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【干貨】選擇傳感器網(wǎng)關(guān)應(yīng)該怎么做？
現(xiàn)代傳感器網(wǎng)關(guān)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(wèn)題。
當(dāng)傳感器網(wǎng)關(guān)確定之后，與之相配套的測(cè)量方法和測(cè)量設(shè)備也就可以確定了。測(cè)量結(jié)果的成敗，在很大程度上 取決于傳感器網(wǎng)關(guān)的選用是否合理。
1、根據(jù)測(cè)量對(duì)象與測(cè)量環(huán)境確定傳感器網(wǎng)關(guān)的類型
要進(jìn)行一個(gè)具體的測(cè)量工作，首先要考慮采用何種原理的傳感器網(wǎng)關(guān)，這需要分析多方面的因素之后才能確 定。即使是測(cè)量同一物理量，也有多種原理的傳感器網(wǎng)關(guān)可供選用，哪一種原理的傳感器網(wǎng)關(guān)更為合適，則需要根據(jù)被 測(cè)量的特點(diǎn)和傳感器網(wǎng)關(guān)的使用條件考慮以下一些具體問(wèn)題：
量程的大小；
被測(cè)位置對(duì)傳感器網(wǎng)關(guān)體積的要求；
測(cè)量方式為接觸式還是非接觸式；
信號(hào)的引出方法，有線或是非接觸測(cè)量；
傳感器網(wǎng)關(guān)的來(lái)源，國(guó)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(wèn)題之后就能確定選用何種類型的傳感器網(wǎng)關(guān)，然后再考慮傳感器網(wǎng)關(guān)的具體性能指標(biāo)。
2、 靈敏度的選擇
在傳感器網(wǎng)關(guān)的線性范圍內(nèi)，希望傳感器網(wǎng)關(guān)的靈敏度越高越好。因?yàn)橹挥徐`敏度高時(shí)，與被測(cè)量變化對(duì)應(yīng)的輸出 信號(hào)的值才比較大，有利于信號(hào)處理。
但要注意的是：傳感器網(wǎng)關(guān)的靈敏度高，與被測(cè)量無(wú)關(guān)的外界噪聲也容易混入，也會(huì)被放大系統(tǒng)放大，影響測(cè) 量精度。因此，要求傳感器網(wǎng)關(guān)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)。
此外，傳感器網(wǎng)關(guān)的靈敏度是有方向性的。當(dāng)被測(cè)量是單向量，而且對(duì)其方向性要求較高時(shí)，則應(yīng)選擇其它方 向靈敏度小的傳感器網(wǎng)關(guān)；如果被測(cè)量是多維向量，則要求傳感器網(wǎng)關(guān)的交叉靈敏度越小越好。
3、 頻率響應(yīng)特性的選擇
傳感器網(wǎng)關(guān)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)保持不失真的測(cè)量條件，實(shí)際上 傳感器網(wǎng)關(guān)的響應(yīng)總有一定延遲，希望延遲時(shí)間越短越好。
傳感器網(wǎng)關(guān)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 此頻率低的傳感器網(wǎng)關(guān)可測(cè)信號(hào)的頻率較低。
在動(dòng)態(tài)測(cè)量中，應(yīng)根據(jù)信號(hào)的特點(diǎn)(穩(wěn)態(tài)、瞬態(tài)、隨機(jī)等)確定響應(yīng)特性，以免產(chǎn)生過(guò)大的誤差。
4、線性范圍的選擇
傳感器網(wǎng)關(guān)的線形范圍是指輸出與輸入成正比的范圍。從以理論上講，在此范圍內(nèi)，靈敏度保持定值。傳感器網(wǎng)關(guān) 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。在選擇傳感器網(wǎng)關(guān)時(shí)，當(dāng)傳感器網(wǎng)關(guān)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，任何傳感器網(wǎng)關(guān)都不能保證的線性，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網(wǎng)關(guān)近似看作線性的，這會(huì)給測(cè)量帶來(lái)極大的方便。
5、 穩(wěn)定性的選擇
傳感器網(wǎng)關(guān)使用一段時(shí)間后，其性能保持不變化的能力稱為穩(wěn)定性。影響傳感器網(wǎng)關(guān)長(zhǎng)期穩(wěn)定性的因素除傳感器網(wǎng)關(guān)本 身結(jié)構(gòu)外，主要是傳感器網(wǎng)關(guān)的使用環(huán)境。因此，要使傳感器網(wǎng)關(guān)具有良好的穩(wěn)定性，傳感器網(wǎng)關(guān)必須要有較強(qiáng)的環(huán)境適應(yīng) 能力。
在選擇傳感器網(wǎng)關(guān)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網(wǎng)關(guān)，或采取適當(dāng)?shù)?措施，減小環(huán)境的影響。
傳感器網(wǎng)關(guān)的穩(wěn)定性有定量指標(biāo)，在超過(guò)使用期后，在使用前應(yīng)重新進(jìn)行標(biāo)定，以確定傳感器網(wǎng)關(guān)的性能是否發(fā)生 變化。在某些要求傳感器網(wǎng)關(guān)能長(zhǎng)期使用而又不能輕易更換或標(biāo)定的場(chǎng)合，對(duì)所選用的傳感器網(wǎng)關(guān)的穩(wěn)定性要求更嚴(yán) 格，要能夠經(jīng)受住長(zhǎng)時(shí)間的考驗(yàn)。
6、 精度的選擇
精度是傳感器網(wǎng)關(guān)的一個(gè)重要的性能指標(biāo)，它是關(guān)系到整個(gè)測(cè)量系統(tǒng)測(cè)量精度的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。傳感器網(wǎng)關(guān)的精度 越高，其價(jià)格越昂貴，因此，傳感器網(wǎng)關(guān)的精度只要滿足整個(gè)測(cè)量系統(tǒng)的精度要求就可以，不必選得過(guò)高。這樣就 可以在滿足同一測(cè)量目的的諸多傳感器網(wǎng)關(guān)中選擇比較便宜和簡(jiǎn)單的傳感器網(wǎng)關(guān)。
如果測(cè)量目的是定性分析的，選用重復(fù)精度高的傳感器網(wǎng)關(guān)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(cè)量值，就需選用精度等級(jí)能滿足要求的傳感器網(wǎng)關(guān)。
在實(shí)際應(yīng)用中選擇傳感器網(wǎng)關(guān)要把握住：
(1)根據(jù)實(shí)際需要，保證主要的參數(shù)。
(2)不必盲目追求單項(xiàng)指標(biāo)的全面優(yōu)異，主要關(guān)心其穩(wěn)定性和變化規(guī)律性。
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