电气百科:传感器的类型、技术参数及选型标准

2018-04-01 18:27:54 31

传感器(英文名称:transducer/sensor)是一种检测装置,能感受到被测量的信息,并能将感受到的信息,按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出,以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。

传感器的特点包括:微型化、数字化、智能化、多功能化、系统化、网络化。它是实现自动检测和自动控制的首要环节。传感器的存在和发展,让物体有了触觉、味觉和嗅觉等感官,让物体慢慢变得活了起来。通常根据其基本感知功能分为热敏元件、光敏元件、气敏元件、力敏元件、磁敏元件、湿敏元件、声敏元件、放射线敏感元件、色敏元件和味敏元件等十大类。

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电气百科:传感器的类型和相关特性

传感器,现在曾经深刻咱们到咱们的任务跟生涯傍边,如压力传感器、温度传感器等浩繁范例,存在主要的感化。单现在对传感器尚无一个同一的分类办法,但比拟常用的有如下三种:

1、按传感器的物理量分类,可分为位移、力、速率、温度、流量、气体成份等传感器。

2、按传感器任务道理分类,可分为电阻、电容、电感、电压、霍尔、光电、光栅热电偶等传感器。

3、按传感器输出旌旗灯号的性子分类,可分为:输出为开关量(“1”跟“ 0”或“开”跟“ 关”)的开关型传感器;输出为模仿型传感器;输出为脉冲或代码的数字型传感器。

而且传感器在应用中,还需掌握好以下多少点的特征,才干够抉择到一款合适本人的传感器:

传感器的静态特征

传感器的静态特征是指对静态的输入旌旗灯号,传感器的输出量与输入量之间所存在彼此关联。由于这时输入量跟输出量都跟时光有关,以是它们之间的关联,即传感器的静态特征可用一个不含时光变量的代数方程,或以输入量作横坐标,把与其对应的输出量作纵坐标而画出的特征曲线来描写。表征传感器静态特征的重要参数有:线性度、敏锐度、辨别力跟迟滞等。

传感器的静态特征

所谓静态特征,是指传感器在输入变更时,它的输出的特征。在现实任务中,传感器的静态特征常用它对某些尺度输入旌旗灯号的呼应来表现。这是由于传感器对尺度输入旌旗灯号的呼应轻易用试验办法求得,而且它对尺度输入旌旗灯号的呼应与它对恣意输入旌旗灯号的呼应之间存在必定的关联,每每晓得了前者就能推定后者。最常用的尺度输入旌旗灯号有阶跃旌旗灯号跟正弦旌旗灯号两种,以是传感器的静态特征也常用阶跃呼应跟频率呼应来表现。

传感器的线性度

平日情形下,传感器的现实静态特征输出是条曲线而非直线。在现实任务中,为使仪表存在平均刻度的读数,常用一条拟合直线近似地代表现实的特征曲线、线性度(非线性偏差)就是这个近似水平的一特性能指标。拟合直线的拔取有多种办法。如将零输入跟满量程输出点相连的实践直线作为拟合直线;或将与特征曲线上各点偏向的平方跟为最小的实践直线作为拟合直线,此拟合直线称为最小二乘法拟合直线。

传感器的敏锐度

敏锐度是指传感器在稳态任务情形下输出质变化△y对输入质变化△x的比值。

它是输出一输入特征曲线的斜率。假如传感器的输出跟输入之间显线性关联,则敏锐度S是一个常数。不然,它将随输入量的变更而变更。

敏锐度的量纲是输出、输入量的量纲之比。比方,某位移传感器,在位移变更1mm时,输出电压变更为200mV,则其敏锐度应表现为200mV/mm

当传感器的输出、输入量的量纲雷同时,敏锐度可懂得为缩小倍数。

进步敏锐度,可失掉较高的丈量精度。但敏锐度愈高,丈量范畴愈窄,稳固性也每每愈差。

传感器的辨别力

辨别力是指传感器可能感触到的被丈量的最小变更的才能。也就是说,假如输入量从某一非零值迟缓地变更。当输入变更值未超越某一数值时,传感器的输出不会产生变更,即传感器对此输入量的变更是辨别不出来的。只有当输入量的变更超越辨别力时,其输出才会产生变更。

平日传感器在满量程范畴内各点的辨别力并不雷同,因而常用满量程中能使输出量发生阶跃变更的输入量中的最年夜变更值作为权衡辨别力的指标。上述指标若用满量程的百分比表现,则称为辨别率。

电气百科:传感器的选型标准是什么

传感器技巧的急速开展曾经在各行各业都有利用,应用的多了出产传感器的企业也就逐步频出。固然也就会呈现种种“残次”的传感器,若购置后在应用上丈量成果也就有偏向了。小编在此告知你传感器的选型准则,供年夜家进修。

1、依据丈量工具与丈量情况断定传感器的范例

要停止—个详细的丈量任务,起首要斟酌采取何种道理的传感器,这须要剖析多方面的要素之后才干断定。由于,即便是丈量统一物理量,也有多种道理的传感器可供选用,哪一种道理的传感器更为适合,则须要依据被丈量的特色跟传感器的应用前提斟酌以下一些详细成绩:量程的年夜小;被测地位对传感器体积的请求;丈量方法为打仗式仍是非打仗式;旌旗灯号的引出办法,有线或长短打仗丈量;传感器的起源,国产仍是入口,价钱是否蒙受,仍是自行研制。

