选用传感器一般应根据测试或控制的目的、使用环境、被测对象、允许的测量误差和信号处理等条件，在总观、全面、综合考虑的基础上兼顾经济因素，合理地选取传感器。在性能上，一般要求传感器输出信号大．与输入信号成比例：迟滞与非线性误差小：内部噪声小，不易受外界干扰的影响：反应速度快：动作能量小：对被测状态的影响小：使用寿命长：工作稳定可靠：成本低；容易操作、使用、维修和校准等由于有不少因素相互影响、相互制约．所以要全面考虑，提出合理要求．例如，灵敏度高，传感器所能感知的变化t小，被测量只要有微小的变化，传感器就有较大的输出．这对保证测量精度有益。但还应注意到．要保证测量精度，传感器必须工作在非饱和区和线性段，而过高的灵敏度会影响其适用的测量范围。因为灵敏度越高，与侧骨信号无关的干扰信号越容易混入，干扰信号会被放大系统放大，影响测量精度。在通常情况下传感器的精确度越高，价格越昂贵，维护越困难，所以在保证测量精度的前提下，不要随便选用高精度、高灵敏度的传感器。

传感器性能指标主要有：灵敏度、使用频率范围、动态范围、相移
   灵敏度：指沿着传感器测量轴方向对单位振动量输入x 可获得的电压信号输出值u，即s=u/x。与灵敏

度相关的一个指标是分辨率，这是指输出电压变化量△u 可加辨认的最小机械振动输入变化量△x 的大小。

为了测量出微小的振动变化，传感器应有较高的灵敏度。

  使用频率范围：指灵敏度随频率而变化的量值不超出给定误差的频率区间。其两端分别为频率下限和

上限。为了测量静态机械量，传感器应具有零频率响应特性。传感器的使用频率范围，除和传感器本身的

频率响应特性有关外，还和传感器安装条件有关（主要影响频率上限）。

  动态范围：动态范围即可测量的量程，是指灵敏度随幅值的变化量不超出给定误差限的输入机械量的

幅值范围。在此范围内，输出电压和机械输入量成正比，所以也称为线性范围。动态范围一般不用绝对量

数值表示，而用分贝做单位，这是因为被测振值变化幅度过大的缘故，以分贝级表示使用更方便一些。

  相移：指输入简谐振动时，输出同频电压信号相对输入量的相位滞后量。相移的存在有可能使输出的

合成波形产生崎变，为避免输出失真，要求相移值为零或Π，或者随频率成正比变化。

                                传感器组成图

    1.敏感元件

    直接感受被测量，并以确定关系输出某一物理量。如弹性敏感元件将力转换为位移或应变输出。

    z.转换元件

    将敏感元件输出的非电物理量（如位移、应变、光强等）转换成电路参数（如电阻、电感等）或电量．

    3.基本转换电路

    将电路参数转换成便于测量的电量，如电压、电流、频率等．

    通常，传感器输出信号一般都很微弱，需要有信号调节与转换电路将其放大或变换为容易传输、处理、记录和显示的形式．随着半导体器件与集成技术在传感器中的应用，传感器的信号调节与转换可以安装在传感器的壳体里或与敏感元件一起集成在同一芯片上．因此，信号调节与转换电路以及所需电源都应作为传感器的组成部分．

传感器分类方法

传感器分类方法

传感器种类繁多，按照不同的划分标准，具有不同的分类方式。目前采用较多的传感器分类方法主要有：

    1.按能量供给形式分类

    按能量供给形式分无源传感器和有源传感器。无源传感器只是被动地接收来自被测物体的信息；有源传感器则可以有意识地向被测物体施加某种能食，并将来自被测物体的信息变换为便于检测的能量后再进行检测。

    2.从功能角度分类

    可将传感器分为：电传感器、磁传感器、位移传感器、压力传感器、振动传感器、声传感器、速度传感秋、加速度传感器、流量传感器、流速传感器、真空度传感器、温度传感器、湿度传感器、光传感器、射线传感器、分析传感器、仿生传感器、气体传感器和离子传感器等。

