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現(xiàn)代傳感器在原理與結(jié)構(gòu)上千差萬別，如何根據(jù)具體的測量目的、測量對象以及測量環(huán)境合理地選用傳感器，是在進(jìn)行某個量的測量時首先要解決的問題。當(dāng)傳感器確定之后，與之相配套的測量方法和測量設(shè)備也就可以確定了。測量結(jié)果的成敗，在很大程度上取決于傳感器的選用是否合理。

傳感器的選用

1.構(gòu)造型式的挑選

盡管，從理論上講，任何體系能夠配用任何構(gòu)造型式的傳感器?？墒?，從可靠性、準(zhǔn)確性以及經(jīng)濟(jì)合理性等方面思考，不一樣的挑選則會發(fā)生不一樣的效果。例如，一個由容器的體系，它既能夠用一個稱量計(jì)劃較大的傳感器，用簡略的懸吊體系懸掛起來作為吊秤，也能夠用容量較小的傳感器將容器支持起來作為支持式容量秤。一樣，別的衡器，都能夠用傳感器支持臺面的辦法，或是用專門的吊掛體系。那么究竟如何進(jìn)行合理的挑選呢？明顯，當(dāng)咱們比照了解支持式和懸吊式體系的優(yōu)缺陷往后，再挑選傳感器的構(gòu)造辦法，就簡單多了。

（1）支持式體系中的傳感器構(gòu)造辦法

支持式體系中的傳感器處于重力緊縮的狀態(tài)下，運(yùn)用。因?yàn)樗芙Y(jié)束的計(jì)劃很寬，分外是的上限值很大，能夠抵達(dá)數(shù)百噸。它能夠用簡略的辦法結(jié)束過載維護(hù)，乃至因?yàn)閭鞲衅鞯臉?gòu)造特征所造成的，能夠無需過載維護(hù)設(shè)備。連同其輔佐設(shè)備，在體系中所占的幾許空間小，且設(shè)備十分簡練。

支持式體系稱中的缺陷，就是需要一貫確保重物的重力線經(jīng)過傳感器的承重軸線，并且不受側(cè)向沖擊力的影響。因而，傳感器自身要有超卓的抗側(cè)向才調(diào)。一同，在測向沖擊力效果下，傳感器及其重力引進(jìn)設(shè)備應(yīng)具有靈敏復(fù)位的才調(diào)和維護(hù)設(shè)備。

如今，用于支持式體系中的傳感器，較多選用以下比照好的構(gòu)造辦法：

●剪切懸臂梁。能夠分為單懸臂梁和橋式。其超卓特征是：容量大，幾許規(guī)范小（分外高度?。?，抗側(cè)才調(diào)強(qiáng)，設(shè)備簡略，且對力引進(jìn)安排的懇求不高。

●剪切輪輻式。它也具有上述特征。

●簡略的、具有抗側(cè)向力膜片和專門重力引進(jìn)設(shè)備的柱式傳感器。因?yàn)槠渚哂谐杀镜?、容量大等特征，仍然是被挑選的目標(biāo)。

●軸對稱曲折環(huán)。選用了軸對稱測量和應(yīng)變計(jì)體系以及一同的彈性體構(gòu)造，所以具有極優(yōu)的重復(fù)性和長期穩(wěn)定性；側(cè)向力、力的方向歪斜、偏載、沖擊及其它鴻溝力煩擾，對其稱量精度的影響均很??；并且即便在實(shí)踐稱量負(fù)荷只需額外量程的15%的情況下，其量程精度仍然契合OIML對商貿(mào)電子秤計(jì)量小負(fù)荷。此外，軸對稱傳感器不只適用于靜態(tài)稱量，并且也用來進(jìn)行動態(tài)稱量，這也是本公司的專利產(chǎn)品中的一種。

（2）懸吊式體系中的傳感器構(gòu)造辦法

懸吊式體系的特征：傳感器處在受重力拉伸的狀態(tài)下，重力的方向與傳感器的幾許軸線一同，有比照好的復(fù)位功用。其缺陷，也就是抗側(cè)向才調(diào)差和對幾許空間規(guī)范懇求相對較高。

懸吊式體系體系中的傳感器，較多地選用以下比照好的構(gòu)造辦法：

S型傳感器?？捎脝慰?、雙控曲折梁構(gòu)造或是盲孔構(gòu)造，其受力軸線與幾許軸線簡直一同。

板環(huán)拉伸構(gòu)造。具有上述構(gòu)造一樣的特征。但加工簡略。

2.傳感器量程挑選

在體系中，傳感器的量程計(jì)劃應(yīng)根據(jù)以下一些原則合理挑選，才調(diào)取得滿意的準(zhǔn)確度并具有滿意的靈敏度和過載維護(hù)可靠性。

