Cum să determinați ce tip de senzor să alegeți?

Cum să determinați ce tip de senzor să alegeți?

Senzorii moderni variază foarte mult în principiu și structură. Cum să alegeți senzorii în mod rezonabil în funcție de scopul specific al măsurării, obiectul de măsurare și mediul de măsurare este prima problemă care trebuie rezolvată atunci când se măsoară o anumită cantitate. Când senzorul este determinat, se pot determina și metoda de măsurare corespunzătoare și echipamentul de măsurare. Succesul sau eșecul rezultatelor măsurătorilor depinde în mare măsură de dacă alegerea senzorilor este rezonabilă. Producătorul de senzori de temperatură și umiditate Xiaobian a împărtășit.

1. Determinați tipul de senzor în funcție de obiectul de măsurare și mediul de măsurare

Pentru a efectua o anumită lucrare de măsurare, trebuie mai întâi să luăm în considerare ce fel de senzor este utilizat, care trebuie determinat după analiza diferiților factori. Pentru că, chiar și pentru a măsura aceeași cantitate fizică, există senzori cu mai multe principii din care să alegeți. Ce fel de senzor este mai potrivit, trebuie să luați în considerare următoarele aspecte specifice în funcție de caracteristicile măsurate și de condițiile de utilizare ale senzorului: dimensiunea intervalului; Cerințe pentru volumul senzorului în locația de măsurat; dacă metoda de măsurare este contact sau fără contact; metoda de extragere a semnalului, măsurare cu fir sau fără contact; sursa senzorului, autohton sau importat, indiferent dacă prețul este accesibil, sau auto-dezvoltat.

După ce luăm în considerare problemele de mai sus, putem determina ce tip de senzor să alegem și apoi luăm în considerare indicatorii specifici de performanță ai senzorului.

2. Selectarea sensibilității

În general, în intervalul liniar al senzorului, este de dorit ca sensibilitatea senzorului să fie cât mai mare posibil. Deoarece numai atunci când sensibilitatea este mare, valoarea semnalului de ieșire corespunzătoare modificării măsurate este relativ mare, ceea ce este benefic pentru procesarea semnalului. Cu toate acestea, trebuie remarcat faptul că sensibilitatea senzorului este mare, iar zgomotul extern care nu are nimic de-a face cu obiectul măsurat este ușor de amestecat și va fi, de asemenea, amplificat de sistemul de amplificare, care va afecta măsurarea. precizie. Prin urmare, este necesar ca senzorul în sine să aibă un raport semnal-zgomot ridicat pentru a minimiza semnalele de interferență introduse din lumea exterioară.

Sensibilitatea senzorului este direcțională. Atunci când obiectul măsurat este un singur vector și necesită direcționalitate ridicată, trebuie selectat un senzor cu sensibilitate scăzută în alte direcții; dacă obiectul măsurat este un vector multidimensional, cu cât sensibilitatea încrucișată a senzorului este mai mică, cu atât mai bine.

3. Caracteristicile răspunsului în frecvență

Caracteristica de răspuns în frecvență a senzorului determină domeniul de frecvență care trebuie măsurat și este necesar să se mențină condițiile de măsurare nedistorsionate în intervalul de frecvență permis. De fapt, răspunsul senzorului are întotdeauna o anumită întârziere. Se speră ca timpul de întârziere să fie cât mai scurt posibil.

Răspunsul în frecvență al senzorului este ridicat, iar intervalul de frecvență al semnalului măsurabil este larg. Datorită influenței caracteristicilor structurale, inerția sistemului mecanic este relativ mare, iar frecvența semnalului măsurabil al senzorului cu frecvență joasă este scăzută.

În măsurarea dinamică, caracteristicile de răspuns ar trebui să se bazeze pe caracteristicile semnalului (stare staționară, tranzitorie, aleatoare etc.) pentru a evita erorile excesive.

4. Domeniu liniar

Domeniul liniar al unui senzor este domeniul în care ieșirea este proporțională cu intrarea. În teorie, în acest interval, sensibilitatea rămâne constantă. Cu cât intervalul liniar al senzorului este mai mare, cu atât intervalul acestuia este mai mare și poate garanta o anumită precizie de măsurare. La selectarea unui senzor, atunci când se stabilește tipul de senzor, primul lucru de verificat este dacă intervalul acestuia îndeplinește cerințele.

Dar, de fapt, orice senzor nu poate garanta liniaritatea absolută, iar liniaritatea sa este, de asemenea, relativă. Când precizia de măsurare necesară este relativ scăzută, într-un anumit interval, senzorul cu o eroare neliniară mică poate fi considerat aproximativ ca fiind liniar, ceea ce va aduce o mare comoditate măsurării.

5. Stabilitate

Capacitatea unui senzor de a-și menține performanța în timp se numește stabilitate. Pe lângă structura senzorului în sine, factorii care afectează stabilitatea pe termen lung a senzorului sunt în principal mediul în care este utilizat senzorul. Prin urmare, pentru ca senzorul să aibă o stabilitate bună, senzorul trebuie să aibă o adaptabilitate puternică la mediu.

Înainte de a selecta un senzor, investigați mediul de utilizare al acestuia și selectați un senzor potrivit în funcție de mediul de utilizare specific sau luați măsurile adecvate pentru a reduce impactul asupra mediului.

Există indicatori cantitativi pentru stabilitatea senzorului. După ce perioada de utilizare este depășită, trebuie recalibrată înainte de utilizare pentru a determina dacă performanța senzorului s-a schimbat.

În unele ocazii în care senzorul trebuie utilizat pentru o perioadă lungă de timp, dar nu poate fi înlocuit sau calibrat cu ușurință, senzorul selectat are cerințe mai stricte de stabilitate și trebuie să poată rezista testului pentru o perioadă lungă de timp.

6. Precizie

Precizia este un indice de performanță important al senzorului și este o legătură importantă legată de precizia măsurării întregului sistem de măsurare. Cu cât este mai mare precizia senzorului, cu atât este mai scump. Prin urmare, precizia senzorului trebuie doar să îndeplinească cerințele de precizie ale întregului sistem de măsurare și nu este necesar să alegeți prea mare. Acest lucru face posibilă selectarea unui senzor mai ieftin și mai simplu dintre mulți senzori care îndeplinesc același scop de măsurare.

Dacă scopul măsurării este analiza calitativă, este suficient să folosiți un senzor cu repetabilitate ridicată și nu este potrivit să folosiți un senzor cu o precizie ridicată a valorii absolute; dacă este pentru analiză cantitativă, este necesar să se obțină valori de măsurare precise și este necesar să se selecteze un senzor cu un nivel de precizie care să poată îndeplini cerințele.

Pentru unele ocazii speciale, în cazul în care senzorul potrivit nu poate fi selectat, este necesar să se proiecteze și să se fabrice singur senzorul. Performanța senzorilor auto-fabricați ar trebui să îndeplinească cerințele de utilizare.