北京華測儀(yí)器儀(yí)表(biǎo)中傳(chuán)感(gǎn)器(qì)的選用(yòng)原則(zé)

現代(dài)傳(chuán)感(gǎn)器在(zài)原理(lǐ)與結(jié)構(gòu)上(shàng)千(qiān)差萬(wàn)別
，如何根(gēn)據具(jù)體的測量目的，測(cè)量(liáng)對(duì)象以及測量環境(jìng)合理地選用(yòng)傳(chuán)感器
，是(shì)在(zài)進行(háng)某(mǒu)個(gè)量(liáng)的(dí)測量時首(shǒu)先要解決(jué)的問題(tí)。當傳感(gǎn)器(qì)確定(dìng)之(zhī)後(hòu)
，與之相(xiāng)配套的測(cè)量(liáng)方法和(hé)測(cè)量設備也(yě)就可(kě)以(yǐ)確(què)定了。測(cè)量(liáng)結果的成敗
，在很大(dà)程(chéng)度上取決於傳感器的選(xuǎn)用是否合(hé)理。  # }4 ^1 ^. n; ^+ Q% ]8 o$ A3 v4 U3 B
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　　1，根(gēn)據(jù)測量對(duì)象與(yǔ)測(cè)量(liáng)環(huán)境確(què)定傳(chuán)感器的類(lèi)型 : F- T" o7 S  t: Y& q# D

　　要進行—個具(jù)體的(dí)測量(liáng)工作
，首(shǒu)先(xiān)要(yào)考慮(lǜ)采(cǎi)用何種(zhǒng)原(yuán)理(lǐ)的傳感器
，這需要(yào)分(fēn)析(xī)多(duō)方麵(miàn)的因素之(zhī)後才(cái)能確(què)定。因為(wéi)
，即使是(shì)測量(liáng)同一(yī)物理量(liáng)
，也有多(duō)種(zhǒng)原理(lǐ)的傳感(gǎn)器可供選(xuǎn)用
，哪(nǎ)一種(zhǒng)原理的(dí)傳感器(qì)為(wéi)合適(shì)
，則需要(yào)根據(jù)被(bèi)測(cè)量的特點和傳感(gǎn)器(qì)的使用條件(jiàn)考(kǎo)慮以下(xià)一些具體(tǐ)問題：量程(chéng)的大小；被測(cè)位置(zhì)對傳(chuán)感器體(tǐ)積的要(yào)求；測量(liáng)方(fāng)式(shì)為接(jiē)觸式還(huán)是(shì)非接(jiē)觸式(shì)；信(xìn)號的(dí)引出(chū)方(fāng)法
，有綫(xiàn)或(huò)是(shì)非(fēi)接(jiē)觸(chù)測(cè)量；傳感(gǎn)器(qì)的來(lái)源(yuán)
，國產(chǎn)還(huán)是(shì)
，價格能否承受(shòu)
，還(huán)是自行研製(zhì)。
 

