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MTS傳感器選型原則和常用術語
選型原則編輯
要進行—個具體的測量工作,首先要考慮采用何種原理的MTS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MTS傳感器可供選用,哪一種原理的MTS傳感器更為合適,則需要根據被測量的特點和MTS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MTS傳感器體積的要求;測量方式為接觸式還是非接觸式;信的引出方法,有線或是非接觸測量;MTS傳感器的來源,國產還是,價格能否承受,還是自行研制。[6]
在考慮上述問題之后就能確定選用何種類型的MTS傳感器,然后再考慮MTS傳感器的具體性能指標。
靈敏度的選擇
通常,在MTS傳感器的線性范圍內,希望MTS傳感器的靈敏度越高越好。因為只有靈敏度高時,與被測量變化對應的輸出信的值才比較大,有利于信理。但要注意的是,MTS傳感器的靈敏度高,與被測量無關的外界噪聲也容易混入,也會被放大系統放大,影響測量精度。因此,要求MTS傳感器本身應具有較高的信噪比,盡量減少從外界引入的干擾信。
MTS傳感器的靈敏度是有方向性的。當被測量是單向量,而且對其方向性要求較高,則應選擇其它方向靈敏度小的MTS傳感器;如果被測量是多維向量,則要求MTS傳感器的交叉靈敏度越小越好。
頻率響應特性
MTS傳感器的頻率響應特性決定了被測量的頻率范圍,必須在允許頻率范圍內保持不失真。實際上MTS傳感器的響應總有—定延遲,希望延遲時間越短越好。
MTS傳感器的頻率響應越高,可測的信頻率范圍就越寬。
在動態測量中,應根據信的特點(穩態、瞬態、隨機等)響應特性,以免產生過大的。
線性范圍
MTS傳感器的線形范圍是指輸出與輸入成正比的范圍。以理論上講,在此范圍內,靈敏度保持定值。MTS傳感器的線性范圍越寬,則其量程越大,并且能保證一定的測量精度。在選擇MTS傳感器時,當MTS傳感器的種類確定以后首先要看其量程是否滿足要求。
但實際上,任何MTS傳感器都不能保證的線性,其線性度也是相對的。當所要求測量精度比較低時,在一定的范圍內,可將非線性較小的MTS傳感器近似看作線性的,這會給測量帶來大的方便。
穩定性
MTS傳感器使用一段時間后,其性能保持不變的能力稱為穩定性。影響MTS傳感器長期穩定性的因素除MTS傳感器本身結構外,主要是MTS傳感器的使用環境。因此,要使MTS傳感器具有良好的穩定性,MTS傳感器必須要有較強的環境適應能力。
在選擇MTS傳感器之前,應對其使用環境進行調查,并根據具體的使用環境選擇合適的MTS傳感器,或采取適當的措施,減小環境的影響。
MTS傳感器的穩定性有定量指標,在超過使用期后,在使用前應重新進行標定,以確定MTS傳感器的性能是否發生變化。
在某些要求MTS傳感器能長期使用而又不能輕易更或標定的場合,所選用的MTS傳感器穩定性要求更嚴格,要能夠經受住長時間的考驗。
精度
精度是MTS傳感器的一個重要的性能指標,它是關系到整個測量系統測量精度的一個重要環節。MTS傳感器的精度越高,其價格越昂貴,因此,MTS傳感器的精度只要滿足整個測量系統的精度要求就可以,不必選得過高。這樣就可以在滿足同一測量目的的諸多MTS傳感器中選擇比較便宜和簡單的MTS傳感器阿*空壓機配件。
如果測量目的是定性分析的,選用重復精度高的MTS傳感器即可,不宜選用量值精度高的;如果是為了定量分析,必須獲得的測量值,就需選用精度等級能滿足要求的MTS傳感器。
對某些特殊使用場合,無法選到合適的MTS傳感器,則需自行設計制造MTS傳感器。自制MTS傳感器的性能應滿足使用要求。[6]
常用術語編輯
MTS傳感器
能感受規定的被測量并按照一定的規律轉成可用輸出信的器件或裝置。通常有敏感元件和轉元件組成。
敏感元件是指MTS傳感器中能(或響應)被測量的部分。
轉元件指MTS傳感器中能較敏感元件感受(或響應)的被測量轉成是與傳輸和(或)測量的電信部分。
當輸出為規定的標準信時,則稱為變送器。
測量范圍
在允許限內被測量值的范圍。
量程
測量范圍上限值和下限值的代數差。
度
被測量的測量結果與真值間的一致程度。
重復性
在下述條件下,對同一被測的量進行多次連續測量所得結果之間的符合程度:
相同測量方法
相同觀測者
相同測量儀器
相同地點
相同使用條件
在短時期內的重復。
分辨力
MTS傳感器在規定測量范圍內可能檢測出的被測量的zui小變化量。
閾值
能使MTS傳感器輸出端產生可測變化量的被測量的zui小變化量。
零位
使輸出的值為zui小的狀態,例如平衡狀態。
激勵
為使MTS傳感器正常工作而施加的外部能量(電壓或電流)。
zui大激勵
在內條件下,能夠施加到MTS傳感器上的激勵電壓或電流的zui大值。
輸入阻抗
在輸出端短路時,MTS傳感器輸入端測得的阻抗。
輸出
有MTS傳感器產生的與外加被測量成函數關系的電量。
輸出阻抗
在輸入端短路時,MTS傳感器輸出端測得的阻抗。
零點輸出
在內條件下,所加被測量為零時MTS傳感器的輸出。
滯后
在規定的范圍內,當被測量值增加和減少時,輸出中出現的zui大差值。
遲后
輸出信變化相對于輸入信變化的時間延遲。
漂移
在一定的時間間隔內,MTS傳感器輸出中有與被測量無關的不需要的變化量。
零點漂移
在規定的時間間隔及內條件下零點輸出時的變化。
靈敏度
MTS傳感器輸出量的增量與相應的輸入量增量之比。
靈敏度漂移
由于靈敏度的變化而引起的校準曲線斜率的變化。
熱靈敏度漂移
由于靈敏度的變化而引起的靈敏度漂移。
熱零點漂移
由于周圍溫度變化而引起的零點漂移。
線性度
校準曲線與某一規定直線一致的程度。
非線性度
校準曲線與某一規定直線偏離的程度。
長期穩定性
MTS傳感器在規定的時間內仍能保持不超過允許的能力。
固有頻率
在無阻力時,MTS傳感器的自由(不加外力)振蕩頻率。
響應
輸出時被測量變化的特性。
補償溫度范圍
使MTS傳感器保持量程和規定限內的零平衡所補償的溫度范圍。
蠕變
當被測量機器多有環境條件保持恒定時,在規定時間內輸出量的變化。
絕緣電阻
如無其他規定,指在溫條件下施加規定的直流電壓時,從MTS傳感器規定絕緣部分之間測得的電阻值。
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