Hvordan vælger man en sensor

Moderne sensorer varierer meget i principper og struktur. Hvordan man rimeligt vælger en sensor baseret på specifikke måleformål, objekter og miljøer, er det første problem, der skal løses, når man måler en størrelse. Når sensoren først er valgt, kan underliggende målemetoder og udstyr også identificeres. Målingens succes afhænger i høj grad af, om sensoren er valgt fornuftigt.

Først, b estem ing sensor typen skal vælges ud fra måleobjektet og miljøet

For at udføre en specifik måling, er det første skridt at overveje, hvilket sensors princip der skal anvendes, hvilket kræver analyse af flere faktorer. Selv ved måling af den samme fysiske størrelse findes der flere sensorprincipper. Egnetheden af et sensors princip afhænger af den målte størrelses egenskaber og sensorens driftsbetingelser, og der skal tages højde for følgende konkrete forhold: herrer stræk jeans måleområde , k rav til sensorens størrelse ud fra det målte punkt , c kontakt- eller ikke-kontaktmålemetode , s signaloutputmetode (kablet eller kontaktløs) , s sensoroprindelse (hjemmeproduceret eller importeret), omkostningsegnethed eller selvudviklet . Efter overvejelse af ovenstående kan sensortypen fastlægges, efterfulgt af specifikke ydelsesindikatorer.

Andet, Valg af sensitivitet . Generelt, inden for den lineære område af en sensor, foretrækkes højere følsomhed. Højere følsomhed resulterer i større udgangssignaler, der svarer til ændringer i den målte størrelse, hvilket gør det lettere at behandle signalet. Dog bør det bemærkes, at høj følsomhed let kan introducere ekstern støj, der ikke er relateret til den målte størrelse, hvilket kan forstærkes af systemet og påvirke målepræcisionen. Derfor bør sensoren selv have et højt signal-tostøj-forhold for at minimere interferens fra eksterne kilder.
Sensorfølsomheden er retningsafhængig. For enkeltrettede målinger med høje krav til retning, vælg sensorer med lav følsomhed i andre retninger; for flerdimensionelle målinger skal der vælges sensorer med minimal krydssfølsomhed.

T tredje, r responskarakteristikker (reaktionstid) . Frekvensresponskarakteristikken for en sensor bestemmer det målbare frekvensområde for den målte størrelse, som skal opretholde måling uden forvrængning inden for det tilladte frekvensområde. I praksis har sensorrespons altid en vis forsinkelse, og kortere forsinkelser foretrækkes.  Højere frekvensrespons giver bredere målbare signalfrekvensområder, mens mekaniske systemer med stor inertial (på grund af strukturelle begrænsninger) er bedst egnet til sensorer med lavere naturlige frekvenser og smallere målefrekvensområder. Ved dynamiske målinger skal responskarakteristikkerne matche signaltypen (stationær, transiente, tilfældige osv.) for at undgå unødigt store fejl.

Forth, Lineært område . Det lineære område af en sensor henviser til det område, hvor output er proportionalt til input. Teoretisk set forbliver følsomheden konstant inden for dette område. Et bredere lineært område gør det muligt at måle i et større omfang og sikrer målepræcistion. Når man vælger en sensor, skal man først tjekke, om dets omfang opfylder kravene efter at have bestemt sensortypen.
I praksis er ingen sensor fuldstændig lineær, og lineariteten er relativ. For målekrav med lav præcision kan sensorer med små ikke-lineære fejl approximeres som lineære inden for et bestemt område, hvilket forenkler målingerne væsentligt.

F ifth, Stabilitet . Stabilitet henviser til en sensors evne til at holde ydelsen ukÆnset efter en periode af brug. Faktorer, der påvirker langtidsstabiliteten, omfatter ikke kun sensors struktur, men også dens driftsmiljø. Derfor skal sensors have god miljøtilpasning for at sikre god stabilitet.
Før du vælger en sensor, undersøg dens tilsigtede anvendelsesmiljø og vælg en passende sensor, eller træf foranstaltninger til at mindske miljøpåvirkningerne. Stabilitet har kvantitative indikatorer; efter overskridelse af levetiden skal sensoren kalibreres igen før brug for at bekræfte, om ydeevnen er ændret. I applikationer, hvor der kræves lang tids brug uden let udskiftning eller genkalibrering, er kravene til sensorstabilitet strengere og skal kunne modstå længerevarende test. -kalibrer sensoren igen før brug for at bekræfte, om ydeevnen er ændret. I applikationer, hvor der kræves lang tids brug uden let udskiftning eller genkalibrering, er kravene til sensorstabilitet strengere og skal kunne modstå længerevarende test. -kalibrer sensoren igen før brug for at bekræfte, om ydeevnen er ændret. I applikationer, hvor der kræves lang tids brug uden let udskiftning eller genkalibrering, er kravene til sensorstabilitet strengere og skal kunne modstå længerevarende test.

S ixth, Nøjagtighed . Nøjagtighed er en afgørende ydelsesindikator for sensorer og en nøglefaktor for målenøjagtigheden i hele systemet. Sensorer med højere nøjagtighed er dyrere, så sensorens nøjagtighed behøver kun at opfylde systemets krav – der er ingen grund til unødigt høj præcision. Dette gør det muligt at vælge billigere og enklere sensorer blandt dem, der opfylder de samme måleformål.  Til kvalitativ analyse skal du vælge sensorer med høj gentagelighed frem for høj absolut nøjagtighed.  For kvantitativ analyse, der kræver præcise målinger, skal du vælge sensorer med passende nøjagtighedsgrader.
I specielle anvendelser, hvor der ikke findes en passende sensor, kan det være nødvendigt at selv designe og producere en, hvor hjemmelavede sensorer skal opfylde de pågældende ydelseskrav.