دليل لاختيار أجهزة استشعار آلة الاختبار

المستشعرات الحديثة لها مبادئ وهياكل مختلفة للغاية. كيفية تحديد المستشعرات بشكل معقول بناءً على أغراض قياس محددة ، وكائنات القياس وبيئة القياس هي المشكلة الأولى التي يتم حلها عند قياس كمية معينة. عندما يتم تحديد المستشعر ، قم بمطابقةهيمكن أيضًا تحديد طريقة القياس ومعدات القياس. يعتمد نجاح أو فشل نتائج القياس إلى حد كبير على ما إذا كان يتم اختيار المستشعر بشكل معقول.
1. اختيار الحساسية
بشكل عام ، ضمن النطاق الخطي من المستشعر ، من المستحسن أن يكون ارتفاع حساسية المستشعر ، كلما كان ذلك أفضل. لأنه فقط عندما تكون الحساسية مرتفعة ، تكون قيمة إشارة الخرج المقابلة للتغيير المقاس كبيرًا نسبيًا ، والتي تفضي إلى معالجة الإشارة. ولكن تجدر الإشارة إلى أن المستشعر لديه حساسية عالية ،يتم أيضًا خلط الضوضاء الخارجية التي لا يتم قياسها بسهولة وسيتم تضخيمها بواسطة نظام التضخيم ، مما يؤثر على دقة القياس. لذلك ، مطلوب المستشعر نفسه نسبة الإشارة إلى الضوضاء عالية لتقليل إشارات اضطراب المصنع التي تم تقديمها من العالم الخارجي.
حساسية المستشعر هي الاتجاه. عندما يكون المقاييس هو مستقل واحد واتجاهه مرتفع ، يجب اختيار أجهزة استشعار أخرى ذات حساسية منخفضة الاتجاه ؛ إذا كان المقاسة متجهًا متعدد الأبعاد ، فمن المطلوب أن ينقل
2. حدد نوع المستشعر بناءً على كائن القياس وبيئة القياس
لتنفيذ أعمال قياس محددة ، يجب علينا أولاً النظر في مبدأ الاستشعار المستخدم ، والذي يتطلب تحليلًا للعديد من العوامل قبل أن نتمكن من تحديده. لأنه ، حتى عند قياس نفس الكمية المادية ، هناك أجهزة استشعار لمبادئ متعددة للاختيار من بينها ، والتي يتم استخدام المبدأ للنقليكون المستشعر أكثر ملاءمة ، لذلك يجب النظر في المشكلات المحددة التالية بناءً على خصائص القياس وظروف استخدام المستشعر: حجم نطاق القياس ؛ متطلبات حجم المستشعر للموضع المقاس ؛ طريقة القياس هي نوع الاتصال أو نوع عدم الاتصال ؛ طريقة استخراج الإشارة ، سلكيةأو القياس بدون اتصال ؛ مصدر المستشعر ، سواء تم إنتاجه محليًا أو استيراده ، سواء كان السعر يمكن أن يكون ميسور التكلفة أو تطويره بنفسه.
بعد النظر في المشكلات المذكورة أعلاه ، يمكنك تحديد نوع المستشعر الذي يجب اختياره ، ثم النظر في مؤشرات الأداء المحددة للمستشعر.
أصغر حساسية المتقاطعة للمستشعر ، كان ذلك أفضل.
3. الاستقرار
تسمى قدرة المستشعر على البقاء دون تغيير بعد فترة من الاستخدام. بالإضافة إلى بنية المستشعر ، فإن العوامل التي تؤثر على الاستقرار على المدى الطويل للمستشعر هي بيئة استخدام المستشعر بشكل أساسي. لذلك ، لجعل المستشعر يتمتع باستقرار جيد ، المستشعريجب أن يكون لدينا القدرة على التكيف البيئي القوي.
