地(dì)磅傳感器性(xìng)能指(zhǐ)標如何(hé)選擇
[發布日期:2021-10-23 09:39:40] 點擊:3358
地磅傳(chuán)感器性能指標選擇:
在考(kǎo)慮上述問題(tí)之後就能(néng)確定(dìng)選用何種類型的傳感器,然後再考(kǎo)慮(lǜ)傳感器的具體性能指標。主要性能指標包括傳感器靈敏度、響應特性、線性範圍(wéi)、穩定性及精/確度等。
(1)汽車衡靈敏(mǐn)度
一般來說,傳感(gǎn)器靈敏度越高越好。因為靈(líng)敏(mǐn)度越高,就意味著傳感器所能感知(zhī)的變化量小,即隻(zhī)要被測量有(yǒu)一微小變化,傳感器就有(yǒu)較大輸出。但是,在確定靈敏(mǐn)度時,要考慮(lǜ)以下幾點(diǎn)。
1)當傳感器的靈敏度(dù)很高時,那些與被測信號無關的外界(jiè)噪聲也會同時被檢測到,並通過傳感器輸出,從而(ér)幹擾被測信號。因此,為了既能使傳感器檢測到有用的微小(xiǎo)信(xìn)號,又能使噪聲(shēng)幹擾小,就要求傳感器的信躁比越大越好,也就是說,要求傳感(gǎn)器本(běn)身的噪聲小,而且不易從外界(jiè)引進幹(gàn)擾(rǎo)噪聲(shēng)。
2)汽車衡與靈敏度緊密相關的是量程範圍。當(dāng)傳感器的(de)線性工作範圍一定時,傳感器的靈敏度越高,幹擾噪聲越大,則難以保證傳感器的輸入在線(xiàn)性區域內工作。簡而言之(zhī)過高的靈敏度會影(yǐng)響其適用的測量範圍。
3)當被測量是一個向量,並且是(shì)_個單向量時,就要(yào)求傳感器單(dān)向靈敏度越高(gāo)越好,而橫(héng)向靈敏度越小(xiǎo)越好,如果被測量是二(èr)維或三維的向量,那麽還應要求傳感器的交叉靈敏度越小越好。
(2)響應特性
傳感器的響應特性(xìng)是指在所測頻率範圍內,保證不失真的測量條件(jiàn)。此外,實際上傳感器的響應總不可避免地有(yǒu)一定延遲,隻是希望延遲的時(shí)間越短越好。一般物性型傳感器如利用光(guāng)電(diàn)效應、壓電效應等傳感韓響應時間短(duǎn),工作頻率寬;而結構型傳感器,如(rú)電感、電容、磁電等傳感器,由於受到結(jié)構(gòu)特性的影響和機械係統慣(guàn)性質量的限製,其固有頻率低,工作頻率範圍窄。
(3)線性範圍(wéi)
任何傳感器(qì)都有一定的線(xiàn)性工作(zuò)範圍。在線性範圍內輸出與(yǔ)輸(shū)入成(chéng)正(zhèng)比例關係,線性範圍愈寬,則(zé)表明傳感器的工(gōng)作量程愈大。傳感器工(gōng)作在線(xiàn)性區域內,是保(bǎo)證測量精度的基本條件。例如,機械式傳感器中的測力彈性元件,其材料的彈性極限是決(jué)定測(cè)力量程的基本因素,當超出測力元件允許的彈性範圍時(shí),將產生非線性誤差。
然而(ér),對任(rèn)何傳感器,保證其工作在線性區域內(nèi)是不容易的(de)。在某些情況(kuàng)下(xià),在許可限度內,也可以取其(qí)近似(sì)線性區域。例如,變間隙型的電容、電感式傳感器(qì),其工作區均選在初始間隙附近,而(ér)且必須考慮被測量變化範圍,令其非線性誤差在允許限度以內。
(4)穩定性
穩定性是表示傳感器經過長期使用以後,其輸出特性不發生變(biàn)化的性能。影響傳感器穩定性的因素是時間與(yǔ)環境。
為(wéi)了保證穩定性,在選擇汽(qì)車衡傳(chuán)感器時一般應注意兩(liǎng)個問題。其根據環境條件選擇(zé)傳感器。例如(rú),選擇電阻應變式傳感器時,應考慮到濕度會影響其絕緣性,濕度會產生零(líng)漂,長期使用(yòng)會產生蠕變現象等。又如,對變極距型電容(róng)式傳感器,因環境濕度的影響或油劑浸入間隙時,會(huì)改變電容器的介質。光電傳感器的感(gǎn)光表麵有塵埃或(huò)水(shuǐ)汽時,會改變感光性質。其二要創造或保持一(yī)個良好(hǎo)的環境,在要求傳感器長期工(gōng)作而不需經常更換或校準的(de)情況(kuàng)下,應對傳感器的穩定性有嚴格的要求。
(5)精確度
傳感器的精確度(dù)是表示(shì)傳感器的輸出與被測量的對應程度。如前所述,傳感器處於測試係統的輸入端,因此,傳感器能否真實地反應被測量,對整個測試(shì)係統(tǒng)具有直接的影響。然而,在實際中也並非要求傳感器的精確度愈高愈好,這還需要考慮到測量(liàng)目的(de),同時還需要考慮到經濟性。因為傳感器的精度越高,其價格就越(yuè)昂貴(guì),所以應從實際出(chū)發來選擇傳感器。在(zài)選擇時首先應了解測(cè)試目的,判斷是定性分析還是定量分析(xī)。如果是相對比較性的實驗研究,隻需(xū)獲得相對比較值即可,那麽應要求傳感器的重複精(jīng)度高,而不要求測試的量值準確。但在某些情況下,要求傳感器(qì)的精(jīng)確度愈高愈好。例(lì)如,對現代超精(jīng)密切削機床,量其運動部件的定位(wèi)精度,主(zhǔ)軸的回轉運動誤差、振動及熱形(xíng)變等時,往往要求他們的測量(liàng)精確度在0、1m~0、01m範(fàn)圍內,欲測得(dé)這樣的精確量值,必須有高精(jīng)確度的傳感器。
(6)互(hù)換性
互換性(xìng)是指傳感器性能的一致性。值得指出的是,大多數傳感器的性能一致性不理想,在(zài)修理(lǐ)或調換時要特別注意。傳感器使用一段時間後(hòu),會出現所(suǒ)謂的老(lǎo)化現象,性能有所變化;或者即便(biàn)無輸入信號或輸入信號不變,傳感器的輸出也(yě)會有某些變化,這都影響傳感器的可(kě)靠性、穩定性;故(gù)要定期對其(qí)進行檢驗。
除了以上選用傳(chuán)感器時應充分考慮的一些因素外,還應盡可(kě)能兼顧結構簡單(dān)、體積小、重量輕、價格(gé)便宜、易於維修、易於更換等條件。