CH 2 传感器原理9节

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,2.9,传感器选用原则,1.,灵敏度,传感器的灵敏度越高，可以感知的,变化量越小,，即被测量稍有微小变化时，传感器即有较大的输出。一般说来，传感器灵敏度越高越好。,过高的灵敏度会影响传感器适用的测量范围，,灵敏度越高，则量程越窄,。传感器不应工作在非线性区域或饱和区域。,在测量过程中，传感器在,被测量方向上的灵敏度愈高愈好,，而横向灵敏度愈小愈好；对于二维或三维矢量的测量，传感器的交叉灵敏度愈小愈好。,灵敏度很高时，外界噪声也会同时被检测到，并通过传感器输出，从而干扰被测信号。因此，要求传感器的,信噪比,愈大愈好。,2.,响应特性,传感器响应特性必须在所测频率范围内尽量满足,不失真测试,的条件。,实际传感器的响应总有一定的延迟，但,延迟时间越短越好,。,一般情况下，,物性型,传感器的响应时间较短，工作频率范围较宽；而,结构型,传感器，由于受到结构特性的影响、机械系统惯性的限制，其固有频率较低，工作频率范围较窄。,3.,线性范围,任何传感器都有一定的线性范围，在线性范围内输出与输入成比例关系。,线性范围越宽，传感器的工作量程越大。,测力弹性元件，其材料的,弹性极限,是决定测力量程的基本因素，当超出测力元件允许的弹性范围时，将产生非线性误差。,对任何传感器，保证其绝对工作在线性区域内是不容易的。在某些情况下，在许可限度内，也可以,取其近似线性区域,。例如，变间隙型的电容、电感式传感器，其工作区均选在,初始间隙附近,。而且必须考虑被测量变化范围，令其非线性误差在允许限度以内。,4.,稳定性,稳定性是指传感器经过长期使用后，其输出特性不发生变化的性能。影响传感器稳定性的主要因素是时间和环境。,根据环境条件选择传感器,。例如，选择电阻应变式传感器时，应考虑到,湿度,会影响其绝缘性，湿度会产生,零漂,，长期使用会产生,蠕动,现象等。对变极距型电容式传感器，因环境湿度的影响或油剂浸人间隙时，会,改变电容器的介质,。光电传感器的感光表面有尘埃或水汽时，会改变感光性质。,创造或保持一个良好的环境。,在要求传感器长期地工作而不需经常地更换或校准的情况下，应对传感器的稳定性有严格的要求。,5.,精确度,精确度表示传感器输出与被测量的对应程度。,传感器的精度并非越高越好，要考虑,经济性,。传感器的精度越高，其价格就越昂贵，,选择传感器时，应首先了解测试目的，判断是,定性分析,还是,定量分析,。如果是相对比较性的试验研究，只需获得相对比较值即可，那么应要求传感器的,重复精度,高，而不要求测试的绝对量值准确。如果是定量分析，那么必须获得精确量值。,6.,测量方式,接触与非接触测量、破坏与非破坏性测量、在线与非在线测量等,对,运动部件参数,（例如回转轴的误差、振动、扭矩）的测量，往往,采用非接触测量方式,，如电容式、涡流式、光电式等，若选用电阻应变片，则需配以,遥测应变仪,。,采用接触测量时，如测量头的磨损、接触状态的变动、信号的采集等问题，都不易妥善解决，易造成测量误差。,某些条件下，可以运用,试件,进行模拟实验，这时可进行破坏性检验。有时无法用试件模拟，因被测对象本身就是产品或构件，这时宜采用非破坏性检验方法，例如涡流探伤、超声波探伤、核辐射探伤等。,