قبل اختيار مستشعر ، يجب التحقيق في بيئة الاستخدام ويجب اختيار المستشعر المناسب وفقًا لبيئة الاستخدام المحددة ، أو يجب اتخاذ تدابير مناسبة لتقليل تأثير البيئة.
استقرار المستشعر له مؤشرات كمية. بعد تجاوز عمر الخدمة ، يجب إعادة معايرة قبل الاستخدام لتحديد ما إذا كان أداء المستشعر قد تغير.
في بعض المواقف التي يتعين على أجهزة الاستشعار استخدامها لوقت طويل ولكن لا يمكن استبدالها بسهولة أو معايرة ، تكون متطلبات الاستقرار في المستشعرات المحددة أكثر صرامة ويجب أن تكون قادرة على تحمل اختبار وقت طويل.
4. الدقة
الدقة هي مؤشر أداء مهم للمستشعر ، وهو رابط مهم يؤثر على دقة القياس لنظام القياس بأكمله. كلما ارتفعت دقة المستشعر ، كلما كان ذلك أكثر تكلفة. لذلك ، يمكن أن تلبي دقة المستشعر متطلبات الدقة لنظام القياس بأكمله.، لا تختار عالية جدا. هذا يسمح باختيار أجهزة استشعار أرخص وأبسط بين العديد من المستشعرات التي تلبي نفس الغرض من القياس.
إذا كان الغرض من القياس هو التحليل النوعي ، فإنه يكفي اختيار مستشعر ذي دقة عالية التكرار ، ولا يُنصح باختيار مستشعر بدقة عالية. إذا كان ذلك للتحليل الكمي ، فيجب الحصول على قيم قياس دقيقة ، ويجب اختيار مستشعر مع مستوى الدقة الذي يمكن أن يفي بالمتطلبات.
لبعض المناسبات الخاصة الاستخدام ، إذا لم تتمكن من تحديد مستشعر مناسب ، فأنت بحاجة إلى تصميم وتصنيع المستشعر بنفسك. يجب أن تلبي أداء أجهزة الاستشعار محلية الصنع متطلبات الاستخدام.
5. خصائص استجابة التردد
تحدد خصائص استجابة التردد للمستشعر نطاق التردد المراد قياسه ، ويجب الحفاظ على ظروف القياس ضمن نطاق التردد المسموح به. في الواقع ، فإن استجابة المستشعر لها دائمًا تأخير ثابت ، وأقصر وقت التأخير ، كان ذلك أفضل.
يحتوي المستشعر على استجابة عالية التردد ، ونطاق تردد الإشارة القابل للقياس واسع. نظرًا لتأثير الخصائص الهيكلية ، يكون للنظام الميكانيكي القصور الذاتي أكبر ، وتواتر الإشارة القابلة للقياس للمستشعر ذات التردد المنخفض أقل.
في القياس الديناميكي ، يجب أن تعتمد خصائص الاستجابة للإشارة (الحالة المستقرة ، العابرة ، العشوائية ، إلخ) على خصائص الإشارة لتجنب الأخطاء المفرطة.
6. النطاق الخطي
يشير النطاق الخطي للمستشعر إلى النطاق الذي يتناسب فيه الإخراج مع الإدخال. من الناحية النظرية ، ضمن هذا النطاق ، تظل الحساسية ثابتة. كلما كان النطاق الخطي للمستشعر أوسع نطاقًا أكبر ، يمكن أن يضمن دقة قياس معينة. عند اختيار مستشعر ،بعد تحديد نوع المستشعر ، أول ما يجب فعله هو معرفة ما إذا كان نطاقه يفي بالمتطلبات.
ولكن في الواقع ، لا يمكن لأي مستشعر ضمان الخطي ، وخطيه نسبي أيضًا. عندما تكون دقة القياس المطلوبة منخفضة نسبيًا ، يمكن اعتبار أجهزة الاستشعار ذات الأخطاء غير الخطية الصغيرة تقريبًا خطيًا ضمن نطاق معين ، مما سيؤدي إلى نتائج رائعة إلى القياس.مريح.