传感器的选用原则.ppt

1、第一、三章应认真考虑共同传感器和敏感组件、根据测试目的和实际条件正确合理地选择传感器的方法，以及以下6个茄子问题。敏感度；敏感度。响应特性线性范围稳定性；准确度；测量方法。3.12传感器选择原则，第2、3章经常使用传感器和敏感部件，3.12.1灵敏度一般是传感器灵敏度越高越好。因为灵敏度越高，意味着传感器能检测到的变化的杨怡就越少。也就是说，如果测量了微小的变化，传感器的输出就会更大。但是在决定灵敏度时，必须考虑以下问题。传感器线性工作范围恒定时，传感器的灵敏度越高，干扰噪声越大，很难保证传感器输入线性区域内的工作。灵敏度过高会影响适用的测量范围，因此传感器的信噪比越大越好。如果测量是矢量，并

2、且是单向量，那么传感器的单向灵敏度越高越好，侧面灵敏度越小越好。用二维或三维向量测量时，传感器的交叉灵敏度越小越好。3.12传感器选择原则、第3、3章公用传感器和敏感元件、3.12.2响应特性传感器的响应特性是指在测量的频率范围内保持无失真测量条件。但实际上，传感器的响应不可避免地会延迟一定程度，但总是延迟时间越短越好。一般物理传感器(例如使用光电效应、压电效应等传感器)响应时间短，工作频率大。电感、电容、自转等结构传感器受结构特性的影响、机械系统惯性质量的限制，因此固有频率低，操作频率范围小。在动态测量中，传感器的响应特性直接影响测试结果，选择时应充分考虑测量的物理数量的变化特性(如稳态、瞬

3、态、随机等)。3.12传感器选择原则，第4、3章公用传感器和敏感元件，3.12.3线性范围线性范围内传感器的输出与输入成正比，线性范围越大，传感器的工作范围越大。为了保证测量的准确性，传感器在线性区域工作是保证测量精度的基本条件。例如，机械传感器的力测量弹性分量是材料的弹性极限决定力测量程度的基本因素，如果超出力测量要素的允许弹性范围，则产生非线性误差。但是，在某些情况下，验证传感器在线性区域绝对工作也可能不容易。也可以在许可限制范围内接近线性区域。例如，可变间隙电容、柔道传感器和相应的工作空间是在初始间隙附近选择的。此外，还要考虑测量的变化范围，确保非线性误差在容限内。3.12传感器选择原则

4、，第5，3章公用传感器和敏感元件，3.12.4可靠性传感器的稳定性是长期使用后输出特性不变的性能。要使传感器长期稳定工作，而无需经常更换或校准，在选择和使用传感器时，请注意以下两个茄子问题：根据环境条件选择传感器。例如，选择电阻变形传感器时，必须考虑湿度的影响。另一个例子是，在极距电容式传感器和光电传感器的情况下，当环境灰尘油渗入人的缝隙时，电容器的介质和光敏性发生变化。磁电式传感器或霍尔效应元件等情况下，应考虑周围电磁场的测量误差。滑移线电阻传感器表面灰尘时发出噪音。要创造或保持良好的使用环境。3.12传感器选择原则，第6，3章经常使用传感器和敏感组件，3.12.5精度传感器的准确度指示传感

5、器输出与测量的结果一致的程度。传感器位于测试系统的输入端，因此传感器是否真的可以测量直接影响整个测试系统。在某些情况下，传感器的精度越高越好。例如，在测量现代超精密切削机床、移动部件的位置精度、主轴的旋转运动误差、振动和热变形等方面，测量精度通常必须在0.10.001mm的范围内。实际上，必须同时考虑测量目的和经济性。对于定性分析的实验研究，测试的绝对值不必精确，传感器的重复精度必须高。对于定量分析，必须获得正确的值。3.12传感器选择原则，第7，3章公用传感器和敏感因素，3.12.6测量方法传感器在实际条件下的工作方式，选择传感器时要考虑的重要因素。例如接触和非接触测量、破坏和非破坏性测量、

6、在线和非在线测量等。例如，机械系统中运动零件的参数测试经常使用非接触测量。例如，旋转轴的误差、振动、扭矩等情况下，使用电容式、旋涡、光电等非接触式传感器很方便，如果选择电阻变异，则需要遥测调制器。例如，在生产过程监控或产品质量在线检查等情况下，应使用旋涡、超声波检查、放射性检查、音响发射检查等。选择可能的非破坏性检查，直接获得经济利益。3.12传感器选择原则，第8，3章公用传感器和敏感组件，在线测试是与实际情况相匹配的测试方法。自动过程检测和控制系统经常需要在线测试。实现在线检测比较困难，对传感器和测试系统有特殊要求。例如，在加工过程中检测表面粗糙度不能使用以前的光刻法、天摄法、接触针法等，被激光、光纤或图像检测法取代。为在线检测开发新的传感器也是当前测试技术发展的一个方面。在上面选择传感器时，除了要充分