    3.从使用材料分类

    可将传感器分为陶瓷传感器、半导体传感器、复合材料传感器、金属材料传感器、高分子材料传感器。

    4.从技术特点分类

可将传感器分为电传送、气传送或光传送、位式作用或连续作用、有触点或无触点、模拟式或数字式、常规式或灵巧式、接胜式或非接触式、普通型、隔爆型或本安型（本质安全型）等传感器。

传感器的地位和作用

 现代信息产业的三大支柱是传感技术、通信技术和计算机技术，它们分别构成了信息系统的“感官”、“神经”和”大脑”。传感器是信息采集系统的首要部件，鉴于传感器的重要性，发达国家刘传感器在信息社会中的作用又有了新的认识和评价．美国把20世纪80年代看做传感器时代，把传感器技术列为90年代22功；关键技术之一；日本曾把传感器列为十大技术之首；我国的"863"计划、科技攻关等计划中也把传感器研究放在重要的位置．传感器还是测控系统获得信息的重要环节，在很大程度上影响和决定了系统的功能。

    不仅工程技术领域中如此，就是在基础科学研究中，由于新机理和高灵敏度检测传感器的出现，也会导致该领域的突破，例如约瑟夫逊效应器件的出现，不仅解决了对于10-3T超弱磁场的检测．同时还解决了对10一12A及10-23J等物理量的高精度检测，还发现和证实了磁单极子的存在，对于多种基础科学的研究和精密计量产生了巨大的影响。所以,20世纪80年代以来，世界各国都将传感器技术列为重点发展的高新技术，备受关注。

传感器的标定与校准

    任何一种传感器在装配完后都必须按设封指标进行全面严格的性能鉴定便用一段时间后（中国计量法规定一般为1年）或经过修理，也必须对主要技术指标进行校准试验，以便确保传感器的各项性能指标达到要求。

    传感器标定就是利用精度高一级的标准器具对传感器进行定度的过程，从而确立传感器输出量和输人量之间的对应关系。同时也确定不同使用条件下的误差关系。

    为了保证各种被测量值的一致性和准确性，很多国家都建立了一系列计量器具（包括传感器）检定的组织、规程和管理办法．我国由国家计量局、中国计量科学研究院和部、省、市计量部门以及一些企业的计量站进行制定和实施．国家计量局（1989年后由国家技术监督局）制定和发布了力值、长度、压力、温度等一系列计量器具规程，并于1985年9月公布了《中华人民共和国计量法》

    工程测量中传感器的标定，应在与其使用条件相似的环境下进行。为获得高的标定精度，应将传感器及其配用的电缆（尤其像电容式、压电式传感器等）、放大器等测试系统一起标定。

根据系统的用途，输入可以是静态的也可以是动态的。因此传感器的标定有静态和动态标定两种。

传感器的选用

传感器的种类较多，即使是同一种被测量也可使用不同工作原理的传感器进行测量，因此，应根据需要选择合适的传感器，传感器分类。

1.测量条件

测量条件主要有：测量目的、被测量的选定、测量范围、输入信号的带宽、测量时间、要求精度、输入发生的频率等。选择传感器时，要从系统总体考虑，明确使用目的，采用合适的传感器，称重传感器原理。

2.传感器的性能

选用传感器应考虑以下性能：精确度、稳定性、响应速度、模拟信号或数字信息、输出量及其电平、被测对象的影响、校准周期和过输入保护等，称重传感器生产厂家。

3.传感器的使用条件

传感器的使用条件包括使用场所、环境（温度、湿度、振动等）、测量时间、与显示器间信号传输距离、与外设连接方式和供电电源容量等。

传感器在使用时应注意：精度较高的传感器要定期校准；传感器通过插头与电源和二次仪表连接时，应注意引线不要接错；使用时，不要超过传感器的量程；在搬运和使用时不要碰触传感器的触头。

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