇電阻應(yīng)變式傳感器時(shí)，應(yīng)考慮到濕度會(huì)影響其絕緣性，濕度會(huì)產(chǎn)生零漂，長(zhǎng)期使用會(huì)產(chǎn)生蠕變現(xiàn)象等。又如，對(duì)變極距型電容式傳感器，因環(huán)境濕度的影響或油劑浸入間隙時(shí)，會(huì)改變電容器的介質(zhì)。光電傳感器的感光表面有塵?；蛩麜r(shí)，會(huì)改變感光性質(zhì)。其二要?jiǎng)?chuàng)造或保持一個(gè)良好的環(huán)境，在要求傳感器長(zhǎng)期工作而不需經(jīng)常更換或校準(zhǔn)的情況下，應(yīng)對(duì)傳感器的穩(wěn)定性有嚴(yán)格的要求。
　?。?）精確度
　　傳感器的精確度是表示傳感器的輸出與被測(cè)量的對(duì)應(yīng)程度。如前所述，傳感器處于測(cè)試系統(tǒng)的輸入端，因此，傳感器能否真實(shí)地反應(yīng)被測(cè)量，對(duì)整個(gè)測(cè)試系統(tǒng)具有直接的影響。然而，在實(shí)際中也并非要求傳感器的精確度愈高愈好，這還需要考慮到測(cè)量目的，同時(shí)還需要考慮到經(jīng)濟(jì)性。因?yàn)閭鞲衅鞯木仍礁?，其價(jià)格就越昂貴，所以應(yīng)從實(shí)際出發(fā)來選擇傳感器。在選擇時(shí)首先應(yīng)了解測(cè)試目的，判斷是定性分析還是定量分析。如果是相對(duì)比較性的實(shí)驗(yàn)研究，只需獲得相對(duì)比較值即可，那么應(yīng)要求傳感器的重復(fù)精度高，而不要求測(cè)試的量值準(zhǔn)確。但在某些情況下，要求傳感器的精確度愈高愈好。例如，對(duì)現(xiàn)代超精密切削機(jī)床，量其運(yùn)動(dòng)部件的定位精度，主軸的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)誤差、振動(dòng)及熱形變等時(shí)，往往要求他們的測(cè)量精確度在0、1m~0、01m范圍內(nèi)，欲測(cè)得這樣的精確量值，必須有高精確度的傳感器。
　?。?）互換性
　　互換性是指?jìng)鞲衅餍阅艿囊恢滦浴Ｖ档弥赋龅氖?，大多?shù)傳感器的性能一致性不理想，在修理或調(diào)換時(shí)要特別注意。傳感器使用一段時(shí)間后，會(huì)出現(xiàn)所謂的老化現(xiàn)象，性能有所變化；或者即便無輸入信號(hào)或輸入信號(hào)不變，傳感器的輸出也會(huì)有某些變化，這都影響傳感器的可靠性、穩(wěn)定性；故要定期對(duì)其進(jìn)行檢驗(yàn)。
　　除了以上選用傳感器時(shí)應(yīng)充分考慮的一些因素外，還應(yīng)盡可能兼顧結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、重量輕、價(jià)格便宜、易于維修、易于更換等條件。