單個傳感器靜態(tài)體系：

固定負(fù)荷（秤臺、容器、料斗等）+改變負(fù)荷（需稱量的負(fù)荷）＜60%所選用傳感器的額外載荷。

多個傳感器靜態(tài)體系：

固定負(fù)荷（秤臺、容器、料斗等）+改變負(fù)荷（需稱量的負(fù)荷）＜60%所選用傳感器的額外載荷×所配傳感器數(shù)量。

動態(tài)體系主要根據(jù)具體工況另行思考相應(yīng)地沖擊導(dǎo)致的附加載荷的影響。在同一個體系中，有必要選用額外量程一樣參數(shù)共同的傳感器。

傳感器的選用原則

1、根據(jù)測量對象與測量環(huán)境確定傳感器的類型

要進(jìn)行—個具體的測量工作，首先要考慮采用何種原理的傳感器，這需要分析多方面的因素之后才能確定。因?yàn)?，即使是測量同一物理量，也有多種原理的傳感器可供選用，哪一種原理的傳感器更為合適，則需要根據(jù)被測量的特點(diǎn)和傳感器的使用條件考慮以下一些具體問題：量程的大??；被測位置對傳感器體積的要求；測量方式為接觸式還是非接觸式；信號的引出方法，有線或是非接觸測量；傳感器的來源，國產(chǎn)還是進(jìn)口，價(jià)格能否承受，還是自行研制。

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(biāo)。

2、靈敏度的選擇

通常，在傳感器的線性范圍內(nèi)，希望傳感器的靈敏度越高越好。因?yàn)橹挥徐`敏度高時，與被測量變化對應(yīng)的輸出信號的值才比較大，有利于信號處理。但要注意的是，傳感器的靈敏度高，與被測量無關(guān)的外界噪聲也容易混入，也會被放大系統(tǒng)放大，影響測量精度。因此，要求傳感器本身應(yīng)具有較高的信噪比，盡員減少從外界引入的廠擾信號。

傳感器的靈敏度是有方向性的。當(dāng)被測量是單向量，而且對其方向性要求較高，則應(yīng)選擇其它方向靈敏度小的傳感器；如果被測量是多維向量，則要求傳感器的交叉靈敏度越小越好。

3、頻率響應(yīng)特性

傳感器的頻率響應(yīng)特性決定了被測量的頻率范圍，必須在允許頻率范圍內(nèi)保持不失真的測量條件，實(shí)際上傳感器的響應(yīng)總有—定延遲，希望延遲時間越短越好。

傳感器的頻率響應(yīng)高，可測的信號頻率范圍就寬，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，因有頻率低的傳感器可測信號的頻率較低。

在動態(tài)測量中，應(yīng)根據(jù)信號的特點(diǎn)（穩(wěn)態(tài)、瞬態(tài)、隨機(jī)等）響應(yīng)特性，以免產(chǎn)生過火的誤差。

4、線性范圍

傳感器的線形范圍是指輸出與輸入成正比的范圍。以理論上講，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量精度。在選擇傳感器時，當(dāng)傳感器的種類確定以后首先要看其量程是否滿足要求。

但實(shí)際上，任何傳感器都不能保證的線性，其線性度也是相對的。當(dāng)所要求測量精度比較低時，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，這會給測量帶來極大的方便。

5、穩(wěn)定性

傳感器使用一段時間后，其性能保持不變化的能力稱為穩(wěn)定性。影響傳感器長期穩(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瑴p小環(huán)境的影響。

傳感器的穩(wěn)定性有定量指標(biāo)，在超過使用期后，在使用前應(yīng)重新進(jìn)行標(biāo)定，以確定傳感器的性能是否發(fā)生變化。

在某些要求傳感器能長期使用而又不能輕易更換或標(biāo)定的場合，所選用的傳感器穩(wěn)定性要求更嚴(yán)格，要能夠經(jīng)受住長時間的考驗(yàn)。

6、精度

精度是傳感器的一個重要的性能指標(biāo)，它是關(guān)系到整個測量系統(tǒng)測量精度的一個重要環(huán)節(jié)。傳感器的精度越高，其價(jià)格越昂貴，因此，傳感器的精度只要滿足整個測量系統(tǒng)的精度要求就可以，不必選得過高。這樣就可以在滿足同一測量目的的諸多傳感器中選擇比較便宜和簡單的傳感器。

如果測量目的是定性分析的，選用重復(fù)精度高的傳感器即可，不宜選用量值精度高的；如果是為了定量分析，必須獲得精確的測量值，就需選用精度等級能滿足要求的傳感器。

對某些特殊使用場合，無法選到合適的傳感器，則需自行設(shè)計(jì)制造傳感器。自制傳感器的性能應(yīng)滿足使用要求。

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