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現代位移傳感器的工作原理,選擇好的位移傳感器

發表時間:2020-10-28 17:12【 閱讀量:-

  現代位移傳感器的原理和結構差異很大。在測量一定數量時,首先要解決的問題是如何根據特定的測量目的,測量對象和測量環境合理地選擇位移傳感器。確認位移傳感器后,即可確認與其匹配的測量方法和測量設備。測量結果的成功與否很大程度上取決于位移傳感器的選擇是否合理。

現代位移傳感器

  1,要根據測量對象和測量環境確定位移傳感器的類型,必須進行特定的測量工作。首先,我們必須考慮使用哪種傳感器原理。這需要在分析許多因素后確定。因為即使測量相同的物理量,也有多種原理可供選擇的傳感器。哪種類型的傳感器更合適,您需要根據被測特性和傳感器的使用條件考慮以下特定問題:


  測量范圍的大小;測量位置對傳感器體積的要求;測量方法是接觸式還是非接觸式;信號提取方法,有線或非接觸式測量;傳感器的來源,是國產的還是進口的,價格是否可承受或自行開發。考慮了上述問題后,我們可以確定要選擇的傳感器類型,然后考慮傳感器的具體性能指標。


  2,靈敏度的選擇通常,在傳感器的線性范圍內,希望傳感器的靈敏度越高越好。因為僅當靈敏度高時,與所測量的變化相對應的輸出信號的值才相對較大,這有利于信號處理。但是,應該注意的是,傳感器的靈敏度很高,與測量無關的外部噪聲也容易混入,并且也會被放大系統放大并影響測量精度。


  因此,要求傳感器本身應具有較高的信噪比,并嘗試減少從外部引入的工廠干擾信號。傳感器的靈敏度是定向的。當測量的矢量是單個矢量,并且其方向性要求很高時,應選擇在其他方向靈敏度較低的傳感器;如果需要測量的矢量,則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要測量的頻率范圍,并且測量條件必須保持在允許的頻率范圍內。實際上,傳感器的響應始終具有固定的延遲,希望延遲時間盡可能短。傳感器的頻率響應高,可測量的信號頻率范圍寬,并且由于結構特性的影響,機械系統的慣性較大,而可測量信號的頻率則由于低頻傳感器。在動態測量中,響應特性應基于信號的特性(穩態,瞬態,隨機等),以避免過火錯誤。


  4,線性范圍傳感器的線性范圍是指輸出與輸入成比例的范圍。理論上,靈敏度在此范圍內保持恒定。傳感器的線性范圍越寬,測量范圍就越大,并且可以保證一定的測量精度。選擇傳感器時,確定傳感器類型后,首先需要查看其范圍是否符合要求。但實際上,任何傳感器都無法保證的線性度,其線性度也是相對的。當所需的測量精度在一定范圍內較低時,可以將非線性誤差較小的傳感器近似地視為線性傳感器,這將給測量帶來極大的方便。


  5,穩定性位移傳感器在使用一段時間后保持不變的能力稱為穩定性。除了傳感器本身的結構外,影響傳感器長期穩定性的因素還主要是傳感器的使用環境。因此,為了使傳感器具有良好的穩定性,傳感器必須具有很強的環境適應性。在選擇傳感器之前,請調查其使用環境,然后根據特定的使用環境選擇合適的傳感器,或者采取適當的措施以減少對環境的影響。


  傳感器的穩定性具有定量指標。失效日期之后,應在使用前重新校準,以確定傳感器的性能是否已更改。在某些需要長時間使用傳感器但無法輕松更換或校準的情況下,所選傳感器的穩定性更加嚴格,必須能夠長時間承受測試。


  6,精度是傳感器的重要性能指標,是與整個測量系統的測量精度相關的重要環節。傳感器的精度越高,其價格就越高。因此,傳感器的精度僅需要滿足整個測量系統的精度要求,而不必選擇太高。這樣,可以在滿足相同測量目的的許多傳感器中選擇更便宜,更簡單的位移傳感器。


  如果測量的目的是定性分析,請選擇具有高重復精度的傳感器。不建議使用高精度測量。如果用于定量分析,則必須獲得測量值,并應選擇精度水平可以滿足要求的位移傳感器。對于某些特殊應用,如果您不能選擇合適的傳感器,則需要自己設計和制造位移傳感器。自制傳感器的性能應滿足使用要求。


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