Kā izvēlēties sensoru

Mūsdienu sensori atšķiras pēc principiem un struktūrām. Kā pamatoti izvēlēties sensoru, balstoties uz konkrētiem mērījumu mērķiem, objektiem un vides apstākļiem, ir pirmais jautājums, kas jāatrisina, veicot kāda lieluma mērījumus. Kad sensors ir noteikts, arī atbilstošās mērīšanas metodes un aprīkojums var tikt identificēts. Mērījumu rezultātu panākumi lielā mērā ir atkarīgi no tā, vai sensors ir pamatoti izvēlēts.

Pirmkārt, n oteik ar sensora tips tiek noteikts atkarībā no mērījamo objektu un vides

Lai veiktu konkrētu mērījumu, pirmā darbība ir izvēlēties, kādu senzora principu izmantot, kas prasa analizēt vairākus faktorus. Pat viena un tā pati fizikālā daudzuma mērīšanai ir pieejami vairāki senzoru principi. Senzora principa piemērotība ir atkarīga no mērāmā lieluma īpašībām un senzora darbības apstākļiem, ņemot vērā šādus konkrētos aspektus: m mērīšanas diapazons , p rasības prasības sensora izmēram, balstoties uz mērījumu pozīciju , C kontakta vai bezkontakta mērīšanas metode , s signāla izvades metode (vadīta vai bezkontakta) , s sensora izcelsme (iekštālē vai importēts), izmaksu pieejamība vai pašattīstīts . Pēc iepriekš minētā ņemšanas vērā var noteikt sensora tipu, kam seko konkrēti veiktspējas rādītāji.

Otrkārt, Jutīguma izvēle . Parasti, sensora lineārās diapazona ietvaros tiek vēlāmāk augstāka jutība. Augstāka jutība rezultē lielākos izvades signālu apjoma mainīšanās atbilstoši mērītās lieluma izmaiņām, kas ērtina signāla apstrādi. Tomēr jāpiebilst, ka augsta jutība var viegli ieviest ārēju zvērestu, kas nav saistīts ar mērīto lielumu, un kas var tikt palielināts sistēmā, ietekmējot mērījumu precizitāti. Tāpēc sensors pašreizējais stāvoklis ir jāuztur ar augstu signāla pret zvērestu attiecību, lai samazinātu ārējo avotu traucējumus.
Sensora jutība ir virzieniskā. Mērījumiem ar augstu virziena prasību vienā virzienā izvēlieties sensores ar zemu jutību citos virzienos; daudzdimenšu mērījumiem izvēlieties sensores ar minimālo krustjutību.

T treškārt, r reakcijas raksturlika (reakcijas laiks) . Sensora frekvences atbilstības raksturlika nosaka mērāmā lieluma frekvenču diapazonu, kurā mērījumiem jābūt bez izkropļojumiem pieļaujamajā frekvenču diapazonā. Praksē sensora reakcija vienmēr ir ar zināmu kavēšanos, un tiek vēlams īsāks kavēšanās laiks.  Augstāka frekvenču atbilde ļauj plašāku mērāmo signālu frekvenču diapazonu, savukārt mehāniskām sistēmām ar lielu inerci (strukturālu ierobežojumu dēļ) piemēroti sensori ar zemākām dabiskajām frekvencēm un šaurāku mērāmo frekvenču diapazonu. Dinamiskos mērījumos reakcijas raksturlika jāatbilst signāla tipam (stacionārs, pārejošs, nejaušs utt.), lai izvairītos no pārmērīgām kļūdām.

Ceturtais, Lineārā diapazons . Lineārā diapazons senzora attiecas uz diapazonu, kurā izvade ir proporcionāla ievadei. Teorētiski, sensitīvums saglabājas konstanta šajā diapazonā. Plašāks lineārais diapazons ļauj lielāku mērīšanas diapazonu un nodrošina mērījumu precizitāti. Izvēlēties senzoru, pirmkārt pārbaudiet, vai tā diapazons atbilst prasībām pēc tam, kad esat noteikuši senzora veidu.
Praktikā neviens senzors nav absoliuti lineārs, un lineāritāte ir relatīva. Par zemākas precizitātes mērījumiem senzori ar maziem nelineārājiem kļūdām var tikt uzskatīti par lineāriem noteiktā diapazonā, kas nozīmīgi vienkāršo mērījumus.

F piektais, Stabilitāte . Stabilitāte attiecas uz senzora spēju uzturēt savu darbību nemainīgu pēc ilgāka izmantošanas laika. Faktori, kas ietekmē garilgstošu stabilitāti, ietver ne tikai senzora struktūru, bet arī tā darbības vidi. Tāpēc, lai nodrošinātu labu stabilitāti, senzoriem jābūt ar stipru videi pielāgotu spēju.
Pirms sensora izvēles pārbaudiet paredzēto lietošanas vidi un izvēlieties atbilstošu sensoru vai veiciet pasākumus, lai mazinātu vides ietekmi. Stabilitātei ir kvantitatīvi rādītāji; pēc kalpošanas laika pārsniegšanas sensoru pirms lietošanas jākalibrē atkārtoti, lai apstiprinātu, vai tā veiktspēja ir mainījusies. Lietojumos, kuros nepieciešams ilgstošs lietojums bez vieglas aizstāšanas vai atkārtotas kalibrēšanas, sensora stabilitātes prasības ir stingrākas, tām jābūt spējīgām izturēt ilgstošu pārbaudi. -kalibrēt sensoru pirms lietošanas, lai apstiprinātu, vai veiktspēja ir mainījusies. Lietojumos, kuros nepieciešams ilgstošs lietojums bez vieglas aizstāšanas vai atkārtotas kalibrēšanas, sensora stabilitātes prasības ir stingrākas, tām jābūt spējīgām izturēt ilgstošu pārbaudi. -kalpošanas laikā bez vieglas aizstāšanas vai atkārtotas kalibrēšanas sensora stabilitātes prasības ir stingrākas, tām jābūt spējīgām izturēt ilgstošu pārbaudi.

S sestais, Precizitāte . Precizitāte ir būtisks sensora veiktspējas rādītājs un galvenais faktors visā sistēmas mērījumu precizitātē. Augstākas precizitātes sensori ir dārgāki, tāpēc sensora precizitātei pietiek ar to, ka tā atbilst sistēmas prasībām — nav nepieciešama pārmērīgi augsta precizitāte. Tas ļauj izvēlēties lētākus un vienkāršākus sensorus starp tiem, kas atbilst vienādiem mērījumu mērķiem.  Kvalitatīvai analīzei izvēlieties sensorus ar augstu atkārtojamību, nevis ar augstu absolūto precizitāti.  Kvantitatīvai analīzei, kas prasa precīzus mērījumus, izvēlieties sensorus ar piemērotām precizitātes klasēm.
Speciālos lietojumos, kad nav pieejams piemērots senzors, var būt nepieciešams pašinveidošana un ražošana, un pašizgatavotie senzori jāatbilst veiktspējas prasībām.