在斟酌上述成绩之后就能断定选用何品种型的传感器,而后再斟酌传感器的详细机能指针。

2、敏锐度的抉择

平日,在传感器的线性范畴内,盼望传感器的敏锐度越高越好。由于只有敏锐度高时,与被测质变化对应的输出旌旗灯号的值才比拟年夜,有利于旌旗灯号处置。但要留神的是,传感器的敏锐度高,与被丈量有关的外界噪声也轻易混入,也会被缩小体系缩小,影响丈量精度。因而,请求传感器自身应存在较高的信噪比,尽员增加从外界引入的厂扰旌旗灯号。

传感器的敏锐度是无方向性的。当被丈量是单向量,并且对其偏向性请求较高,则应抉择别的偏向敏锐度小的传感器;假如被丈量是多维向量,则请求传感器的穿插敏锐度越小越好。

3、频率呼应特征

传感器的频率呼应特征决议了被丈量的频率范畴,必需在答应频率范畴内坚持不掉真的丈量前提,现实上传感器的呼应总有 — 定耽误,盼望耽误时光越短越好。

传感器的频率呼应高,可测的旌旗灯号频率范畴就宽,而因为遭到构造特征的影响,机器体系的惯性较年夜,因有频率低的传感器可测旌旗灯号的频率较低。

在静态丈量中,应依据旌旗灯号的特色 ( 稳态、瞬态、随机等 ) 呼应特征,免得发生过分的偏差。

4、线性范畴

传感器的线形范畴是指输出与输入成正比的范畴。以实践上讲,在此范畴内,敏锐度坚持定值。传感器的线性范畴越宽,则其量程越年夜,而且能保障必定的丈量精度。在抉择传感器时,当传感器的品种断定当前起首要看其量程能否满意请求。

但现实上,任何传感器都不克不及保障相对的线性,其线性度也是绝对的。当所请求丈量精度比拟低时,在必定的范畴内,可将非线性偏差较小的传感器近似看作线性的,这会给丈量带来极年夜的便利。

5、稳固性

传感器应用一段时光后,其机能坚持稳定化的才能称为稳固性。影响传感器临时稳固性的要素除传感器自身构造外,重要是传感器的应用情况。因而,要使传感用具有精良的稳固性,传感器必需要有较强的情况顺应才能。

在抉择传感器之前,应答其应用情况停止考察,并依据详细的应用情况抉择适合的传感器,或采用恰当的办法,减小情况的影响。

传感器的稳固性有定量指标,在超越应用期后,在应用前应从新停止标定,以断定传感器的机能能否产生变更。

在某些请求传感器能临时应用而又不克不及等闲调换或标定的场所,所选用的传感器稳固性请求更严厉,要可能禁受住长时光的磨练。

6、精度

精度是传感器的一个主要的机能指针,它是关联到全部丈量体系丈量精度的一个主要环节。传感器的精度越高,其价钱越昂贵,因而,传感器的精度只有满意全部丈量体系的精度请求就能够,不用选得过高。如许就能够在满意统一丈量目标的诸多传感器当选择比拟廉价跟简略的传感器。

假如丈量目标是定性剖析的,选用反复精度高的传感器即可,不宜选用相对量值精度高的;假如是为了定量剖析,必需取得准确的丈量值,就需选用精度品级能满意请求的传感器。

电气百科:传感器各技术参数的意思

传感器,在咱们一样平常生涯中利用是比拟普遍的,波及水利水电、航天航空、石油化工等多个行业跟范畴,对咱们的生涯出产存在主要的意思。同时,平常咱们对传感器浩繁产物意识时,都市有不少技巧参数须要懂得,而技巧参数是差别产物的“身份”阐明,可见懂得技巧参数长短常主要的。那么接上去咱们就来懂得传感器各个技巧参数的意思,以便更好的意识跟应用产物。

技术参数

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丈量范畴:在答应偏差限内被丈量值的范畴。

量 程:丈量范畴下限值跟上限值的代数差。

精 确 度:被丈量的丈量成果与真值间的分歧水平。

重 复 性:对统一被测的量停止屡次持续丈量所得成果之间的合乎水平

分 辨 力:传感器在划定丈量范畴内可能检测出的被丈量的最小变更量。

鼓励电压:为使传感器畸形任务而施加的外部能量(电压或电流)。

最年夜鼓励:在市内前提下,可能施加到传感器上的鼓励电压或电流的最年夜值。

输出旌旗灯号:有传感器发生的与外加被丈量成函数关联的电量旌旗灯号。

输入阻抗:在输出端短路时,传感器输入端测得的阻抗。

输出阻抗:在输入端短路时,传感器输出端测得的阻抗。

零点输出:在室内前提下,所加被丈量为零时传感器的输出。

滞 后:在划定的范畴内,当被丈量值增长跟增加时,输出中呈现的最年夜差值。

迟 后:输出旌旗灯号变更绝对于输入旌旗灯号变更的时光耽误。

漂 移:在必定的时光距离内,传感器输出中有与被丈量有关的不须要的变更量。

零点漂移:在划定的时光距离及室内前提下零点输出时的变更。

灵 敏 度:传感器输出量的增量与响应的输入量增量之比。

敏锐度漂移:因为敏锐度的变更而惹起的校准曲线斜率的变更。

温度漂移:因为四周温度变更而惹起的零点漂移。

线 性 度:校准曲线与某一划定直线分歧的水平。

非线性度:校准曲线与某一划定直线偏离的水平。

临时稳固性:传感器在划定的时光内仍能坚持不超越答应偏差的才能。

固有频率:在无阻力时,传感器的自在(不加外力)振荡频率。

响 应:输出时被丈量变更的特征。

弥补温度范畴:使传感器坚持量程跟划定极限内的零均衡所弥补的温度范畴。

蠕 变:当被丈量呆板多有情况前提坚持恒准时,在划定时光内输出量的变更。

绝缘电阻:如无其余划定,指在室温前提下施加划定的直流电压时,从传感器划定绝缘部门。