好的傳感器的設計是經驗加技術的結晶,因此,傳感器的設計要把握以下幾點要素: 1.一般所測得的物理量是非常小的,通常還帶有作為傳感器物理轉換元件固有的轉換噪聲。比如傳感器在1被放大倍率下的信號強度為0.1~1uV,此時的背景噪聲信號也有這么大的水平,甚至于將其湮滅。 2.傳感器電路一定要簡單精煉。設想具有3級放大電路的,帶有2級有源濾波器的放大回路,放大了信號的同時也將噪聲放大了,如果噪聲不是明顯偏離有用信號頻譜,則無論怎樣濾波兩者同時放大,結果信噪比沒有提高。因此傳感器電路一定要精煉簡約。已知的情況是,傳感器電路隨著噪聲的問題困擾,電路越修改越復雜,成為怪圈。 3.功耗問題。傳感器通常在后續電路的前端,有可能需要較長的引線連接。當傳感器功耗較大時引線的連接將會所有的無謂噪聲以及電源噪聲引入使得后續電路愈發難以設計。在夠用的情況小如何降低功耗也是一個不小的考驗。 4.元器件的選用和電源回路。元器件的選用一定要夠用為好,只要器件指標在需要的范圍之內就可以了,余下的就是電路設計問題。對環境溫濕度的控制以及對工業材料水份值的監測與分析都已成為比較普遍的技術條件之一。江蘇無線通信傳感器供應商家
累積誤差:用熱敏電阻測量溫度時,在輸入電路中要選擇好溫度傳感器及其它元件,以便和所需要的精度相匹配。有些場合需要精度為1%的電阻,而有些可能需要精度為0.1%的電阻。在任何情況下都應用一張表格算出所有元件的累積誤差對測量精度的影響,這些元件包括電阻、參考電壓及熱敏電阻本 如果要求精度高而又想少花一點錢,則需要在系統構建好后對它進行校準,由于線路板及熱敏電阻必須在現場更換,所以一般情況下不建議這樣做。在設備不能作現場更換或工程師有其它方法監控溫度的情況下,也可以讓軟件建一張溫度對應ADC變化的表格,這時需要用其它工具測量實際溫度值,軟件才能創建相對應的表格。對于有些必須要現場更換熱敏電阻的系統,可以將要更換的元件(傳感器或整個模擬前端)在出廠前就校準好,并把校準結果保存在磁盤或其它存儲介質上,當然元件更換后軟件必須要能夠知道使用校準后的數據。 總的來說,熱敏電阻是一種低成本溫度傳感器,而且使用也很簡單。安徽變壓器傳感器公司由于電信號便于傳送,所以絕大多數傳感器的輸出是電量的形式。
電感式傳感器是利用電磁感應把被測的物理量如位移,壓力,流量,振動等轉換成線圈的自感系數和互感系數的變化,再由電路轉換為電壓或電流的變化量輸出,實現非電量到電量的轉換。 電感式傳感器的主要優點是: (1) 結構簡單,可靠; (2) 靈敏度高,分辨力達0.1μm ; (3) 測量精確度高,輸出線性度可達±0.1% ; (4) 輸出功率較大,在某些情況下可不經放大,直接接二次儀表。 其缺點是: (1) 傳感器本身的頻率響應不高,不適于快速動態測量; (2) 對激磁電源的頻率和幅度的穩定度要求較高; (3) 傳感器分辨力與測量范圍有關,測量范圍大,分辨力低,反之則高。
按傳感器故障程度的大小可分為硬故障和軟故障。 硬故障泛指結構損壞導致的故障,一般幅值較大,變化突然;軟故障泛指特性的變異,幅值較小,變化緩慢。 硬故障也稱完全故障,完全故障時測量值不隨實際變化而變化,始終保持某一讀數。通常這一恒定值一般是零或者極大讀數。故障測量值大致是一條水平直線。 軟故障包括數據偏差、漂移、精度等級下降等。軟故障相對較小,難于被發現,因此,從某種意義上來講,軟故障危害比硬故障危害更大,其危害逐漸引起了人們的重視。在生物醫學中,由于細胞、蛋白質、核酸或仿生聚合物等生物成分而檢測分析物的傳感器稱為生物傳感器。
要進行—個具體的測量工作,首先要考慮采用何種原理的傳感器,這需要分析多方面的因素之后才能確定。因為,即使是測量同一物理量,也有多種原理的傳感器可供選用,哪一種原理的傳感器更為合適,則需要根據被測量的特點和傳感器的使用條件考慮以下一些具體問題:量程的大小;被測位置對傳感器體積的要求;測量方式為接觸式還是非接觸式;信號的引出方法,有線或是非接觸測量;傳感器的來源,國產還是進口,價格能否承受,還是自行研制。 在考慮上述問題之后就能確定選用何種類型的傳感器,然后再考慮傳感器的具體性能指標。熱敏電阻本身的價格并不昂貴。北京非接觸傳感器供應商家
敏感元件是能夠靈敏地感受被測變量并作出響應的元件。江蘇無線通信傳感器供應商家
現代傳感器在原理與結構上千差萬別,如何根據具體的測量目的、測量對象以及測量環境合理地選用傳感器,是在進行某個量的測量時首先要解決的問題。當傳感器確定之后,與之相配套的測量方法和測量設備也就可以確定了。測量結果的成敗,在很大程度上取決于傳感器的選用是否合理。選擇傳感器除主要考慮其靜態特性和動態特性。 傳感器的靜態特性是指傳感器的輸入信號不隨時間變化或變化非常緩慢時,所表現出來的輸出響應持性。需要了解的主要參數有:線性范圍、線性度、靈敏度、精確度、分辨力、遲滯、穩定性。 傳感器的動態特性是指其輸出對隨時間變化的輸入量的響應特性。需要了解的主要參數有:幅頻特性和相頻特性。 考慮因素:根據測量目的、測量對象、測量環境、測量條件、測量方式選擇。江蘇無線通信傳感器供應商家
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