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地磅傳感器性能指標如何選擇

[發布日期:2019-11-12 17:04:06] 點擊:870


  地磅傳感器性能指標選擇:
  在考慮上述問題之后就能確定選用何種類型的傳感器,然后再考慮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、線性范圍、穩定性及精/確度等。
 ?。?)汽車衡靈敏度
  一般來說,傳感器靈敏度越高越好。因為靈敏度越高,就意味著傳感器所能感知的變化量小,即只要被測量有一微小變化,傳感器就有較大輸出。但是,在確定靈敏度時,要考慮以下幾點。
  1)當傳感器的靈敏度很高時,那些與被測信號無關的外界噪聲也會同時被檢測到,并通過傳感器輸出,從而干擾被測信號。因此,為了既能使傳感器檢測到有用的微小信號,又能使噪聲干擾小,就要求傳感器的信躁比越大越好,也就是說,要求傳感器本身的噪聲小,而且不易從外界引進干擾噪聲。
  2)汽車衡與靈敏度緊密相關的是量程范圍。當傳感器的線性工作范圍一定時,傳感器的靈敏度越高,干擾噪聲越大,則難以保證傳感器的輸入在線性區域內工作。簡而言之過高的靈敏度會影響其適用的測量范圍。
  3)當被測量是一個向量,并且是_個單向量時,就要求傳感器單向靈敏度越高越好,而橫向靈敏度越小越好,如果被測量是二維或三維的向量,那么還應要求傳感器的交叉靈敏度越小越好。
 ?。?)響應特性
  傳感器的響應特性是指在所測頻率范圍內,保證不失真的測量條件。此外,實際上傳感器的響應總不可避免地有一定延遲,只是希望延遲的時間越短越好。一般物性型傳感器如利用光電效應、壓電效應等傳感韓響應時間短,工作頻率寬;而結構型傳感器,如電感、電容、磁電等傳感器,由于受到結構特性的影響和機械系統慣性質量的限制,其固有頻率低,工作頻率范圍窄。
 ?。?)線性范圍
  任何傳感器都有一定的線性工作范圍。在線性范圍內輸出與輸入成正比例關系,線性范圍愈寬,則表明傳感器的工作量程愈大。傳感器工作在線性區域內,是保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定測力量程的基本因素,當超出測力元件允許的彈性范圍時,將產生非線性誤差。

  然而,對任何傳感器,保證其工作在線性區域內是不容易的。在某些情況下,在許可限度內,也可以取其近似線性區域。例如,變間隙型的電容、電感式傳感器,其工作區均選在初始間隙附近,而且必須考慮被測量變化范圍,令其非線性誤差在允許限度以內。



 ?。?)穩定性
  穩定性是表示傳感器經過長期使用以后,其輸出特性不發生變化的性能。影響傳感器穩定性的因素是時間與環境。
  為了保證穩定性,在選擇汽車衡傳感器時一般應注意兩個問題。其根據環境條件選擇傳感器。例如,選擇電阻應變式傳感器時,應考慮到濕度會影響其絕緣性,濕度會產生零漂,長期使用會產生蠕變現象等。又如,對變極距型電容式傳感器,因環境濕度的影響或油劑浸入間隙時,會改變電容器的介質。光電傳感器的感光表面有塵?;蛩麜r,會改變感光性質。其二要創造或保持一個良好的環境,在要求傳感器長期工作而不需經常更換或校準的情況下,應對傳感器的穩定性有嚴格的要求。
 ?。?)精確度
  傳感器的精確度是表示傳感器的輸出與被測量的對應程度。如前所述,傳感器處于測試系統的輸入端,因此,傳感器能否真實地反應被測量,對整個測試系統具有直接的影響。然而,在實際中也并非要求傳感器的精確度愈高愈好,這還需要考慮到測量目的,同時還需要考慮到經濟性。因為傳感器的精度越高,其價格就越昂貴,所以應從實際出發來選擇傳感器。在選擇時首先應了解測試目的,判斷是定性分析還是定量分析。如果是相對比較性的實驗研究,只需獲得相對比較值即可,那么應要求傳感器的重復精度高,而不要求測試的量值準確。但在某些情況下,要求傳感器的精確度愈高愈好。例如,對現代超精密切削機床,量其運動部件的定位精度,主軸的回轉運動誤差、振動及熱形變等時,往往要求他們的測量精確度在0、1m~0、01m范圍內,欲測得這樣的精確量值,必須有高精確度的傳感器。
 ?。?)互換性
  互換性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,在修理或調換時要特別注意。傳感器使用一段時間后,會出現所謂的老化現象,性能有所變化;或者即便無輸入信號或輸入信號不變,傳感器的輸出也會有某些變化,這都影響傳感器的可靠性、穩定性;故要定期對其進行檢驗。
  除了以上選用傳感器時應充分考慮的一些因素外,還應盡可能兼顧結構簡單、體積小、重量輕、價格便宜、易于維修、易于更換等條件。

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