隨著傳感器在工業(yè)生產(chǎn)、農(nóng)業(yè)種植、環(huán)境保護(hù)等領(lǐng)域的滲透和廣泛應(yīng)用，使得市場(chǎng)上的傳感器產(chǎn)品種類繁多，在原理與結(jié)構(gòu)上千差萬(wàn)別。如何根據(jù)具體的測(cè)量目的、測(cè)量對(duì)象以及測(cè)量環(huán)境合理地選用傳感器，是在進(jìn)行某個(gè)量的測(cè)量時(shí)首先要解決的問題。而在選用合適的傳感器時(shí)，能夠看懂傳感器的各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)這些專業(yè)名詞，有助于我們正確選型和使用產(chǎn)品。那么，關(guān)于傳感器常見的一些技術(shù)參數(shù)，你知道多少呢？ 1. 分辨率 分辨率是指?jìng)鞲衅髟谝?guī)定測(cè)量范圍內(nèi)能夠檢測(cè)出的被測(cè)量的最小變化量。與分辨力不同的是，分辨率是以百分?jǐn)?shù)的形式表示傳感器的分辨能力，是相對(duì)數(shù)；而分辨力是一個(gè)具有單位的絕對(duì)數(shù)值。例如某溫度傳感器的分辨力為0.1℃，滿量程為500℃，則其分辨率為0.1/500=0.02%。 2. 靈敏度 靈敏度是指?jìng)鞲衅髟诜€(wěn)態(tài)工作情況下輸出量變化△y對(duì)輸入量變化△x的比值。通常，在傳感器的線性范圍內(nèi)，靈敏度越高，與被測(cè)量變化對(duì)應(yīng)的輸出信號(hào)的值才越大，越有利于信號(hào)處理。但要注意的是，傳感器的靈敏度高，與被測(cè)量無(wú)關(guān)的外界噪聲也容易混入，繼而被放大系統(tǒng)放大，影響測(cè)量精度。因此，要求傳感器本身應(yīng)具有較高的信噪比，盡量減少?gòu)耐饨缫氲母蓴_信號(hào)。 3. 線性范圍 傳感器的線性范圍是指輸出與輸入成正比的范圍。從理論上講，在此范圍內(nèi)，靈敏度保持定值，傳感器的線性范圍越寬，則其量程越大，并且能保證一定的測(cè)量精度。但實(shí)際上，任何傳感器都不能保證絕對(duì)的線性，其線性度也是相對(duì)的。當(dāng)所要求測(cè)量精度比較低時(shí)，在一定的范圍內(nèi)，可將非線性誤差較小的傳感器近似看作線性的，方便測(cè)量。 4. 穩(wěn)定性 傳感器使用一段時(shí)間后，其性能保持不變的能力稱為穩(wěn)定性。影響傳感器長(zhǎng)期穩(wěn)定性的因素除傳感器本身結(jié)構(gòu)外，主要是傳感器的使用環(huán)境。因此，要使傳感器具有良好的穩(wěn)定性，傳感器必須要有較強(qiáng)的環(huán)境適應(yīng)能力。 在選擇傳感器之前，應(yīng)對(duì)其使用環(huán)境進(jìn)行調(diào)查，并根據(jù)具體的使用環(huán)境選擇合適的傳感器，或采取適當(dāng)?shù)拇胧?，減小環(huán)境的影響。 5. 重復(fù)性 傳感器的重復(fù)性是指在同一條件下、對(duì)同一被測(cè)量、沿著同一方向進(jìn)行多次重復(fù)測(cè)量時(shí)，測(cè)量結(jié)果之間的差異程度。也稱重復(fù)誤差、再現(xiàn)誤差等。重復(fù)性誤差越小，說明其重復(fù)性越好，傳感器的穩(wěn)定性越好。 6. 精度 精度是指在真值附近正負(fù)三倍標(biāo)準(zhǔn)差的值與量程之比，是指測(cè)量值與真值的最大差異。如果測(cè)量目的是定性分析的，選用重復(fù)精度高的傳感器即可，不宜選用絕對(duì)量值精度高的；如果是為了定量分析，必須獲得精確的測(cè)量值，就需選用精度等級(jí)能滿足要求的傳感器。 7. 頻率響應(yīng)特性 傳感器的頻率響應(yīng)特性決定了被測(cè)量的頻率范圍，必須在允許頻率范圍內(nèi)保持不失真。實(shí)際上傳感器的響應(yīng)總有—定延遲，希望延遲時(shí)間越短越好。傳感器的頻率響應(yīng)高，可測(cè)的信號(hào)頻率范圍就寬，而由于受到結(jié)構(gòu)特性的影響，機(jī)械系統(tǒng)的慣性較大，因此頻率響應(yīng)低的傳感器可測(cè)信號(hào)的頻率較低。 8. 采樣頻率 采樣頻率是指?jìng)鞲衅髟趩挝粫r(shí)間內(nèi)可以采樣的測(cè)量結(jié)果的多少，反映了該傳感器的快速反應(yīng)能力。對(duì)于被測(cè)量快速變化的場(chǎng)合，采樣頻率是必須要充分考慮的技術(shù)指標(biāo)之一。 隨著采樣頻率的不同，傳感器的精度指標(biāo)也相應(yīng)有所變化。一般而言，采樣頻率越高，測(cè)量精度越低。而傳感器給出的最高精度往往是在最低采樣速度下甚至是在靜態(tài)條件下得到的測(cè)量結(jié)果。因此，在傳感器選型時(shí)必須兼顧精度與速度兩個(gè)指標(biāo)。 |
