Cara memilih sensor

Sensor moden berbeza-beza secara meluas dari segi prinsip dan struktur. Bagaimana untuk memilih sensor secara munasabah berdasarkan objektif pengukuran, objek, dan persekitaran tertentu merupakan masalah utama yang perlu diselesaikan apabila mengukur suatu kuantiti. Setelah sensor ditentukan, kaedah dan peralatan pengukuran sokongan juga boleh dikenal pasti. Kejayaan keputusan pengukuran bergantung besar kepada sama ada pemilihan sensor adalah munasabah.

Pertama, t entu ing jenis Sensor Berdasarkan Objek dan Lingkungan Pengukuran

Untuk menjalankan pengukuran tertentu, langkah pertama ialah mempertimbangkan prinsip sensor yang mana hendak digunakan, yang memerlukan analisis terhadap pelbagai faktor. Walaupun bagi mengukur kuantiti fizikal yang sama, terdapat beberapa prinsip sensor yang tersedia. Kesesuaian prinsip sensor bergantung kepada ciri-ciri kuantiti yang diukur dan keadaan operasi sensor, yang memerlukan pertimbangan isu-isu khusus berikut: m julat pengukuran , penerimaan keperluan terhadap saiz sensor berdasarkan kedudukan yang diukur , C kaedah pengukuran sentuh atau bukan sentuh , s kaedah output isyarat (berkabel atau tanpa sentuh) , s asal usul penderia (tempatan atau diimport), kebolehmampuan kos, atau pembangunan sendiri . Selepas mempertimbangkan perkara di atas, jenis penderia boleh ditentukan, diikuti oleh penunjuk prestasi khusus.

Kedua, Pemilihan Kepekaan . Secara amum, dalam julat linear pengesan, kepekaan yang lebih tinggi adalah yang dipilih. Kepekaan yang lebih tinggi menghasilkan isyarat keluaran yang lebih besar yang sepadan dengan perubahan kuantiti yang diukur, memudahkan pemprosesan isyarat. Walau bagaimanapun, perlu diperhatikan bahawa kepekaan tinggi boleh dengan mudah memperkenalkan bunyi luaran yang tidak berkaitan dengan kuantiti yang diukur, yang boleh dikuatkan oleh sistem dan mempengaruhi kejituan pengukuran. Oleh itu, pengesan itu sendiri harus mempunyai nisbah isyarat-ke-bunyi yang tinggi untuk meminimumkan gangguan dari sumber luaran.
Kepekaan pengesan adalah arah. Untuk pengukuran satu arah dengan keperluan arah yang tinggi, pilih pengesan dengan kepekaan rendah dalam arah lain; untuk pengukuran multidimensi, pilih pengesan dengan kepekaan rentas minimum.

T ketiga, r ciri Respons (Masa Tindak Balas) . Ciri sambutan frekuensi penderia menentukan julat frekuensi yang boleh diukur bagi kuantiti yang diukur, yang mesti mengekalkan ukuran tanpa ubah bentuk dalam julat frekuensi yang dibenarkan. Dalam amalan, sambutan penderia sentiasa mempunyai sedikit kelewatan, dan masa kelewatan yang lebih pendek adalah lebih digemari.  Sambutan frekuensi yang lebih tinggi membolehkan julat frekuensi isyarat yang boleh diukur lebih luas, manakala sistem mekanikal dengan inersia besar (disebabkan oleh batasan struktur) sesuai dengan penderia yang mempunyai frekuensi asli yang lebih rendah dan julat ukuran yang lebih sempit. Dalam pengukuran dinamik, padankan ciri respons dengan jenis isyarat (keadaan mantap, sementara, rawak, dll.) untuk mengelakkan ralat yang berlebihan.

Pertama, Julat Linear . Julat linear bagi sebuah sensor merujuk kepada julat di mana keluaran adalah berkadar terus dengan input. Secara teori, kepekaan tetap malar dalam julat ini. Julat linear yang lebih luas membolehkan julat pengukuran yang lebih besar dan memastikan kejituan pengukuran. Apabila memilih sensor, periksa dahulu sama ada julatnya memenuhi keperluan selepas menentukan jenis sensor.
Dalam amalan, tiada sensor yang sepenuhnya linear, dan lineariti adalah relatif. Bagi keperluan pengukuran ketepatan rendah, sensor dengan ralat bukan-linear kecil boleh didekati sebagai linear dalam julat tertentu, yang sangat menyederhanakan pengukuran.

F kedua, Kestabilan . Kekukuhan merujuk kepada keupayaan sebuah sensor untuk mengekalkan prestasi tanpa berubah selepas tempoh penggunaan. Faktor yang mempengaruhi kestabilan jangka panjang termasuk tidak hanya struktur sensor tetapi juga alam sekitar operasi. Oleh itu, untuk memastikan kestabilan yang baik, sensor mestilah mempunyai kelincahan alam sekitar yang kuat.
Sebelum memilih satu sensor, siasat persekitaran penggunaan yang dimaksudkan dan pilih sensor yang sesuai atau ambil langkah-langkah untuk mengurangkan kesan persekitaran. Kestabilan mempunyai penunjuk kuantitatif; selepas melebihi jangka hayat perkhidmatan, kalibrasikan semula sensor sebelum digunakan untuk mengesahkan sama ada prestasinya telah berubah. -kalibrasikan sensor sebelum digunakan untuk mengesahkan sama ada prestasinya telah berubah. Dalam aplikasi yang memerlukan penggunaan jangka panjang tanpa penggantian atau kalibrasi semula yang mudah, keperluan kestabilan sensor adalah lebih ketat, memerlukan daya tahan terhadap ujian berpanjangan. -dalam aplikasi yang memerlukan penggunaan jangka panjang tanpa penggantian atau kalibrasi semula yang mudah, keperluan kestabilan sensor adalah lebih ketat, memerlukan daya tahan terhadap ujian berpanjangan.

S keenam, Ketepatan . Ketepatan adalah penunjuk prestasi yang penting bagi sensor dan merupakan faktor utama dalam ketepatan pengukuran keseluruhan sistem. Sensor dengan ketepatan lebih tinggi adalah lebih mahal, oleh itu ketepatan sensor hanya perlu memenuhi keperluan sistem—tidak perlu terlalu tinggi. Ini membolehkan pemilihan sensor yang lebih murah dan lebih ringkas di kalangan yang memenuhi objektif pengukuran yang sama.  Untuk analisis kualitatif, pilih sensor yang mempunyai ulangan yang tinggi berbanding ketepatan mutlak yang tinggi.  Untuk analisis kuantitatif yang memerlukan ukuran tepat, pilih sensor dengan gred ketepatan yang sesuai.
Dalam aplikasi khas di mana tiada sensor yang sesuai tersedia, mungkin diperlukan reka bentuk dan pembuatan sendiri, dengan sensor buatan sendiri mestilah memenuhi keperluan prestasi.