传感器的标定与选择
传感器的标定与选择
传感器的标定与校准
用试验方法确定传感器的性能参数的过程称为标定。任何一种传感器在制成以后．都必
须按照技术要求进行一‘系列的试验，以检验它是合达到原设计指标的要求，并最后确定传感器
的基本性能。这些基本性能一般包括灵敏度、线性范围、重复性和频率响应等。 标定实际上就是利用菜种标准或标准器具列传感器进行刻度。一般来说，传感器的性能
指你通常随时间、环境的变化而改变，而且这种变化常常是不可逆的，预测也是极其困难的。
因此，标定工作不仅在传感器出厂时或女装时要进行，顺且在传感器的使用过程中还需定期
检验。 为／xtI幻朗S进行初i走与杖准，必须有一个长期的、稳定的、岗精度的基准。在一些测量
仪器中，特别是内部装有微处些器的测量仪器中，很容易实现白动校准功能。这种自动校准是
用稳定的仪压源或标准LhPq对传感器输出的前级放大器及后续处理电路实现的，如果被测量
是长度、角度成质丝时，那么用标难的长度点度或质量放沧对仪器实行自动的定期或实时校
准是N行的、但ALI果被测量是温度、流速成湿度时川lJ极难保持基准量的准确性。 对传感器或仪BS进行枝准时，需要精度比它高的基准器，这种辽姬器受时间的推移和使用
时磨损等因素的影响，参数会随之改变，因此，刘这种基准器还要用更高精度的基准器来定期
校准。这扦一来，扰形成f—个校淮标推递系统，最终的标
晰基难器响赖于国家初粉。我同最高级的压服是由国家计量院保存并向下届单位一级一级地
传递，每向下传递 级。精度位门洋一个留级。
与信感器标友、校服相关联的技术之一，便是传感器的互换性。作感器在使用’’段时间
后，币1：性能受坏或先全损坏、扰需谢新的传感器进行替换，能进行替换的前提不仅足安装外
形尺1个至于冲灾，而且红求传感器的性能勺被替换的传感器有．4良好的一致性，否则需重新标
定。尤其对义仑非线件自动杖准功能的测量仪器来UT，保持这一点扰显得史为重要。 内1：传感器技术的研制和发展非常迅速，各种各样的传感器应运而生、列选用传感器4p来
了很大的灵活件。众所用知，对1“同种被测物理景，可以用各种不同的传感器测量，为了选样
适合测定目的的传感器，有必丝讨论传感器的正确选择，并定出选用传感器的准则。虽然对传感器进行选择时应考虑的事项很多．侗文要应根据传感器实现使用的目的、指标、环境条件和
成本等限制条件，从不同的侧重点，优先夸虑几个重要的条件。
1．什感器选择应考虑的条件
(1)与测链条件有关的因素 与测量条件有关的因素有测量的白的、被测量的选择、测量
范围、输人治弓的倾值、频带宽度、精度要求以及测量所需要的时间。
(2)与传感器有关的技术指标 与传感器有关的技术指标有精度、稳定皮、响应特性、模拟
量与数字量、输出帜值、对被测物体产生的负戴效应、校正周期以及超标难过大的输入情号保抄。
(3)与使用环境条件仑关的出素 与使用环境条件有关的因素有安装现场条件及情况、环
境条件(湿度、温度、振动等)、信号传输距离以及所需现场提供的功率容量。
(d)与购买和维修有关的阅素 与购共AVX钽电容和维修有关的因素柯价格、零配件的储备、服务与
维修制度、保修时间以及交货日期。
以L是有关选择仕感器时主要考虑的因素。总之，选择、使用传感器时，应根据几项基本
标准，共体情况且体分析，选择性能价格比高的传感器。为了提高测量精度，应按使用时的显
示值在满员程的50％上来选择测量范围或刻度范围。选择传感器的响流速度，N的是适应输
人情号的频带宽度，从而得到较高的倍噪比。还要合理选择使用现场条件，注意安装方法，了
解佑感器的安装尺寸和重量等，要注意从传感器的工作原理出发，联系被测对象中可能会产生
的负强效庇问题，从而选择最合迈的传感器。
2．传感器选择的一般原则
—个自动枪洲系统的质量优劣义键在于传感器的选择。选择传感器总的原则是：在满足
对传感器所有技术要求的情况下，成本低廉、工作可靠利容易维修．即所谓性能价格比要高。
选样传感器的一般原则可技厂列步骤进行： 0借助于传感器分类友(见友I—
3)．按被测量的件质。从典型府用个可以初步确定几种
盯供选用的传感铭类别。
③借助于“几种常用传感器性能比较友”(见附录二)．按被检测量的枪侧范围、精度要求、
环境要求等确定传感器的结构形式和传感器的最后类别。
③借助于传感器的产；品门录选则样本，最后查出传感器的规格、型号荆r性能、尺寸。
以广三个步骤不是绝刘的供经验较少的工程技术人员对 般常用传感器进行选择。 对于经验丰富的工程技术人员可以直接从传感器的产品目录选型样本中确定选用的情感器类
型、规格、利号和件能。cjmc%ddz