2，靈(líng)敏(mǐn)度的(dí)選擇
　　通常
，在傳感器的(dí)綫(xiàn)性(xìng)範圍(wéi)內
，希(xī)望傳感(gǎn)器(qì)的靈敏度越(yuè)高越好。因為(wéi)隻(zhī)有(yǒu)靈(líng)敏(mǐn)度高時(shí)
，與(yǔ)被測量變(biàn)化(huà)對(duì)應的輸出(chū)信號的值才比較大(dà)
，有利(lì)於信(xìn)號處理。但(dàn)要(yào)注意的(dí)是
，傳(chuán)感器的靈敏度(dù)高(gāo)
，與(yǔ)被(bèi)測(cè)量無關(guān)的外界噪(zào)聲(shēng)也(yě)容(róng)易混入(rù)
，也會被放(fàng)大係統(tǒng)放大(dà)
，影響測量(liáng)精度。因(yīn)此
，要(yào)求傳感(gǎn)器(qì)本(běn)身(shēn)應具(jù)有(yǒu)較高的(dí)信(xìn)噪(zào)比
，盡員減(jiǎn)少從外界(jiè)引(yǐn)入(rù)的廠(chǎng)擾(rǎo)信號。
　　傳感器(qì)的靈(líng)敏度是有(yǒu)方向性(xìng)的。當被測量是單(dān)向(xiàng)量(liáng)
，而且(qiě)對(duì)其方向(xiàng)性要求較(jiào)高
，則(zé)應選擇其(qí)它(tā)方向靈(líng)敏度小的傳(chuán)感器(qì)；如(rú)果被(bèi)測量是多(duō)維向(xiàng)量(liáng)
，則要(yào)求(qiú)傳(chuán)感器(qì)的(dí)交(jiāo)叉靈敏度(dù)越小(xiǎo)越好(hǎo)。   q5 q6 Z: k4 f* D

　　3，頻(pín)率(shuài)響應特(tè)性
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　　傳感(gǎn)器的頻率(shuài)響應特性決定了(liǎo)被測量的頻率範圍(wéi)
，必(bì)須在允(yǔn)許(xǔ)頻率範(fàn)圍內(nèi)保(bǎo)持不(bù)失真(zhēn)的(dí)測量條件
，實(shí)際上傳感(gǎn)器(qì)的響(xiǎng)應(yīng)總(zǒng)有—定延(yán)遲
，希(xī)望延遲時間(jiān)越短越好(hǎo)。傳感(gǎn)器的(dí)頻(pín)率響應高(gāo)
，可測(cè)的(dí)信(xìn)號頻(pín)率(shuài)範(fàn)圍就寬
，而(ér)由(yóu)於受到結構(gòu)特(tè)性(xìng)的影(yǐng)響
，機械(xiè)係(xì)統的(dí)慣性較(jiào)大(dà)
，因(yīn)有頻(pín)率(shuài)低的傳感(gǎn)器(qì)可測(cè)信(xìn)號(hào)的(dí)頻(pín)率較低。 + Q# B& i, t* N7 V& |4 N7 M
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　　在動(dòng)態(tài)測量中(zhōng)
，應根(gēn)據(jù)信(xìn)號的特(tè)點(diǎn)（穩態，瞬(shùn)態(tài)，隨機等(děng)）響(xiǎng)應特性(xìng)
，以免產(chǎn)生過(guò)火(huǒ)的(dí)誤差(chà)。
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　　4，綫性範圍
　　傳感(gǎn)器(qì)的綫(xiàn)形(xíng)範(fàn)圍是指(zhǐ)輸出(chū)與(yǔ)輸入成正比(bǐ)的範(fàn)圍(wéi)。以理論(lùn)上(shàng)講(jiǎng)
，在(zài)此(cǐ)範(fàn)圍內
，靈(líng)敏(mǐn)度(dù)保持定(dìng)值。傳感(gǎn)器的綫性(xìng)範圍(wéi)越(yuè)寬
，則(zé)其(qí)量(liáng)程(chéng)越大
，並(bìng)且(qiě)能保證一定的測(cè)量精度。在選擇(zé)傳感(gǎn)器時
，當(dāng)傳(chuán)感(gǎn)器的(dí)種類確(què)定(dìng)以(yǐ)後首先要(yào)看其量程(chéng)是(shì)否(fǒu)滿(mǎn)足(zú)要求(qiú)。 " _- k0 M  f$ j7 b4 L
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　　但實際上
，任何傳感器都(dū)不能保證的(dí)綫性(xìng)
，其(qí)綫性度也是相對的。當所(suǒ)要求測(cè)量精度比較低時
，在一定的範(fàn)圍(wéi)內
，可將(jiāng)非綫(xiàn)性誤(wù)差較小的傳(chuán)感(gǎn)器近似看作(zuò)綫性的(dí)
，這(zhè)會(huì)給測(cè)量(liáng)帶(dài)來(lái)的方便(biàn)。
　　5，穩(wěn)定性　　

傳感器(qì)使用一(yī)段時間後
，其保持不變化的(dí)能(néng)力稱為穩定性。影(yǐng)響傳(chuán)感器(qì)長期(qī)穩(wěn)定性(xìng)的(dí)因素(sù)除(chú)傳(chuán)感器(qì)本(běn)身結(jié)構(gòu)外(wài)
，主要是傳感(gǎn)器的使用環境。因此(cǐ)
，要使傳感器具有良(liáng)好的穩定性
，傳(chuán)感(gǎn)器(qì)必(bì)須要(yào)有(yǒu)較強的環境適(shì)應能(néng)力。在選擇(zé)傳(chuán)感(gǎn)器之(zhī)前
，應對(duì)其使用環境進行調(tiáo)查
，並根(gēn)據(jù)具(jù)體的使用環境選(xuǎn)擇(zé)合(hé)適(shì)的傳感器
，或采(cǎi)取(qǔ)適(shì)當(dāng)的措(cuò)施(shī)
，減小(xiǎo)環(huán)境的影(yǐng)響。 傳(chuán)感器(qì)的穩定(dìng)性有(yǒu)定(dìng)量(liáng)指標(biāo)
，在(zài)超過使用(yòng)期後(hòu)
，在使(shǐ)用前應重新(xīn)進(jìn)行標定
，以(yǐ)確定傳(chuán)感(gǎn)器(qì)的(dí)是(shì)否發生變(biàn)化(huà)。
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　　在某些要(yào)求傳(chuán)感器能(néng)長(cháng)期使用而又不能輕易(yì)換或標定的場(cháng)合(hé)
，所(suǒ)選用的(dí)傳(chuán)感器(qì)穩(wěn)定性要求嚴(yán)格(gé)
，要能夠經受住長(cháng)時(shí)間(jiān)的考驗(yàn)。
　　6，精(jīng)度 / y' D（ Z8 j2 `& n1 T# X' @

　　精度(dù)是(shì)傳(chuán)感器的一個(gè)重(zhòng)要(yào)的指標
，它是(shì)關(guān)係到(dào)整個(gè)測量(liáng)係(xì)統測(cè)量(liáng)精(jīng)度的一個重要環節。傳感器的精(jīng)度(dù)越(yuè)高
，其(qí)價(jià)格越昂貴
，因此(cǐ)
，傳(chuán)感(gǎn)器(qì)的(dí)精度隻(zhī)要(yào)滿足整(zhěng)個測(cè)量(liáng)係統(tǒng)的(dí)精度(dù)要求就可以
，不必選得過高(gāo)。這樣(yàng)就可以在滿(mǎn)足(zú)同一(yī)測量目(mù)的(dí)的(dí)諸多傳感器(qì)中選擇比較便(biàn)宜和(hé)簡單的(dí)傳感器。如果(guǒ)測量(liáng)目(mù)的(dí)是(shì)定性分(fēn)析(xī)的(dí)
，選用重(zhòng)復精(jīng)度高的(dí)傳感器(qì)即(jí)可(kě)
，不宜(yí)選用量值精(jīng)度(dù)高(gāo)的(dí)；如果(guǒ)是(shì)為(wéi)了定量分析
，必須獲(huò)得的測量值
，就需選(xuǎn)用(yòng)精度等(děng)級(jí)能滿(mǎn)足(zú)要求的(dí)傳感(gǎn)器。對(duì)某(mǒu)些特(tè)殊使用場(cháng)合
，無(wú)法選到(dào)合適的傳感器
，則需自(zì)行設計(jì)製造傳(chuán)感器。自製傳感(gǎn)器的(dí)應滿足(zú)使(shǐ)用要(yào)求(qiú)。